Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 2 (3-е изд., 1987) (1152096), страница 119
Текст из файла (страница 119)
Коэффициент импульса от толщины в этом случае не зависит н лежит в пределах 2 — 3. Частичные разряды в макетах нз толстых бумажных лент наблюдаются при более ннзигх напряженностях, чем в макетах нз тонких лент. Повышение давления жядкостн приводят к повышению напряжения и появлениго частичных разрядов. Прн низких давлениях интепснвность разряда с ростом напряжения растет быстрей, чем прн повышенных давлениях.
Опретгеггеннсе влияние оказывает соотногпенне днэлекгрнческнх прошщаемостей твердого матернала и жидкости. Чем меньше е, материала ленты, тем выше напряженность в ней для получения разрядов данного значення. Рост давления оказывает сдерживающее влияние на процесс образования пузырьков газа„а также повышает давление в ннх, чтоопределяет возрастание напряженности возникновения разрядов. Напряжение появления поверхностных разрядов в бумажно-жндкоазотной изоляцнн по аналогии с бумажно-масляной прн небольших расстояниях можно запасать в следующем виде: (!ко=9,76'гй Для скользящих: (/он=-16,1 йод', где й — толшннз изоляции, мм. Таблица 28.10.
Показатель степени ш Бумаги Тайник, каландрнроаанная Тенакс, бумага на основе волокон поли-2, 6-днфеннлпарафениленокснда Кабельная Полиэтилен низкой клотностн фирма (Вгййзй Се!!орйапе) П р н м о ч а н н о. Врем» до пробон 0 020 — 20 ч. К макетам криогенных кабелей применим закон времени гиизни а виде тЕ =сопзь где г — время жизни; Š— напряженность; т— коэффициент стойкости к воздействию напрнгксняя. Разрушающнм фактором являются частичные разряды. Так как напряженность нх появления меняется с измененяем толщины н давления, то соо~ветственно заввснмым от этих велнчин становится н коэффицяегп т (табл. 28.10). Для примера н сравнения можно указатц что отечественные кабельные бумаги КВ- 080 и КВ-!20 кмеют А~62 при напряжениях, составляющих 0,7 — -0,9 пробивного, и давленан жидкого азота 0,3 МПа.
Макеты на основе полиэтиленовой бумаги при тех же условях н напряженнях от 0,3 до 0,6 пробивного имеют та= 15. Значение т для макегов из лавсановой пленки н слюдннитовой бумаги СБК, а также пропиленовой пленки н той же бумаги пов напряженнях, составляюгцнх 0,6 пробквного, лежат в пределах 23 — 24. Матернал, имеюпгнй высокое значение ш, будет резко сннгкать время жизни при небольшом возрастания напряженности. Вторым, не менее важным показателем возможности использования материала является рабочая напряженность, получаемая при экстраполяция для макетов, намотанных из разных лент ЗЗ9 ф 28.3 7есрс)ьсс,>сигор>седы ж а а За ч й 'е но О "со Температура, !С Кояавунд !смола, нааахянтель! ЭД-16 ЭД-8, ЭД-16, ингрид бора ЭД-8, ЭД-!6, кварцевый песок КП-3 ЭД-8, ЭД-16, нитрид бора, сигала 337 343 132 120 154 142 89 !09 Таблиц а 28.13.
Удельная объемная проводимостсч См/м, полимерных пленок и бумаг прн 300 и 77 К Температура, К Нооря>хе- иаа ари юьсараняя, и Толщина, ыюс Материал зсо Пленки 2810 — "ь 1,7.10™ 2 9.!Π†6,810 ™ 2,3.!Π†< 1Π— ст <10 — ст < 10-сс <!0-ы ! 10 — с'" 50 30 70 50 76 1000 1000 1СОО РЗОО 218 2,4. 10 — сза 22 РЗ > 4,3. 10 — ст 3,0. 10 — сз !27 76 2!8 218 * Пря аз К.
22 о кривых жизни. Однако данные, полученные из сравиителъно кратковременных испытаний на срок жизни, ну>хне использовать как ориенти. ровочные. Таблица 28.!1 позволяет сравнивать электрическую прочность полимерных пленок и бумаг в воздухе, азоте и гелии по данным зарубежной литературы Из нее следует, что электрическая прочность пленок в газообразном азоте при 77 К н гелин при 4,2 К обычно ниже, чем в воздухе при 293 К.
Прочность в жидком азоте для большей части пленок выше, чем в жидком гелии и чем в воздухе при 293 К. В табл. 28.12 приведены значения электрической прочности в жидком азоте лабораторных образцов эпоксндных компаундов на основе смол ЭД-8 н ЭД-!6, взятых в соотношении 45:55, ненаполненных и наполненных наполнителями. Компаунды отверждались изометнлтетрагидрофталевым ангидридом.
Такие компаунды могут найтн применение в качестве зализанных, например, для изготовления изоляторов в в качестве пропиточных — в криогенных аппаратах и машинах. Электрическая прочность компаунда с ингридам бора при толшине 1,5 — 2,5 мм в по- Т а б л и ц а 28.12. Электрическая прочность, МВ/м, эпоксидных компаундов при переменном напряжении П р и и о ч а в и о. Осоерхятохь — И-МТГФЛ> зиохтроды: шар хиоыотроы З лсм. золнсыя о «аыоо. уих. я плоскость; тола>них слоя хоыоауяда Зев сзо ыкы.
Полиэтилен визкого давления Полиимидиая марки А л~ Т иацесатная авсановая Майлар Кабельные цсллюлозные сухие бумаги с плотностью: 1100 кг/мз 1150 кг/мз ле, близком к однородяому, при 77 К составляет 89 — 93 МВ/и. При испытании а стандартных плоских электролах образцов толсциной 1,0 мм электрическая прочность этих компаундов как в воздухе, так и а жндком азоте лежит в пределах 25 — 35 МВ!м.
Удельная объемная проводимость некоторых полимерных пленок и бумаг при температурах 77 и 89 К оказалась ниже !О 'с См/м (табл. 28,13). При кряосеиных температурах проводимость твердых диэлектриков оченьмала и не будет определять прнменньсость их в изделиях, ХЗЛ.З. ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОИИЦАЕМОСТЬ И ПОТЕРИ Диэлектрическая пронипаемость с попнженвем температуры неполярвых и полярных материалов язмеаяется по-разному. У пеполяриых при переходе к крногснным температурам ояа незначительно увеличивается вследствне роста плотности н в диапазоне температур 77 — 4,2 К находится в пределах 2,!— 2,3. У полярных полимеров при снижения температуры е, уменьшается значительно, но ее знзчспяе остается во всем диапазоне семператур вы>по, чем у яеполярпых.
При 4,2 К еа на частотах от 50 до 1000 Тц составляет у полиэтнлснтерефталата 2,8 — 3,1; поликарбоната †,9; полнаыяда — 2,4; полисульфона — 2,5! полиимида 3,1 — 3,4; полнвинилхлорила — 3,4; целлюлозы 2,2 — 2,5 В диапазоне температур 4,2 — ЗООК у полимерных материалов возможно сушествование релзксацнонвых максимумов диэлектрических потерь 6, у, 6, обусловленных колебаниями отдельных группа боковых или основной депях молекул.
Наиболее иизкотемпературной является б-релаксация, которая может наблюдаться вблизи гслневых температур даже у неполярных полимеров, таких как полиэтилен н полнпропнлсн. Значения !й б неполярных и полярных матервалов в области криогенных температур сильно отличаются. Для обоих типов матерналов характерно сшокеняе !8 б при охлалчссенни от 300 до 4,2 К, но если для первых значение его при 4,2 К ниже 3 !Π— "„то для вторых Саойстна иитериалоэ лри криогенных температурит Равд. 28 Плотнасп нг/н' в Тнп бумага КВМС-120 КВМ-120 КВ.
120 КВМУ-120 Полиэтиленовая (фирма Рпгн!сача) Полипропиленовая (опытная партия) Лавсановая Слюдннитовая СБК 1,90 2,50 2,37 0,0009 0,00! 1" 0,0011 0,0016 0,00001 700 760 790 1100 896 0,00001 670 2,14 33.3.3. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 0,00001 0,00001 1,73 2,39 465 1900 ' Прн 3О Гц. Таблица 28.15. Зависимость значения !иб н е, бумаги КВМ-120, пропитанной жидким азотом, ат влажности и напряженности элентричесхого поля, при 50 Гц, давлении в жидком азоте 0,2 МПа, давлении на электроды 52 ийа Предварительная обработка Видаржна наела «унасн а аоахуае прн 333 К н ваажнастн л, мвла Параметр бушка а нанууна рн зш К Ващаржка а днстнаанраванноя вода Сушка в воздуха нрн 333 К 33 % 1 5 10 18 0.00! 1 0,0015 0,0024 0,0057 0,0011 0,0014 0,0020 0,0032 0,0007 0,0008 0,0008 0,0008 0,0011 0,0015 0,0024 0,0051 0,0008 0,0011 0,00!4 0,0022 1,95 2,06 2,00 18 6 сохраняется на уровне, более высоком чем 10-с.
У таких материалов, хах полиэтилен низхой и высокой плотности, фторсодержащие полимеры (политетрафторэтилен, сополимер тетрафторзтилена с геисафторпропиленом), 186 прн 4,2 К может быть даже ниже 10-'. Измерение столь малых значений 1иб известными мостовыми методами затруднено изза их ограниченной чувствительности. Более чувствительным и точным являетсн халориметрический метал. Диэлехтричесхая проницаемость е, и 1й 6 пористых и волоинистых материалов в значительной степени определясотся типом исходного сырья, плотностью материала, увлажненностью образца.
1и б и в, кабельных бумаг возрастают с увеличением плотности (табл. 28.14). У синтетических бумаг, а также слюднннтовой ухазанвых плотностей (и б в жидком азоте менее 10-', Таблица 28.14 Значения 1иб и е, разных бумаг в кипящем азоте при !Оа Гц В табл. 28.15 показано влияние сушка, увлажнения н напряженности элехтрнчесхого поля на потери в кабельной бумаге.
Образцы, пропитанные дистиллированной водой и увлажненные после сушин на воздухе, имеют меньшие потери, чем сухие, вследствие того, что 1ц6 воды (льда) при температуре жидкого азота равен (2 — 4) ° !Π— 4. Рост напряженности поля вызывает заметный рост 1и б и непропитаиных образцов.
При переходе от измерений е, и 1и 6 на однослойном образце и измерению на многослойном макете значения этих показателей несколько изменяются, причем в большей степени для нспористых пленочных материалов. Значения 18 6, полученные на мниетах, представляющих собой трубку с навитым на нее ленточным материалом, показаны в табл. 28.! б и 28.17. В первом случае использовали латунную полированную трубку диаметром 14 мм; макеты наматывали вручную. Толщина намотки О,5 им. Во втором случае макет готовили из 6 слоев лент на полированной стальной трубке диаметром 28 мм.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
