rigiditate dielectrică

6
Rigiditate dielectrică Rigiditatea dielectrică este o mărime fizică ce caracterizează materialele electroizolante sub aspectul capacităţii lor de a suporta un câmp electric fără să se străpungă. Rigiditatea dielectrică este egală cu intensitatea câmpului electric pe care o mai poate suporta un dielectric, în condiţii determinate, fără să fie străpuns. Rigiditatea dielectrică este foarte mult influenţată de impurităţile din material şi de temperatură. Dacă configuraţia electrozilor între care se aplică tensiunea este dată, rigiditatea dielectrică determină o anumită tensiune maximă, numită tensiune de străpungere. Rigiditatea dielectrică se defineşte pentru tensiuni alternative sinusoidale şi pentru tensiuni sub formă de impulsuri. Deoarece rigiditatea dielectrică scade cu creşterea timpului de solicitare a dielectricului, se definesc: rigiditatea dielectrică instantanee, rigiditatea dielectrică la încercare în timp de un minut şi rigiditatea dielectrică de durată. Măsurarea rigidităţii dielectrice se face cu tensiuni continue, alternative sau cu impulsuri. Măsurarea rigidităţii dielectrice a uleiului de transformator se face cu un aparat special, care constă din următoarele părţi: o celulă de măsurare formată dintr-un vas de circa 300 cm 3 , care conţine proba de ulei, şi în care se află doi electrozi de cupru la o distanţă de 2,5 ± 0,1 mm (uleiul trebuie, să depăşească electrozii cu cel puţin 1 cm); un autotransformator reglabil; un transformator ridicător, cu tensiunea secundară de minimum 60 kV şi puterea de cel puţin 250 VA: o rezistenţă de protecţie de circa 30 kΩ, înseriată cu electrozii şi un voltmetru pentru măsurarea tensiunii. În afară de procedeul de reglare a tensiunii, la unele aparate se aplică reglarea distanţei dintre electrozi. În momentul producerii unui arc permanent între electrozi, curentul se întrerupe automat. Se execută 5-6 determinări şi se face media tensiunii de străpungere, care înmulţită cu un factor ce ţine seama de distanţa dintre electrozi, dă rigidităţii dielectrice, în kV/cm. Valoarea minimă admisă pentru rigiditatea dielectrică a uleiului de transformator purificat (prin centrifugare) şi uscat este de 125 kV/cm. MATERIALE DE IZOLATIE Izolatiile se realizeaza pentru : a mari durabilitatea constructiilor ;a mari durabilitatea constructiilor ; a asigura conditii optime de viata si muncaa asigura conditii optime de viata si muncaIn constructii se realizeaza :In constructii se realizeaza : hidroizolatii _ pentru a impiedica patrunderea apei prinhidroizolatii _ pentru

Upload: kovacs-lorand

Post on 12-Aug-2015

370 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Rigiditate dielectrică

Rigiditate dielectrică Rigiditatea dielectrică este o mărime fizică ce caracterizează materialele electroizolante sub aspectul capacităţii lor de a suporta un câmp electric fără să se străpungă. Rigiditatea dielectrică este egală cu intensitatea câmpului electric pe care o mai poate suporta un dielectric, în condiţii determinate, fără să fie străpuns. Rigiditatea dielectrică este foarte mult influenţată de impurităţile din material şi de temperatură. Dacă configuraţia electrozilor între care se aplică tensiunea este dată, rigiditatea dielectrică determină o anumită tensiune maximă, numită tensiune de străpungere. Rigiditatea dielectrică se defineşte pentru tensiuni alternative sinusoidale şi pentru tensiuni sub formă de impulsuri.Deoarece rigiditatea dielectrică scade cu creşterea timpului de solicitare a dielectricului, se definesc: rigiditatea dielectrică instantanee, rigiditatea dielectrică la încercare în timp de un minut şi rigiditatea dielectrică de durată. Măsurarea rigidităţii dielectrice se face cu tensiuni continue, alternative sau cu impulsuri. Măsurarea rigidităţii dielectrice a uleiului de transformator se face cu un aparat special, care constă din următoarele părţi: o celulă de măsurare formată dintr-un vas de circa 300 cm3, care conţine proba de ulei, şi în care se află doi electrozi de cupru la o distanţă de 2,5 ± 0,1 mm (uleiul trebuie, să depăşească electrozii cu cel puţin 1 cm); un autotransformator reglabil; un transformator ridicător, cu tensiunea secundară de minimum 60 kV şi puterea de cel puţin 250 VA: o rezistenţă de protecţie de circa 30 kΩ, înseriată cu electrozii şi un voltmetru pentru măsurarea tensiunii. În afară de procedeul de reglare a tensiunii, la unele aparate se aplică reglarea distanţei dintre electrozi. În momentul producerii unui arc permanent între electrozi, curentul se întrerupe automat. Se execută 5-6 determinări şi se face media tensiunii de străpungere, care înmulţită cu un factor ce ţine seama de distanţa dintre electrozi, dă rigidităţii dielectrice, în kV/cm. Valoarea minimă admisă pentru rigiditatea dielectrică a uleiului de transformator purificat (prin centrifugare) şi uscat este de 125 kV/cm.

MATERIALE DE IZOLATIE

Izolatiile se realizeaza pentru :

a mari durabilitatea constructiilor ;a mari durabilitatea constructiilor ;

a asigura conditii optime de viata si muncaa asigura conditii optime de viata si muncaIn constructii se realizeaza :In constructii se realizeaza :

hidroizolatii  _ pentru a impiedica patrunderea apei prinhidroizolatii _ pentru a impiedica patrunderea apei prinelementele de constructii sau de a crea bariere de vapori ;elementele de constructii sau de a crea bariere de vapori ;

termoizolatii _ pentru a reduce transferul de caldura printermoizolatii _ pentru a reduce transferul de caldura prinelementele de constructii si instalatii ;elementele de constructii si instalatii ;

izolatii acustice _ pentru a reduce nivelul zgomotelor :izolatii acustice _ pentru a reduce nivelul zgomotelor :

 protectii anticorosive _pentru reducerea pierederilor de protectii anticorosive _pentru reducerea pierederilor demateriale cauzate de coroziunea materialelor ;materiale cauzate de coroziunea materialelor ;

Page 2: Rigiditate dielectrică

Dupa natura lor , materialele izolatoare sunt :

- anorganice : bca , vata de sticla , vata minerala , materiale ceramice- anorganice : bca , vata de sticla , vata minerala , materiale ceramice poroase , produse pe baza de diatomit , etc.) poroase , produse pe baza de diatomit , etc.)

- organice : bitum , pluta , polimeri , etc.)- organice : bitum , pluta ,  polimeri , etc.)

- mixte :bitum pe suport din fibre de  sticla , bitum pe folii de aluminiu ,- mixte :bitum pe suport din fibre de sticla , bitum pe folii de aluminiu ,etc.)

Dupa structura lor pot fi :

-  coerente : -poroase –celulare ( bca , pluta ,polimeri expandati 

- fibroase ( cartoane ,  impâslituri

-compacte (cauciuc , folii de polimeri , folii de aluminiu ).-compacte (cauciuc , folii de polimeri , folii de aluminiu ).

- necoerente :- necoerente :

-fibroase ( vata de sticla , vata minerala

- granulare (perlit expandat ,etc.

MATERIALE HIDROIZOLANTE

.Comportare materialelor de constructie fata de apa depinde de porozitatea lor .

Comportarea la apa a materialelor poroase depinde de marimea porilor , felulComportarea la apa a materialelor poroase depinde de marimea porilor , felul(inchisi , deschisi )si distributia porilor .(inchisi , deschisi )si distributia porilor .

Pentru a fi hidroizolator un  material trebuie sa fie compact , hidrofob ,Pentru a fi hidroizolator un material trebuie sa fie compact , hidrofob ,impermeabil la apa .impermeabil la apa .

In functie de  natura elementelor de constructie protejate ( fundatii , terase ,In functie de natura elementelor de constructie protejate ( fundatii , terase ,canale , tunele ), peliculogene , plastice , elastice si metalice .rigide , peliculogene , plastice , elastice si metalice .

Materialele hidriozolante se realizeaza pe baza de  bitum , polimeri , mortare si betoane de ciment impermeabile cu adaosuri de impermeabilizare sau  saumodificate cu polimeri.modificate cu polimeri.

Page 3: Rigiditate dielectrică

MATERIALE TERMOIZOLANTE

Principalele proprietati ale materialelor termoizolante :Principalele proprietati ale materialelor termoizolante :

- conductivitatea termica – cat mai redusa- conductivitatea termica – cat mai redusa

- porozitatea si caracterul porilor . Porozitatea cat mai mare , pori cat mai fini- porozitatea si caracterul porilor . Porozitatea cat mai mare , pori cat mai fini, uniform distribuiti si inchisi ., uniform distribuiti si inchisi .

- densitatea aparenta – cat mai mica ;- densitatea aparenta – cat mai mica ;

- absorbtia de apa .Apa  duce la cresterea conductivitatii termice de ≈ 25 de- absorbtia de apa .Apa duce la cresterea conductivitatii termice de ≈ 25 deori. Termizolatiile trebuie protejate cu bariere de vapori pentru a impiedicaori. Termizolatiile trebuie protejate cu bariere de vapori pentru a impiedica patrunderea apei in materialul poros. patrunderea apei in materialul poros.

-stabilitatea termica . Dupa modul de comportare la diferite temperaturei,-stabilitatea termica . Dupa modul de comportare la diferite temperaturei,materialele termoizolante sunt : refractare , semirefactare , obisnuite.materialele termoizolante sunt : refractare , semirefactare , obisnuite.

-tasarea sub sarcina , proprie materialelor necoerente , duce la cresterea-tasarea sub sarcina , proprie materialelor necoerente , duce la crestereaconductivitatii termice si deci la reducerea capacitatii termoizolante .Acesteconductivitatii termice si deci la reducerea capacitatii termoizolante .Acestemateriale nu pot utilizate unde apar socuri , vibratii , ce pot produce tasareamateriale nu pot utilizate unde apar socuri , vibratii , ce pot produce tasarealor.lor.

-rezistentele mecanice –suficient de mari ;-rezistentele mecanice –suficient de mari ;

-rezistenta la agenti giologici (ciuperci , rozatoare , insecte 0-rezistenta la agenti giologici (ciuperci , rozatoare , insecte 0

- inerte chimic fata de suportul pe care se aplica.- inerte chimic fata de suportul pe care se aplica

MATERIALE FONOIZOLANTE

materiale  fonoreflectante , cu coeficient de relexie ridicat – materiale fonoreflectante , cu coeficient de relexie ridicat –  placi subtiri : beton armat , azbociment , sticla . placi subtiri : beton armat , azbociment , sticla .

Page 4: Rigiditate dielectrică

materiale fonoabsorbante – sub forma de placi , panouri , pâslemateriale fonoabsorbante – sub forma de placi , panouri , pâsle,tencuieli,tencuieli

materiale antivibratoare –cauciuc , pluta , azbociment , pâslamateriale antivibratoare –cauciuc , pluta , azbociment , pâslaminerala .minerala .

Permitivitatea electrică este o mărime care indică rezistenta opusă la polarizare electrică a unui dielectric. Unitatea de masură in SI este farad pe metru.

Constanta de proportionalitate k din legea lui Coulomb se scrie sub forma:

k= 14⋅π⋅ε

unde ε este o constanta de material numita permitivitate electrica. Permitivitatea electrica are cea mai mica valoare pentru vid:

ε=ε 0⋅εr

unde ε 0 reprezinta permitivitatea electrica absoluta; iar

ε r - permitivitatea electrica relativa.

PERMITIVITATEA ELECTRICA RELATIVA A UNUI MEDIU OARECARE ESTE O MARIME FIZICA ADIMENSIONALA.

Valorile permitivitatii electrice relative pentru diferite substante:

Substanta ε rSubstanta ε r

aer 1,00059 portelan 4...5petrol 2...2,3 mica 4...8hartie 2...2,5 glicerina 43

ebonita 3...4 apa 81sticla 2...12 ceramica pana la 8000