Mövzu 2. Dielektriklər

1. Mövzu 2. Dielektriklər Plan 1.Ümumi məsələlər 2. Dielektriklərin polyarlaşması 3. Polyarlaşmanın növləri 4.Dielektrikdəki elektrofiziki proseslər Ədəbiyyat 1.Богородицкий Н.П. и др. Электротехнические материалы. Издание шестое, переработанное. Л., «Энергия», 1977. 2.Корицкий Ю.В. и др. Справочник по электротехническим материалам. Л., «Энергоатомиздат», 1988. 3.Пястолов А.А. и др. Монтаж, эксплуатация и ремонт электрооборудования. М., «Колос», 1981.

2. Ümumi məsələlər Əsas elektrik xüsusiyyəti elektrik sahəsində polyarlaşma qabiliyyəti olan maddələri dielektrikləradlandırırlar. Qaz, maye və bərk şəkilli dielektriklərdə elektrik yükləri atomlarla, molekullarla və ya ionlarla möhkəm (sərt) bağlıdırlar və elektrik sahəsində yalnız yer dəyişə bilirlər. Müsbət və mənfi yüklərin mərkəzlərinin ayrılması, d.d. polyarlaşma baş verir. Təcrübədə istifadə olunan dielektriklərdə sərbəst yüklər də vardır. Onlar elektrik sahəsində yerini dəyişərək elektrik keçiriciliyini, dielektrikin sabit elektrik cərəyanını keçirmək qabiliyyətini yaradırlar. Lakin belə sərbəst yüklərin miqdarı dielektriklərdə böyük deyildir, ona görə də cərəyan çox kiçikdir. Bununla da, dielektriklər üçün sabit cərəyanın keçməsinə qarşı böyük müqavimət olduqca xarakterikdir.

3. Elektrik maşınları, aparat və cihazları hazırlamaq, elektrik qurğularını quraşdırmaq və elektrik xətlərini montaj etmək üçün müxtəlif materiallardan istifadə olunur. Bu materialların bir hissəsi elektrotexniki materiallar adlanır. Elektrotexniki materiallar aşağıdakı qruplara bölünür:►Keçiricilər; ► Yarımkeçiricilər; ► Elektroizolyasiya (dielektriklər); ► Maqnit materialları. Elektroizolyasiya materialları cərəyan daşıyan hissələri izolyasiya etmək üçündür. Elektrik izolyasiya materialları elektrotexniki materiallar arasında təyinatlarının, həm də yüksək məsuliyyətlərinin müxtəlifliyi üzrə seçilirlər. Elektrik izolyasiya materiallarının xarakteristikası çox saylı faktorlardan, o cümlədən, onların aqreqat halından asılıdır.

4. Keçirici materiallar

5. Dielektriklər

6. Yarımkeçirici materiallar

9. Elektrik izolyasiya materiallarının xarakteristikalarına təsir edirlər: ► temperatura, ► nəmlik, ► təzyiq, ► ətraf mühitin fiziki-kimyəvi xarakteristikası. ► materialların kimyəvi strukturu.Aqreqat halından asılı olaraq dielektriklər aşağıdakı xarakteristikalara malik olmalıdırlar: ► dielektrik xarakteristikası; ► fiziki-kimyəvi xarakteristikası; ► istilik xarakteristikası; ► mexaniki xarakteristikası.

10. Dielektriklər bu xarakteristikalara tab gətirməlidirlər. Xarakteristikaların hər bir qrupuna qoyulan tələblər dielektriklərin tətbiq sahələrindən asılıdır. Əksər hallarda xarakteristikaların I-ci qrupuna xüsusi fikir verilir, ona görə ki, elektrik izolyasiya materiallarının əsas təyinatı elektrik avadanlıqlarının cərəyan daşıyan hissələrinin izolyasiya edilməsidir. İstismar təcrübəsinə əsasən məlumdur ki, elektrik avadanlıqlarının sıradan çıxmasının 90%-indən çoxu izolyasiya materiallarının zədələnməsi və köhnəlməsi hesabına baş verir.

11. Keçiricilik, aqreqat halı və təyinatı üzrə ETM-ların təsnifatı Keçiricilik üzrə bütün ETM üç qrupa bölünürlər: Keçirici materiallar; Dielektriklər (izolyasiya materialları); Yrımkeçirici materiallar. 1.Keçirici materiallar böyük xüsusi keçiricilik və ya kiçik xüsusi müqaviməti ilə fərqlənirlər. Belə ki, keçirici materiallar böyük keçiriciliyə və kiçik xüsusi müqavimətə malikdirlər. Odur ki, onlardan elektrik avadanlıqlarının cərəyan daşıyan hissələrini hazırlayırlar. 2.Dielektriklər böyük xüsusi müqavimətlə fərqlənirlər, buna görə də onlardan cərəyan daşıyan hissələrin izolyasiyası üçün elementlər hazırlayırlar. 3.Yarımkeçirici materiallar xüsusi keçiricilik üzrə dielektriklər və keçiricilər arasında aralıq vəziyyət tuturlar. Yarımkeçirici materiallara aiddirlər: selen, germanium, sürmə (kremniy) və s.

12. Dielektriklərelə materiallardır ki, onlardakı qadağan zonası o qədər böyük olur ki, adi şəraitdə elektron elektrik keçiriciliyi nəzərə çarpmır. Yarımkeçiricilərqadağan zonası daha ensiz olan maddələrdir ki, onlarda bu zona xarici energetik təsirin köməyi ilə dəf oluna bilər. Keçirici materiallaronlardır ki, onlarda elektronlarla dolmuş zona sərbəst energetik səviyyələr zonasına kip yapışmış olsun. Bunun nəticəsində də metallarda elektronlar sərbəsdirlər və dolmuş zonanın səviyyələrindən sərbəst zonanın tutulmamış səviyyələrinə keçə bilərlər.

13. Aqreqat vəziyyətinə görə bütün dielektrik materiallar üç qrupa bölünürlər:1.Bərk(elektrotexniki farfor və b.);2.Qaz şəkilli (hidrogen, oksigen, azot və s.);3.Maye(transformator yağı, sovol, benzol, toluol və s.).Təyinatına görə bütün ETM dörd qrupa bölünürlər:- Dielktrik materiallar.- Keçirici materiallar. - Yarımkeçirici materiallar.- Maqnit materiallar.

14. Bəzi dielektriklər üçün elektrik sahəsinin ( E ) müəyyən qiymətindən sonra mütənasiblik pozulur, d.d. E-nin müəyyən qiymətindən sonra sürüşmə Δd kəskin dəyişir ( məsələn, УВТЗ-də olan pozistorlar kimi ). Belə dielektriklər seqnetoelektrikləradlanırlar. Onlarda sahə gərginliyinin ( E ) dəyişməsi ilə sürüşmə qeyri xətti dəyişir.

15. Polyarlaşmanın növləri Praktikada polyarlaşmanın növü çoxdur. Biz onlardan yalnız üç əsası ilə tanış olacağıq: 1.Elektron polyarlaşması. 2.İon polyarlaşması. 3.Dipol polyarlaşması.

16. Verilmiş halda izolyasiyalı naqilə baxılır, lakin naqilin izolyasiyasız olması da mümkündür. İzolyasiyasız naqil üçün həmçinin hava dielektrikdir ( 1sm havanın deşilmə gərginliyi 30 kV-dan yuxarıdır ). I cərəyanının təsiri nəticəsində naqil ətrafında parametri E (elektrik sahə gərginliyi ) olan elektrik sahəsi yaranır. Beləliklə, naqil ətrafında süni yaradılmış izolyasiya (bərk dielektrik – rezin, polivinilxlorid və s.) və hava həmişə elektrik sahəsinin mühiti sayılır, d.d. elektrik sahəsi izolyasiyalar (dielektriklər) arasında paylanır.