ประเภทหลักและคุณสมบัติทางไฟฟ้าของฉนวนภายในของการติดตั้งระบบไฟฟ้า

คุณสมบัติทั่วไปของฉนวนภายในของการติดตั้งระบบไฟฟ้า

ฉนวนภายในหมายถึงส่วนต่าง ๆ ของโครงสร้างฉนวนที่ตัวกลางที่เป็นฉนวนเป็นไดอิเล็กตริกที่เป็นของเหลว ของแข็ง หรือก๊าซ หรือส่วนผสมของพวกมัน ซึ่งไม่ได้สัมผัสโดยตรงกับอากาศในชั้นบรรยากาศ

ความต้องการหรือความจำเป็นในการใช้ฉนวนภายในอาคารมากกว่าอากาศภายนอกมีสาเหตุหลายประการ

อย่างแรก วัสดุฉนวนภายในมีความแข็งแรงทางไฟฟ้าสูงกว่ามาก (5-10 เท่าหรือมากกว่า) ซึ่งสามารถลดระยะห่างของฉนวนระหว่างสายไฟและลดขนาดอุปกรณ์ลงได้อย่างมาก นี่เป็นสิ่งสำคัญจากมุมมองทางเศรษฐกิจ

ประการที่สององค์ประกอบแต่ละส่วนของฉนวนภายในทำหน้าที่ยึดสายไฟทางกล ไดอิเล็กตริกเหลวในบางกรณีช่วยปรับปรุงสภาพการทำความเย็นสำหรับโครงสร้างทั้งหมดอย่างมีนัยสำคัญ

ประเภทหลักและคุณสมบัติทางไฟฟ้าของฉนวนภายในของการติดตั้งระบบไฟฟ้าส่วนประกอบที่เป็นฉนวนภายในในโครงสร้างไฟฟ้าแรงสูงระหว่างการทำงานต้องรับภาระทางไฟฟ้า ความร้อน และแรงทางกลสูง ภายใต้อิทธิพลของอิทธิพลเหล่านี้ คุณสมบัติไดอิเล็กตริกของฉนวนจะเสื่อมลง ฉนวนจะ "แก่" และสูญเสียความแข็งแรงทางไฟฟ้า

ผลกระทบทางความร้อนเกิดจากการปล่อยความร้อนในส่วนที่ใช้งานของอุปกรณ์ (ในสายไฟและวงจรแม่เหล็ก) รวมถึงการสูญเสียไดอิเล็กทริกในฉนวน ในสภาวะที่มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นกระบวนการทางเคมีในฉนวนจะเร่งตัวขึ้นอย่างมากซึ่งนำไปสู่การเสื่อมสภาพของคุณสมบัติอย่างค่อยเป็นค่อยไป

โหลดเชิงกลเป็นอันตรายต่อฉนวนภายใน เนื่องจากรอยแตกขนาดเล็กอาจปรากฏในไดอิเล็กตริกที่เป็นของแข็งซึ่งประกอบกันเป็นของแข็ง ซึ่งจากนั้นภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้าแรง จะมีการคายประจุบางส่วนเกิดขึ้น และการเสื่อมสภาพของฉนวนจะเร่งตัวขึ้น

รูปแบบพิเศษของอิทธิพลภายนอกที่มีต่อฉนวนภายในเกิดจากการสัมผัสกับสิ่งแวดล้อมและความเป็นไปได้ของการปนเปื้อนและความชื้นของฉนวนในกรณีที่เกิดการรั่วไหลของการติดตั้ง การทำให้ฉนวนเปียกทำให้ความต้านทานการรั่วลดลงอย่างรวดเร็วและการสูญเสียอิเล็กทริกเพิ่มขึ้น

คุณสมบัติของฉนวนเป็นฉนวนไฟฟ้า

ฉนวนมีลักษณะเด่นคือความต้านทานไฟฟ้ากระแสตรง การสูญเสียไดอิเล็กตริก และความแข็งแรงทางไฟฟ้า วงจรแยกสมมูลทางไฟฟ้าสามารถแสดงได้โดยการเชื่อมต่อตัวเก็บประจุและตัวต้านทานแบบขนาน ในกรณีนี้ เมื่อใช้แรงดันคงที่กับฉนวน กระแสในฉนวนจะลดลงแบบทวีคูณและค่าความต้านทานที่วัดได้จะเพิ่มขึ้นตามลำดับค่าที่กำหนดของความต้านทานของฉนวน R จากนั้นจะกำหนดลักษณะของมลภาวะภายนอกของฉนวนและการมีเส้นทางกระแสไฟผ่านในนั้น นอกจากนี้ ฉนวนกันความชื้นยังสามารถระบุได้ด้วยค่าสัมบูรณ์ของความจุและพลวัตของการเปลี่ยนแปลง

การทำลายฉนวนภายในของอุปกรณ์ไฟฟ้า

ในกรณีที่ไฟฟ้าแรงสูงขัดข้อง ฉนวนภายในจะสูญเสียความเป็นฉนวนทั้งหมดหรือบางส่วน ฉนวนภายในส่วนใหญ่จัดอยู่ในกลุ่มของฉนวนที่ไม่สามารถกู้คืนได้ซึ่งการแตกสลายหมายถึงความเสียหายต่อโครงสร้างที่แก้ไขไม่ได้ หมายความว่า ฉนวนภายในจะต้องมีค่าความเป็นฉนวนสูงกว่าฉนวนภายนอก กล่าวคือ ระดับดังกล่าวที่ความล้มเหลวจะถูกแยกออกอย่างสมบูรณ์ในช่วงอายุการใช้งานทั้งหมด

ความเสียหายของฉนวนภายในที่แก้ไขไม่ได้ทำให้การสะสมข้อมูลการทดลองสำหรับฉนวนภายในประเภทใหม่และโครงสร้างฉนวนขนาดใหญ่ที่พัฒนาขึ้นใหม่ของอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงและไฟฟ้าแรงสูงพิเศษมีความซับซ้อนอย่างมาก ท้ายที่สุดแล้ว ฉนวนขนาดใหญ่ราคาแพงแต่ละชิ้นสามารถทดสอบความล้มเหลวได้เพียงครั้งเดียวเท่านั้น

ไดอิเล็กทริกใช้ผลิตฉนวนภายในของอุปกรณ์ไฟฟ้า

ไดอิเล็กทริกอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับการผลิตฉนวนไฟฟ้าแรงสูงภายในต้องมีคุณสมบัติทางไฟฟ้า เทอร์โมฟิสิคัล และเชิงกลที่ซับซ้อนสูง และต้องระบุ: ระดับความเป็นฉนวนที่ต้องการ ตลอดจนคุณสมบัติทางความร้อนและเชิงกลที่จำเป็นของโครงสร้างฉนวนที่มีขนาดตรงตาม ตัวบ่งชี้ทางเทคนิคและเศรษฐกิจระดับสูงของการติดตั้งทั้งหมดโดยรวม

วัสดุไดอิเล็กตริกต้อง:

  • มีคุณสมบัติทางเทคโนโลยีที่ดีเช่น ต้องเหมาะสำหรับกระบวนการแยกภายในที่มีปริมาณงานสูง

  • เป็นไปตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม เช่น จะต้องไม่มีหรือสร้างผลิตภัณฑ์ที่เป็นพิษในระหว่างการใช้งาน และหลังจากใช้ทรัพยากรทั้งหมดแล้ว จะต้องผ่านกระบวนการหรือทำลายโดยไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม

  • ไม่ให้หายากและมีราคาสูงจนโครงสร้างแยกมีความคุ้มทุน

ในบางกรณี อาจมีการเพิ่มข้อกำหนดอื่น ๆ ลงในข้อกำหนดข้างต้นเนื่องจากความเฉพาะเจาะจงของอุปกรณ์ประเภทใดประเภทหนึ่ง ตัวอย่างเช่น วัสดุสำหรับตัวเก็บประจุไฟฟ้าต้องมีค่าคงที่ไดอิเล็กตริกเพิ่มขึ้น วัสดุสำหรับห้องจ่ายไฟ — ทนทานต่อแรงกระแทกจากความร้อนและอาร์กไฟฟ้าสูง

แนวทางปฏิบัติระยะยาวในการสร้างและใช้งานอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงต่างๆ แสดงให้เห็นว่า ในหลายกรณี ข้อกำหนดทั้งชุดจะตอบสนองได้ดีที่สุดเมื่อใช้วัสดุหลายชนิดรวมกันเป็นส่วนหนึ่งของฉนวนภายใน เสริมซึ่งกันและกันและทำหน้าที่แตกต่างกันเล็กน้อย .

ดังนั้นวัสดุไดอิเล็กทริกที่เป็นของแข็งเท่านั้นจึงมีความแข็งแรงเชิงกลของโครงสร้างฉนวน พวกเขามักจะมีความเป็นฉนวนสูงสุด ชิ้นส่วนที่ทำจากไดอิเล็กตริกแข็งที่มีความแข็งแรงเชิงกลสูงสามารถทำหน้าที่เป็นตัวยึดเชิงกลสำหรับสายไฟได้

ก๊าซความแข็งแรงสูงและไดอิเล็กตริกเหลวช่วยเติมเต็มช่องว่างของฉนวนของการกำหนดค่าใดๆ ได้อย่างง่ายดาย รวมถึงช่องว่าง รูพรุน และรอยแตกที่เล็กที่สุด จึงช่วยเพิ่มความแข็งแรงของไดอิเล็กตริกได้อย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระยะยาว

การใช้ไดอิเล็กตริกเหลวทำให้ในบางกรณีสามารถปรับปรุงสภาพการทำความเย็นได้อย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากการไหลเวียนตามธรรมชาติหรือถูกบังคับของของเหลวที่เป็นฉนวน

ประเภทของฉนวนภายในและวัสดุที่ใช้ในการผลิต

ฉนวนภายในหลายประเภทใช้ในการติดตั้งไฟฟ้าแรงสูงและอุปกรณ์ระบบไฟฟ้า ฉนวนกระดาษชุบ (กระดาษ-น้ำมัน), ฉนวนกั้นน้ำมัน, ฉนวนไมกา, พลาสติกและก๊าซ

พันธุ์เหล่านี้มีข้อดีและข้อเสียบางประการและมีพื้นที่ใช้งานของตนเอง อย่างไรก็ตาม พวกเขาแบ่งปันคุณสมบัติทั่วไปบางอย่าง:

  • ลักษณะที่ซับซ้อนของการพึ่งพาความเป็นฉนวนกับระยะเวลาที่สัมผัสกับแรงดันไฟฟ้า

  • ในกรณีส่วนใหญ่ การทำลายกลับไม่ได้โดยการรื้อถอน

  • อิทธิพลต่อพฤติกรรมระหว่างการทำงานของอิทธิพลทางกล ความร้อน และอิทธิพลภายนอกอื่นๆ

  • ในกรณีส่วนใหญ่มีแนวโน้มที่จะแก่ก่อนวัย

ฉนวนกระดาษชุบ (BPI)

วัสดุเริ่มต้นคือกระดาษฉนวนไฟฟ้าพิเศษและน้ำมันแร่ (ปิโตรเลียม) หรือไดอิเล็กตริกเหลวสังเคราะห์

ฉนวนที่เคลือบด้วยกระดาษขึ้นอยู่กับชั้นกระดาษ ฉนวนกระดาษม้วนชุบ (ความกว้างม้วนสูงสุด 3.5 ม.) ใช้ในส่วนของตัวเก็บประจุไฟฟ้าและบุชชิ่ง (ปลอก) เทป (ความกว้างของเทปตั้งแต่ 20 ถึง 400 มม.) — ในโครงสร้างที่มีอิเล็กโทรดที่มีการกำหนดค่าที่ค่อนข้างซับซ้อนหรือความยาวที่ยาว (ปลอกของคลาสแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า, สายไฟ) ชั้นของฉนวนเทปสามารถพันบนอิเล็กโทรดด้วยการเหลื่อมกันหรือมีช่องว่างระหว่างรอบที่อยู่ติดกันหลังจากม้วนกระดาษแล้ว ฉนวนจะถูกทำให้แห้งภายใต้สุญญากาศที่อุณหภูมิ 100-120 ° C ถึงความดันตกค้าง 0.1-100 Pa จากนั้นกระดาษจะถูกชุบด้วยน้ำมันที่ไล่แก๊สออกแล้วภายใต้สุญญากาศ

ข้อบกพร่องของกระดาษในฉนวนที่เคลือบด้วยกระดาษจะถูกจำกัดไว้เพียงชั้นเดียวและถูกทับซ้ำๆ ด้วยชั้นอื่นๆ ช่องว่างที่บางที่สุดระหว่างชั้นและไมโครพอร์จำนวนมากในกระดาษในระหว่างการทำให้แห้งด้วยสุญญากาศจะดึงอากาศและความชื้นออกจากฉนวน และในระหว่างการเคลือบ ช่องว่างและรูพรุนเหล่านี้จะถูกเติมด้วยน้ำมันหรือของเหลวที่ทำให้ชุ่มอื่นๆ ได้อย่างน่าเชื่อถือ

กระดาษตัวเก็บประจุและสายเคเบิลมีโครงสร้างที่เป็นเนื้อเดียวกันและมีความบริสุทธิ์ทางเคมีสูง กระดาษคอนเดนเซอร์มีความบางและบริสุทธิ์ที่สุด กระดาษหม้อแปลงใช้ในบูช, หม้อแปลงกระแสและแรงดัน, เช่นเดียวกับในองค์ประกอบฉนวนตามยาวของหม้อแปลงไฟฟ้า, หม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติ และเครื่องปฏิกรณ์

สำหรับการเคลือบฉนวนกระดาษในสายไฟที่เติมน้ำมันไฟฟ้า 110-500 kV ด้วยน้ำมันที่มีความหนืดต่ำหรือน้ำมันเคเบิลสังเคราะห์ และในสายเคเบิลที่มีความจุสูงถึง 35 kV - สารผสมที่เติมน้ำมันซึ่งมีความหนืดเพิ่มขึ้น

การทำให้ชุ่มนั้นดำเนินการในกำลังไฟฟ้าและการวัดหม้อแปลงและบูช น้ำมันหม้อแปลง… การใช้ตัวเก็บประจุไฟฟ้า น้ำมันคาปาซิเตอร์ (ปิโตรเลียม) คลอรีนไบฟีนิลหรือสารทดแทน และน้ำมันละหุ่ง (ในตัวเก็บประจุอิมพัลส์)

น้ำมันหม้อแปลง

น้ำมันสายเคเบิลและตัวเก็บประจุของปิโตรเลียมได้รับการกลั่นอย่างละเอียดมากกว่าน้ำมันหม้อแปลง

คลอริเนเต็ดไบฟีนิลมีค่าคงที่ไดอิเล็กตริกสัมพัทธ์สูง เพิ่มความต้านทานต่อการปล่อยบางส่วน (PD) และไม่ติดไฟ พวกมันเป็นพิษและเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม ดังนั้นขนาดการใช้งานจึงลดลงอย่างรวดเร็วจึงถูกแทนที่ด้วยของเหลวที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

เพื่อลดการสูญเสียไดอิเล็กตริกในตัวเก็บประจุไฟฟ้า จึงมีการใช้ฉนวนแบบรวม ซึ่งชั้นของกระดาษจะสลับกับชั้นของฟิล์มโพลีโพรพีลีน ซึ่งเป็นลำดับของขนาดที่เล็กกว่ากระดาษที่ไม่ผ่านการบำบัด ฉนวนดังกล่าวมีความแข็งแรงทางไฟฟ้าสูงกว่า

ข้อเสียของฉนวนที่ชุบด้วยกระดาษคืออุณหภูมิการทำงานที่อนุญาตต่ำ (ไม่เกิน 90 ° C) และความสามารถในการติดไฟ

ฉนวนกระดาษชุบ (BPI)

ฉนวนกั้นน้ำมัน (เติมน้ำมัน) (MBI)

ฉนวนนี้ขึ้นอยู่กับน้ำมันหม้อแปลง ช่วยให้มั่นใจได้ว่าโครงสร้างจะระบายความร้อนได้ดีเนื่องจากการไหลเวียนที่เกิดขึ้นเองหรือถูกบังคับ

วัสดุไดอิเล็กทริกที่เป็นของแข็งยังเป็นส่วนหนึ่งของฉนวนกั้นน้ำมัน เช่น กระดาษแข็งไฟฟ้า กระดาษเคเบิล เป็นต้น ให้ความแข็งแรงเชิงกลแก่โครงสร้างและใช้เพื่อเพิ่มความแข็งแรงไดอิเล็กตริกของฉนวนกั้นน้ำมัน แผ่นกั้นทำจากกระดาษแข็งไฟฟ้าและขั้วไฟฟ้าหุ้มด้วยกระดาษเคเบิลหลายชั้น สิ่งกีดขวางเพิ่มความเป็นฉนวนของฉนวนด้วยสิ่งกีดขวางน้ำมัน 30-50% แบ่งช่องว่างของฉนวนออกเป็นช่องแคบๆ จำนวนหนึ่ง พวกมันจำกัดปริมาณของอนุภาคสิ่งเจือปนที่สามารถเข้าใกล้อิเล็กโทรดและมีส่วนร่วมในการเริ่มต้นกระบวนการระบายออก

ความแข็งแรงทางไฟฟ้าของฉนวนกั้นน้ำมันจะเพิ่มขึ้นโดยการหุ้มอิเล็กโทรดที่มีรูปร่างซับซ้อนด้วยชั้นวัสดุโพลีเมอร์บาง ๆ และในกรณีของอิเล็กโทรดรูปทรงธรรมดาโดยการหุ้มฉนวนด้วยเทปกระดาษหลายชั้น

เทคโนโลยีสำหรับการผลิตฉนวนที่มีแผ่นกั้นน้ำมันรวมถึงการประกอบโครงสร้างการทำให้แห้งภายใต้สุญญากาศที่อุณหภูมิ 100-120 ° C และการเติม (การทำให้ชุ่ม) ภายใต้สุญญากาศด้วยน้ำมันที่กำจัดก๊าซ

ข้อดีของฉนวนกั้นน้ำมันรวมถึงความเรียบง่ายสัมพัทธ์ของการออกแบบและเทคโนโลยีการผลิต การระบายความร้อนอย่างเข้มข้นของชิ้นส่วนที่ใช้งานของอุปกรณ์ (ขดลวด วงจรแม่เหล็ก) ตลอดจนความเป็นไปได้ในการฟื้นฟูคุณภาพของฉนวนระหว่างการใช้งาน โดยการทำให้โครงสร้างแห้งและเปลี่ยนน้ำมัน

ข้อเสียของฉนวนที่มีตัวกั้นน้ำมันคือความแข็งแรงทางไฟฟ้าต่ำกว่าฉนวนกระดาษน้ำมัน, อันตรายจากไฟไหม้และการระเบิดของโครงสร้าง, ความจำเป็นในการป้องกันพิเศษจากความชื้นระหว่างการใช้งาน

ฉนวนกันน้ำมันใช้เป็นฉนวนหลักในหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้า 10 ถึง 1150 kV ในหม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติและเครื่องปฏิกรณ์ที่มีระดับแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า

ฉนวนที่ทำจากไมก้ามีความต้านทานความร้อนระดับ B (สูงถึง 130 ° C) ไมก้ามีความเป็นฉนวนสูงมาก (ที่การวางแนวของสนามไฟฟ้าเมื่อเทียบกับโครงสร้างผลึก) ทนต่อการคายประจุบางส่วน และทนความร้อนสูง ด้วยคุณสมบัติเหล่านี้ ไมกาจึงเป็นวัสดุที่จำเป็นสำหรับฉนวนขดลวดสเตเตอร์ของเครื่องหมุนขนาดใหญ่ วัสดุเริ่มต้นหลักคือแถบไมก้าหรือแถบแก้วไมก้า

Micalenta เป็นชั้นของไมกาเพลทที่เชื่อมด้วยสารเคลือบเงาและพื้นผิวที่ทำจากกระดาษพิเศษหรือเทปแก้ว Mikalenta ใช้ในฉนวนที่ซับซ้อนที่เรียกว่า กระบวนการผลิตซึ่งรวมถึงการม้วนเทปไมกาหลายชั้น การทำให้ชุ่มด้วยสารประกอบบิทูมินัสภายใต้การให้ความร้อนและการกดด้วยสุญญากาศ การดำเนินการเหล่านี้ซ้ำทุกๆ 5-6 ชั้นจนกว่าจะได้ความหนาของฉนวนที่ต้องการ ปัจจุบันมีการใช้ฉนวนที่ซับซ้อนในเครื่องจักรขนาดเล็กและขนาดกลาง

ฉนวนกันความร้อนจากแถบไมก้าแก้วและสารทำให้ชุ่มด้วยเทอร์โมเซตติงนั้นสมบูรณ์แบบยิ่งขึ้น

ริบบิ้นไมก้า

เทปไมก้าประกอบด้วยกระดาษไมก้าหนา 0.04 มม. หนึ่งชั้น และเทปแก้วหนา 0.04 มม. หนึ่งหรือสองชั้น องค์ประกอบดังกล่าวมีความแข็งแรงเชิงกลสูงเพียงพอ (เนื่องจากพื้นผิว) และคุณสมบัติที่กล่าวถึงข้างต้นของไมกา

ฉนวนไฟฟ้าจากไมก้าแถบไมกาและองค์ประกอบที่ทำให้ชุ่มด้วยอีพอกซีและโพลีเอสเตอร์เรซินถูกนำมาใช้ทำฉนวนเทอร์โมเซ็ต ซึ่งไม่อ่อนตัวเมื่อถูกความร้อน รักษาความแข็งแรงทางกลและทางไฟฟ้าสูง ประเภทของฉนวนเทอร์โมเซ็ตที่ใช้ในประเทศของเราเรียกว่า "ไมกา", "โมโนลิท", "โมโนเทอร์ม" เป็นต้น ฉนวนเทอร์โมเซตติงใช้ในขดลวดสเตเตอร์ของ turbos ขนาดใหญ่และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำ มอเตอร์ และเครื่องชดเชยแบบซิงโครนัสที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงสุด 36 kV

ฉนวนพลาสติกในระดับอุตสาหกรรมใช้ในสายไฟสำหรับแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 220 kV และในสายอิมพัลส์ วัสดุไดอิเล็กทริกหลักในกรณีเหล่านี้คือโพลีเอทิลีนความหนาแน่นต่ำและสูง ส่วนหลังมีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีกว่าแต่แปรรูปได้น้อยกว่าเนื่องจากอุณหภูมิอ่อนตัวที่สูงกว่า

ฉนวนพลาสติกในสายเคเบิลประกบอยู่ระหว่างเกราะป้องกันสารกึ่งตัวนำที่ทำจากโพลีเอทิลีนที่เติมคาร์บอน ตะแกรงบนสายนำไฟฟ้า ฉนวนโพลีเอทิลีน และแผ่นป้องกันด้านนอกถูกอัดขึ้นรูป (อัดขึ้นรูป) สายเคเบิลอิมพัลส์บางประเภทใช้เทปฟลูออโรเรซิ่นหุ้มซ้อนกัน ในบางกรณี โพลิไวนิลคลอไรด์ใช้สำหรับหุ้มสายเคเบิลป้องกัน

ฉนวนกันแก๊ส

ใช้สำหรับฉนวนแก๊สในโครงสร้างไฟฟ้าแรงสูง ก๊าซ SF6 หรือซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์… มันเป็นก๊าซที่ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น หนักกว่าอากาศประมาณห้าเท่ามีความแข็งแรงมากที่สุดเมื่อเทียบกับก๊าซเฉื่อย เช่น ไนโตรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์

ก๊าซ SF6 บริสุทธิ์ไม่เป็นอันตราย ไม่ใช้งานทางเคมี มีความสามารถในการกระจายความร้อนเพิ่มขึ้น และเป็นตัวกลางในการยับยั้งอาร์คที่ดีมาก ไม่เผาไหม้หรือคงการเผาไหม้ ความเป็นฉนวนของก๊าซ SF6 ในสภาวะปกติมีค่าประมาณ 2.5 เท่าของอากาศ

ความเป็นไดอิเล็กตริกสูงของก๊าซ SF6 นั้นอธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าโมเลกุลของมันจับกับอิเล็กตรอนได้ง่าย ก่อตัวเป็นไอออนลบที่เสถียร ดังนั้นกระบวนการเพิ่มจำนวนของอิเล็กตรอนในสนามไฟฟ้าแรงซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการพัฒนาของการปล่อยไฟฟ้าจึงกลายเป็นเรื่องยาก

เมื่อความดันเพิ่มขึ้น ความเป็นไดอิเล็กตริกของก๊าซ SF6 จะเพิ่มขึ้นเกือบเป็นสัดส่วนกับความดัน และอาจสูงกว่าอิเล็กทริกของของเหลวและไดอิเล็กตริกที่เป็นของแข็งบางชนิด ความดันใช้งานสูงสุดและดังนั้นระดับสูงสุดของความเป็นฉนวนของ SF6 ในโครงสร้างฉนวนถูกจำกัดโดยความเป็นไปได้ของการทำให้เป็นของเหลวของ SF6 ที่อุณหภูมิต่ำ ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิของการทำให้เป็นของเหลวของ SF6 ที่ความดัน 0.3 MPa คือ -45 ° C . และที่ 0.5 MPa คือ -30 ° C อุณหภูมิดังกล่าวสำหรับอุปกรณ์กลางแจ้งที่ปิดอยู่นั้นค่อนข้างเป็นไปได้ในฤดูหนาวในหลายส่วนของประเทศ

โครงสร้างรองรับฉนวนที่ทำจากฉนวนอีพ็อกซี่แบบหล่อใช้เพื่อยึดชิ้นส่วนที่มีไฟฟ้าร่วมกับก๊าซ SF6

ก๊าซ SF6 ใช้ในเบรกเกอร์วงจร สายเคเบิล และสวิตช์เกียร์ที่ปิดสนิท (GRU) สำหรับแรงดันไฟฟ้า 110 kV ขึ้นไป และเป็นวัสดุฉนวนที่มีแนวโน้มดี

ที่อุณหภูมิสูงกว่า 3,000 °C การสลายตัวของก๊าซ SF6 สามารถเริ่มต้นด้วยการปลดปล่อยอะตอมของฟลูออรีนอิสระเกิดสารพิษที่เป็นแก๊ส ความน่าจะเป็นที่จะเกิดขึ้นสำหรับสวิตช์บางประเภทที่ออกแบบมาเพื่อตัดกระแสไฟฟ้าลัดวงจรจำนวนมาก เนื่องจากสวิตช์ปิดสนิท การปล่อยก๊าซพิษจึงไม่เป็นอันตรายต่อผู้ปฏิบัติงานและสิ่งแวดล้อม แต่ต้องใช้ความระมัดระวังเป็นพิเศษเมื่อซ่อมแซมและเปิดสวิตช์

เราแนะนำให้คุณอ่าน:

ทำไมกระแสไฟฟ้าถึงเป็นอันตราย?