Img00228

232

jako izolacja zasadnicza jest powietrze atmosferyczne, będące wieloskładnikową mieszaniną gazów i par. Inne, używane w roli dielektryków gazy, mogą być albo wydzielonymi składnikami powietrza, albo też gazami wytworzonymi syntetycznie.

Gazy generalnie charakteryzują się znaczną rezystywnością i bardzo małą strat-nością. Niektóre własności gazów zestawiono w tablicy 4.45-1.

Tablica 4.45-1

Niektóre własności gazów elektroizolacyjnych (0,1 MPa, 0°C)

Nazwa	Symbol chemiczny	Masa cząsteczkowa	Gęstość kg/m^3	Energia jonizacji eV	Wytrzymałość elektryczna ’ kV/cm	Temperatura skraplania °C
hel	He	4	0,17	24,6	3,7	-269
wodór dwutlenek	h2	2	0,09	15,8	15	-243
węgla	CO,	45	1,91	14,4	25	-29
powietrze	-	-	1,25	-	32	-193
azot	n2	28	1,21	15,7	33	-196
freon sześcioflu-	cf2ci2	121	5,33	18,0	80	-28
orek siarki	sf6	146	6,08	15,9... 19,3	89	-63

* elektrody płaskie, d = 1 cm

Powietrze

4.46.    Powietrze jest mieszaniną azotu (78%), tlenu (21%) oraz dwutlenku węgla, wodoru i gazów szlachetnych (łącznie ok. 1%).

Przy normalnym ciśnieniu i temperaturze (0,1 MPa (1 atm.), 20°C) czyste powietrze jest bardzo dobrym materiałem izolacyjnym. Jego rezystywność skrośna jest rzędu 10¹⁸ iż-m, przenikalność elektryczna 1,00059, a współczynnik stratności dielektrycznej jest praktycznie równy zeru. Na ogół jednak powietrze atmosferyczne nie jest czyste. Zawiera ono parę wodną oraz inne zanieczyszczenia w postaci dymów i pyłów, które zwiększają korozyjne działanie powietrza na materiały oraz silnie obniżają jego własności izolacyjne.

4.47.    W wyniku działania promieniowania jonizującego (promieniowanie kosmiczne, promieniowanie naturalnych pierwiastków radioaktywnych zawartych w skorupie ziemskiej) w powietrzu zawsze znajduje się pewna liczba ładunków swobodnych, tj. elektronów, ujemnych i dodatnich jonów. Gdy do okładzin powietrznego kondensatora płaskiego przyłożyć napięcie stałe uzyskuje się charakterystykę prądo-wo-napięciową pokazaną na rys. 4.47-1.