Gasformig dielektrik

De huvudsakliga gasformiga dielektrikumen som används inom elektroteknik är: luft, kväve, väte och SF6 (svavelhexafluorid).

Jämfört med flytande och fast dielektrikum, gaser har låga värden på dielektricitetskonstanten och hög resistivitet och låg elektrisk styrka.

Gasernas egenskaper i förhållande till luftens egenskaper (i relativa enheter) anges i tabellen.

Gasernas egenskaper i förhållande till luftens egenskaper

Karakteristisk

Luft

Kväve

Väte

Elegas

Densitet

1

0,97

0,07

5,19

Värmeledningsförmåga

1

1,08

6,69

0,7

Specifik värme

1

1,05

14,4

0,59

Elektrisk styrka

1

1

0,6

2,3

Luft används som en naturlig isolering mellan spänningsförande delar av elektriska maskiner och kraftledningar. Nackdelen med luft är dess oxiderande kraft på grund av närvaron av syre och låg elektrisk styrka i ojämna fält. Därför, i förseglade enheter, används luft sällan.

Kväve Används som isolering i kondensatorer, högspänningskablar och krafttransformatorer.

Väte har en lägre dielektrisk styrka än kväve och används främst för att kyla elektriska maskiner.Att ersätta luft med väte leder till en betydande förbättring av kylningen, eftersom den specifika värmeledningsförmågan för väte är mycket högre än luftens. När väte används minskas också friktionseffektförlusterna mot gas och ventilation. Därför gör vätgaskylning det möjligt att öka både kraften och effektiviteten hos den elektriska maskinen.

Den vanligaste i slutna installationer är härledd SF6-gas... Den används i gasfyllda kablar, spänningsdelare, kondensatorer, transformatorer och högspänningsbrytare.

Fördelarna med SF6 gasfylld kabel är små elektrisk kapacitet, det vill säga minskade förluster, bra kylning, relativt enkel design. En sådan kabel är ett stålrör fyllt med SF6-gas, i vilket en ledande kärna är fixerad med elektriskt isolerande distanser.

Att fylla transformatorer med SF6 gör dem explosionssäkra.

SF6-gas används i högspänningsbrytare — SF6-strömbrytare — eftersom den har höga bågdämpande egenskaper.