Воздействии электрического

Полярный диэлектрик со сравнительно большим углом диэлектрических потерь. Твердый, сравнительно хрупкий материал с низкой холодостойкостью (до —0°С), но высокой влагостойкостью и низкой газопроницаемостью. Наряду с ПВХ в электроизоляционной технике широко применяется пластифицированный ПВХ - пластикат. Он обладает большим удлинением при разрыве (т.е. большей пластичностью), более высокой холодостойкостью (до -50°С), но меньшими механической прочностью и химической стойкостью, ПВХ-пластикат применяется для изготовления пленок, липких изоляционных лент, электроизоляционных трубок, изоляции телефонных и различных монтажных проводов, для получения внешних оболочек кабелей. При воздействии электрической дуги ПВХ выделяет большое количество газообразных продуктов, что способствует гашению дуги. Это свойство используется в так называемых стреляющих разрядниках.

вается более высокой по сравнению с маслом ценой, большим расходом этой жидкости вследствие высокой плотности (около 1500 кг/м'), токсичностью паров совтола, действующих раздражающим образом на слизистые оболочки и кожу человека, и способностью совтола выделять токсичные газообразные вещества гфн воздействии электрической дуги. ••.:..

монтажных проводов, для получения внешних оболочек кабелей. При воздействии электрической дуги поливинлл-хлорид выделяет большое количество газообразных продуктов, что способствует гашению дуги. Это свойство используется в так называемых стреляющих разрядниках.

вается резанием. При воздействии электрической дуги фибра выделяет большое количество газов, что используется в специальных трубчатых разрядниках.

ное объемное сопротивление составляет 1013—1014 Ом-м при 20° С, 1012 Ом-м при 150° С, tg 8 при 50 Гц равен 0,0007—0,009. Детали из поликарбоната прозрачны и при воздействии электрической дуги не склонны к образованию проводящих мостиков, что очень важно для деталей низко-вольтной выключающей аппаратуры. Изделия отличаются высокой стабильностью свойств и размеров при нагревании.

Электрическая прочность совтола близка к прочности трансформаторного масла. Условия теплоотдачи в трансформаторах, залитых сов-толом, практически не отличаются от условий теплопередачи в масляных трансформаторах. Применение совтола ограничивается более высокой по сравнению с маслом стоимостью, большим расходом этой жидкости вследствие высокой плотности (около 1500 кг/м3), токсичностью паров совтола, действующих раздражающим образом на слизистые оболочки и кожу человека, и способностью совтола выделять токсичные газообразные вещества при воздействии электрической дуги. В некоторых странах применение подобных жидких диэлектриков запрещено.

Смола относится к полярным диэлектрикам и для высокочастотной изоляции не пригодна. Смолы эти обладают большой стойкостью против воздействия поверхности разрядов. При воздействии электрической дуги выделяются газы (азот, водород и др.), благодаря чему происходит'интенсивное гашение дуги. Карбамидные смолы с минеральными наполнителями дают искростойки'е, пластмассы, применяемые в дугогасительных камерах низковольтных и высоковольтных выключающих устройствах (табл. 6.3). -

Полиметилметакрилат известен под названиями органическое стекло, плексиглас и др. Этот прозрачный бесцветный материал широко применяется как конструкционный. Свойство выделять при воздействии электрической дуги большое количество газов (СО, Н2, пары Н2О, СО2) придает ему качество дуеогасящего материала', при разрыве дуги в ограниченном пространстве, в котором находится деталь из органического стекла, выделяющиеся газы создают высокое давление, что способствует гашению дуги (дугогасящими свойствами обладают также поливинилхлорид, фибра —см. стр. 144). Поэтому органическое стекло применяют в разрядниках высокого напряжения, где требуется быстрое гашение возникающей дуги.

ляется окраской бумаги, взятой для ее изготовления. Фибра имеет невысокие электроизоляционные свойства и значительную гигроскопичность; однако ее механическая прочность значительна (предел прочности при растяжении вдоль листа не менее 70— 75 МПа, удельная ударная вязкость 20— 30 кДж/м2). Она хорошо обрабатывается: 5) режется, пилится, строгается, принимает винтовую резьбу; размоченная в горячей воде тонкая фибра может формоваться. Плотность фибры 1 —1,5 Мг/м3; более плотная фибра лучше как по механическим, так и по электроизоляционным характеристикам. При воздействии электрической дуги фибра разлагается, выделяя большое число газов, способствующих гашению дуги. В связи о этим фибровые трубки применяют для изготовления стреляющих разрядников. В последнее время вместо фибры в качестве дугогасящего материала часто употребляют полиметилметакрилат (§ 6-6). Перспективны бумаги типа фснилон (за рубежом — номекс), изготовляемые из синтетического волокна (ароматический полиамид); отдельные волокна с примесью фибридов, т. е. мелких волокон из материала, аналогичного по составу основному волокну, но имеющего пониженную температуру размягчения. При пропускании фениловой бумаги между горячими валками фибриды прочно связывают основные волокна. Фенилоновые бумаги, имеющие нагревостойкость 200—220 °С, могут применяться как в чистом виде (для изоляции электрических машин, сухих трансформаторов, кабелей), так и в композициях с пленками, слюдяными материалами, а также в виде основы для слоистых пластиков (§ 6-13). На С-25 представлены темпера-турно-частотные зависимости ъг и tg б бумаги номекс.

Утечка элегаза из оборудования российского и зарубежного производства не должна превышать 1 % от объема. Концентрация элегаза, превышающая допустимые нормы, может возникнуть в помещении только в случае повреждения оболочки КРУЭ при внутренних коротких замыканиях, вследствие чего возможен выброс токсичных продуктов разложения элегаза. Однако вероятность прожога при воздействии электрической дуги согласно ОСТу на КРУЭ не превышает 10-6 в год.

Сведения об электрической прочности диэлектриков приводятся в справочной литературе. В качестве примера укажем, что при длительном воздействии электрического поля с частотой / = 50 Гц электрическая прочность воздуха 2 — 3, дерева 2,5 — 5, резины мягкой 15 — 25, трансформаторного масла 16 — 20, фарфора 15 — 20 МВ/м.

стабильности заряда в оксиде при воздействии электрического поля и повышенной температуры;

Постоянство параметров транзисторов справедливо для относительно небольшого частотного диапазона. С повышением частоты начинает сказываться влияние емкостей коллекторного и эмиттерного переходов, а также конечное время перемещения носителей заряда в базе. В чистом германии при воздействии электрического поля 1 В/см средняя скорость (подвижность) электронов не превышает 40 м/с, а дырок — 20 м/с; в кремнии соответственно — 12 и 2,5 м/с. Таким образом, при диффузии в базе отдельные носители заряда перемещаются по различным траекториям и с различной скоростью и достигают коллектора не в одно и то же время. С повышением частоты увеличивается вероятность колебательных движений "отставших" носителей заряда и, конечно, рост числа актов рекомбинаций в базе. Следствием этого является снижение коэффициента усиления тока, а также фазовый сдвиг выходного сигнала по отношению к входному.

При воздействии электрического поля на полупроводник средняя скорость движения носителей заряда становится не равной нулю (и Ф 0) в направлении, определяемом направлением напряженности электрического поля Е, она называется дрейфовой скоростью. Движение носителей заряда под воздействием электрического поля называется дрейфом. Плотность электрического тока, проходящего через полупроводник за счет движения электронов,

Экспериментальные исследования фотопроводимости на кремнии, арсениде галлия и германии, проведенные в условиях больших приповерхностных изгибов энергетических зон, позволили определить ряд особенностей характеристик фотопроводимости этих материалов. Большие изгибы энергетических зон возникают при некоторых обработках поверхности, воздействии электрического поля (эффект поля), а также при поляризации в электролите. В последнем случае приповерхностный изгиб зон, например для кремния и германия, может быть в несколько раз больше ширины запрещенной зоны. В соответствии с 4.4 при большом изгибе зон спектральное распределение фотопроводимости кремния значительно изменяется: в коротковолновой области спектра появляется новый максимум, который превосходит обычный максимум на краю собственного поглощения. При этом электрическое поле объемного заряда препятствует притоку к поверхности основных носителей заряда, ограничивая интенсивность процессов рекомбинации на поверхности. Одновременно с этим происходит снижение интенсивности объемной рекомбинации в приповерхностной области объемного заряда. Эти процессы увеличивают эффектней эе время жизни носителей заряда по сравнению с его значением в условиях электронейтральности; они влияют на характеристики фотопроводимости полупроводника.

При воздействии электрического поля на полупроводник средняя скорость движения носителей заряда становится отличной от нуля (и f 0) в направлении, определяемом направлением напряженности электрического поля Е\ она называется дрейфовой скоростью. Движение носителей заряда под воздействием электрического поля называется дрейфом. Плотность электрического тока, проходящего через полупроводник за счет движения электронов,

При воздействии электрического поля на любое вещество в последнем наблюдается рассеяние некоторого количества электрической энергии, превращающейся в тепловую. Обычно говорят о «потерях», имея в виду среднюю за некоторый промежуток времени рассеиваемую электрическую мощность. Как правило, потери прямо пропорциональны квадрату напряженности поля.

Электрический пробой тщательно очищенных жидкостей при кратковременном воздействии электрического поля происходит за счет сочетания двух процессов: ударной ионизации электродами и холодной эмиссии с катода. В соответствии с этим электрическая прочность тщательно очищенных жидкостей на два порядка выше, чем газов, и составляет примерно 100 МВ/м. Это объясняется тем, что требуется большая напряже н ность поля для того, чтобы электрон, двигаясь в более плотной среде, с меньшей длиной свободного пробега X накопил энергию, достаточную для ионизации.

Электросветовые приборы могут быть основаны на явлении люминесценции. Люминесценция возникает при облучении вещества светом, бомбардировке его частицами высоких энергий, механических деформациях или воздействии электрического поля. При этом электроны вещества, поглотившие кванты энергии, переходят на более высокие энергетические уровни, где задерживаются на весьма непродолжительное время, после этого возвращаются в нормальное состояние, излучая излишек энергии. Для большинства веществ излучение наблюдается преимущественно в виде тепла (т. е. лежит в инфракрасной области спектра). Однако в некоторых веществах — люминофорах — излучаются фотоны видимого света. Люминесценцию принято различать по виду первичного энергетического воздействия на катодо-, электро-, фото-, рентгено- и триболюминесценцию и т. д.

Специальными исследованиями установлено было, что электроизоляционное нефтяное масло быстрее стареет при воздействии электрического поля. Это показано на 3-.7.

интенсивно процессы старения масла протекают при повышении температуры масла до максимально допустимой (обычно рабочая температура масла не превышает 95 6С) при одновременном воздействии электрического поля. Старение ускоряется также за счет одновременного воздействия света, излучений высоких энергий и присутствия некоторых.материалов и соединений, являющихся катализаторами старения. Активными катализаторами являются медь