عوازل غازية
العوازل الغازية الرئيسية المستخدمة في الهندسة الكهربائية هي: الهواء والنيتروجين والهيدروجين و SF6 (سادس فلوريد الكبريت).
بالمقارنة مع السائل و عوازل صلبة، الغازات لها قيم منخفضة من ثابت العزل ، ومقاومة عالية وقوة كهربائية منخفضة.
يتم عرض خصائص الغازات فيما يتعلق بخصائص الهواء (بالوحدات النسبية) في الجدول.
خصائص الغازات فيما يتعلق بخصائص الهواء
صفة مميزة
هواء
نتروجين
هيدروجين
إلياس
كثافة
1
0,97
0,07
5,19
توصيل حراري
1
1,08
6,69
0,7
حرارة نوعية
1
1,05
14,4
0,59
القوة الكهربائية
1
1
0,6
2,3
يستخدم الهواء كعزل طبيعي بين الأجزاء الحية للآلات الكهربائية وخطوط الطاقة. عيب الهواء هو قوته المؤكسدة بسبب وجود الأكسجين وقوة كهربائية منخفضة في المجالات غير المستوية. لذلك ، نادراً ما يستخدم الهواء في الأجهزة المغلقة.
يستخدم النيتروجين كعزل في المكثفات وكابلات الجهد العالي ومحولات الطاقة.
يمتلك الهيدروجين قوة عازلة أقل من النيتروجين ويستخدم بشكل أساسي لتبريد الآلات الكهربائية.يؤدي استبدال الهواء بالهيدروجين إلى تحسن كبير في التبريد ، لأن التوصيل الحراري للهيدروجين أعلى بكثير من الموصلية الحرارية للهواء. أيضًا ، عند استخدام الهيدروجين ، يتم تقليل فقد الطاقة الاحتكاكية ضد الغاز والتهوية. لذلك ، فإن تبريد الهيدروجين يجعل من الممكن زيادة قوة وكفاءة الآلة الكهربائية.
الأكثر شيوعًا في التركيبات المختومة هو غاز SF6 المشتق ... ويستخدم في الكابلات المملوءة بالغاز وفواصل الجهد والمكثفات والمحولات وقواطع الدائرة ذات الجهد العالي.
مزايا الكبل المملوء بالغاز SF6 صغيرة القدرة الكهربائية، أي تقليل الخسائر ، التبريد الجيد ، التصميم البسيط نسبيًا. مثل هذا الكبل عبارة عن أنبوب فولاذي مملوء بغاز SF6 ، حيث يتم تثبيت قلب موصل بفواصل عازلة للكهرباء.
تعبئة المحولات بـ SF6 يجعلها مقاومة للانفجار.
يستخدم غاز SF6 في قواطع الدائرة ذات الجهد العالي - قواطع الدائرة SF6 - لأنها تتمتع بخصائص عالية لإخماد القوس.