Прочие  синтетические жидкости . Интересны и некоторые другие полярные электроизоляционные жидкости: нитробензол, этиленгликоль и цианоэтилсахароза имеют высокую диэлектрическую проницаемость e _r =35¸39.

Помимо  синтетических электроизоляционных  жидкостей, отличающихся по химическому  составу и свойствам от нефтяных масел, существуют и синтетические жидкости углеводородного состава. Эти неполярные жидкости в некоторых случаях обладают более ценными свойствами (лучшие электроизоляционные свойства, стойкость к тепловому старению, газостойкость) по сравнению с нефтяными маслами. Например, пропитка бумажных конденсаторов полиизобутиленом с низкой степенью полимеризации приводит к повышению постоянной времени само заряда конденсатора примерно на порядок по сравнению с нефтяным конденсаторным маслом или вазелином.

Сравнительно  дешёвый отечественный материал ( октол ) представляет собой смесь полимеров изобутилена и его изомеров, имеющих общий состав С ₄ Н ₈ и получаемых из газообразных продуктов крекинга нефти. Значение e _r октола 2,0 - 2,2; tg d ( при 1кГц ) 0,0001; температура застывания минус 12 ⁰ С.

Растительные  масла.

Растительные  масла - вязкие жидкости, получаемые из семян различных растений. Из этих масел особенно важны высыхающие масла, способные под воздействием нагрева, освещения, соприкосновения  с кислородом воздуха и других факторов переходить в твёрдое состояние.

Тонкий  слой масла, налитый на поверхность  какого-либо материала, высыхает и образует твёрдую, блестящую, прочно пристающую к подложке электроизоляционную  плёнку. Высыхание масел является сложным химическим процессом, связанным  с поглощением маслом некоторого количества кислорода из воздуха. Скорость высыхания масел увеличивается с повышением температуры, при освещении, а также в присутствии катализаторов химических реакций высыхания - сиккативов. В качестве сиккативов используют соединения свинца, кальция, кобальта и др.

Отверждённые  плёнки высыхающих масел в тяжёлых  углеводородах, например в трансформаторном масле, не растворяются даже при нагреве, так что являются практически  маслостойкими, но к ароматическим  углеводородам, например бензолу, они  менее стойки. При нагреве отверждённая плёнка не размягчается. Наиболее распространённые высыхающие масла - льняное и тунговое.

Тунговое (древесное) масло  получают из семян тунгового дерева, которое разводится на Дальнем Востоке и на Кавказе. Тунговое масло не является пищевым и даже токсично. Плотность тунгового масла - 94 МГ/м ³ , температура застывания - от 0 до минус 5 ⁰ С.

Льняное масло золотисто - жёлтого цвета получается из семян льна. Его плотность 0,93-0,94 Мг/м ³ , температура застывания - около -20 ⁰ С.

Тунговое  масло высыхает быстрее чем льняное . Оно даже в толстом слое высыхает более равномерно и даёт водонепроницаемую  плёнку, чем льняное. Высыхающие масла  применяются в электропромышленности  для изготовления электроизоляционных  масляных лаков, лакотканей, для пропитки дерева и для других целей. В последнее время наблюдается тенденция к замене высыхающих масел синтетическими материалами. Невысыхающие масла могут применяться в качестве жидких диэлектриков.

Касторовое  масло получается из семян клещевины; иногда используется для пропитки бумажных конденсаторов. Плотность касторового масла 0,95-0,97 МГ/м ³ , температура застывания от минус 10 до минус 18 ⁰ С ; e _r равно 4,0 - 4,5 при температуре 20 ⁰ С; tg d 0,01 - 0,03, Е _ПР =15-20 МВ/м. Касторовое масло не растворяется в бензине, но растворяется в этиловом спирте.

Природные смолы.

Канифоль  - хрупкая смола, получаемая из живицы ( природной смолы сосны ) после отгонки её жидких составных частей ( скипидара ). Канифоль в основном состоит из органических кислот.

Канифоль  растворима в нефтяных маслах ( особенно при нагреве) и других углеводородов, растительных маслах, спирте, скипидаре  и прочие.

Канифоль, растворённая в нефтяных маслах, применяется  при изготовлении пропиточных и  заливочных кабельных компаундов.

Электроизоляционные свойства канифоли : r=10 ¹² - 10 ¹³ Ом · м; Е _ПР = 10 - 15 МВ/м; зависимость e _r и tg d от температуры характерна для полярных диэлектриков. Температура размягчения канифоли составляет 50 - 70 ⁰ С. На воздухе канифоль постепенно окисляется, при чём температура размягчения её повышается, а растворимость снижается.

Битумы.

Битумы  - аморфные материалы, представляющие собой сложные смеси углеводородов (обычно они содержат некоторое количество кислорода и серы). Они имеют чёрный (или тёмно-коричневый) цвет, при низких температурах хрупки и дают характерный излом в виде раковин.

Битумы  растворяются в углеводородах, несколько  труднее в бензине, не маслостойкие. В спирте и воде битумы не растворимы, они имеют малую гигроскопичность и в толстом слое практически водонепроницаемы.

Битумы  термопластичны, плотность их близка к 1 Мг/м ³ .

Различают искусственные (нефтяные), представляющие собой тяжёлые продукты перегонки нефти, и природные (ископаемые), называемые также асфальтами.

Температура размягчения асфальта доходит до 200 ⁰ С. Более тугоплавкие битумы имеют лучшие электроизоляционные свойства, которые медленно ухудшаются при повышении температуры; Они труднее растворимы и при низких температурах более тверды и хрупки. Природные асфальты используются в компаундах для заливки трансформаторов. Битумы - слабо полярные вещества с e _r = 2,5 - 3,0; tg d около 0,01; Е _ПР = 10 - 25 МВ/м и r = 10 ¹³ - 10 ¹⁴ Ом/м; Эти параметры мало зависят от влажности.

Воскообразные диэлектрики.

Давший  название группе материалов пчелиный воск для электрической изоляции в настоящее время не используется.

Воскообразные диэлектрики представляют собой твёрдые легкоплавкие вещества, обладающие низкой механической прочностью, они употребляются для пропитки и заливки существенный недостаток - значительная усадка при застывании, по этому большая часть объёма пор изоляции оказывается заполненной воздухом, что приводит к понижению электрической прочности пропитанной изоляции.

Церезин - смесь твёрдых углеводородов метанового ряда. Изготовляется путём очистки минерала озокерита (горного воска, представляющего собой продукт естественного перерождения нефти в условиях доступа воздуха.

Преимущества - более высокая температура плавления (65 - 80 ⁰ С) и стойкость к окислению; плотность у церезина выше, а тангенс меньше чем у парафина. При пропитке бумажных и слюдяных конденсаторов церезин вытесняет парафин.

Парафин - наиболее дешёвая и широко известная неполярное воскообразное вещество. Получают его разгонкой и вымораживанием из соответствующей фракции дистиллата парафинистой нефти.

Имеет плотность 0,85 - 0,9 Мг/м ³ . И температуру плавления 50-55 ⁰ С, tg d 0,0003 - 0,0007, r - более 10 ¹⁶ Ом · м; Е _ПР = 20 - 25 МВ/м. При нормальной температуре парафин обладает высокой химической стабильностью, но при нагреве до 130 ⁰ С на воздухе легко окисляется, снижая плотность в 100 раз. Парафин не растворим в воде и спиртах, но растворяется в жидких углеводородах : нефтяных маслах, бензине, бензоле.

Парафин применяют для пропитки бумажных конденсаторов низкого напряжения, для пропитки дерева и картона, для заливки катушек с невысокой рабочей температурой.

Синтетический парафин и синтетический  церезин - высокомолекулярные углеводороды с температурой плавления 100 - 130 ⁰ С получают при изготовлении синтетического бензина и масел. Электроизоляционные свойства этих материалов близки к свойствам натурального парафина и натурального церезина используют при пропитке бумажных конденсаторов.

Вазелин - близкая к воскообразным веществам масса, мазеобразная;

Вазелин - смесь твёрдых и жидких углеводородов получаемых из нефти. tg d при 1 кГц , нормальной температуре не более 0,0002, r -не менее 5 · 10 ¹² Ом · м; Е _ПР при 50 Гц не менее 20 МВ/м.

Применяется для пропитки бумажных конденсаторов.

Газообразные  диэлектрики

Газообразные диэлектрики широко используются при изготовлении высоковольтных аппаратов (воздушные и элегазовые выключатели, разрядники и др.), кроме того, воздух окружает большое число электротехнических установок, а в ЛЭП является основной изолирующей средой. В ряде электро- и радиотехнических, радиоэлектронных устройств и приборов используются различные газонаполненные элементы, где важны не только общефизические свойства газов, но и их электрические характеристики.

Наиболее  важное свойство газов с точки  зрения использования в электроаппаратуре — это способность их восстанавливать электрическую прочность. Другими важными свойствами являются малые плотность и диэлектрическая проницаемость, высокое значение удельного сопротивления, практически отсутствие старения, инертность ряда газов по отношению к твердым и жидким материалам, нетоксичность, способность их работать при низких температурах и высоком давлении, негорючесть.

Электрическая прочность жидких и газообразных диэлектриков Газообразные диэлектрики.  

Воздух.  

Среди газообразных диэлектриков прежде всего  должен быть упомянут воздух, который  в силу своей всеобщей распространённости даже помимо нашей воли, часто входит в состав электрических устройств и играет в них роль электрической изоляции, дополнительной к твёрдым или жидким электроизоляционным материалам. В отдельных частях электрических установок, например на участках воздушных линий электропередачи между опорами, воздух образует единственную изоляцию между неизолированными проводами линии. При недостаточно тщательно проведённой пропитке изоляции электрических машин, кабелей, конденсаторов в ней могут оставаться воздушные включения, часто весьма нежелательные, так как они при высоком рабочем напряжении изоляции могут стать очагами образования ионизации. Перечислим некоторые свойства воздуха: температура кипения 79,0 К, коэффициент теплопроводности 24,0 мВт/(м·К), удельная теплоёмкость при постоянном давлении 1,005 кДж/(кг·К). 

Азот.  

Азот  имеет практически одинаковую с  воздухом электрическую прочность; он нередко применяется вместо воздуха  для заполнения газовых конденсаторов  и для других целей, поскольку, будучи близок по электрическим свойствам  к воздуху, не содержит кислорода, который оказывает окисляющее действие на соприкасающиеся с ним материалы. 

Водород.  

Значительный  интерес для электротехники представляет водород. Это очень лёгкий газ, обладающий весьма благоприятными свойствами для  использования его в качестве охлаждающей среды вместо воздуха. Водород характеризуется высокой теплопроводностью166,00 мВт/(м·К) и удельной теплоёмкостью 14,20 кДж/(кг·К). При использовании водорода охлаждение вращающихся электрических машин существенно улучшается. Кроме того, при замене воздуха водородом заметно снижаются потери мощности на трение ротора машины о газ и на вентиляцию. Также ввиду отсутствия окисляющего действия кислорода воздуха замедляется старение органической изоляции обмоток машины и устраняет опасность пожара при коротком замыкании внутри машины. 

Инертные  газы. 

Инертные  газы обладают низкой электрической  прочностью. Следует отметить весьма малую теплопроводность криптона и  ксенона; это обстоятельство используется в производстве некоторых типов  электрических ламп. Особо большое значение в качестве низкотемпературного хладагента, в частности для устройств, использующих явление сверх проводимости, имеет сжиженный гелий. Так, у него самая низкая по сравнению с другими газами температура сжижения. Жидкий гелий имеет очень малую плотность. Также в промышленности используют и другие инертные газы, такие как: жидкиё неон, криптон, ксенон. 

Бумага  электротехническая общего назначения

Бумаги  из синтетических  волоконн

Картонн отличается от бумаги большей толщиной. Картон используют в пропитанном состоянии в качестве межобмоточной и межфазовой изоляции в трансформаторостроении.

Фибра – это многослойный пергаментированный картон. Фибру используют в качестве изоляционного и дугогасящего материала. При воздействии электрической дуги фибра разлагается, выделяя большое количество газов, способствующих гашению дуги. В связи с этим, фибровые трубки применяются для изготовления «стреляющих» разрядников.