기체 유전체
전기 공학에서 사용되는 주요 기체 유전체는 공기, 질소, 수소 및 SF6(육불화황)입니다.
액상에 비해 고체 유전체, 가스는 유전 상수 값이 낮고 저항률이 높고 전기 강도가 낮습니다.
공기의 특성과 관련된 가스의 특성(상대 단위)이 표에 나와 있습니다.
공기의 특성과 관련된 가스의 특성
특성
공기
질소
수소
엘레가스
밀도
1
0,97
0,07
5,19
열 전도성
1
1,08
6,69
0,7
비열
1
1,05
14,4
0,59
전기적 강도
1
1
0,6
2,3
공기는 전기 기계의 충전부와 전력선 사이의 자연 절연체로 사용됩니다. 공기의 단점은 산소의 존재로 인한 산화력과 고르지 않은 필드에서 낮은 전기 강도입니다. 따라서 밀봉된 장치에서는 공기가 거의 사용되지 않습니다.
질소 커패시터, 고압 케이블 및 전력 변압기의 절연체로 사용됩니다.
수소는 질소보다 유전 강도가 낮고 주로 전기 기계 냉각에 사용됩니다.공기를 수소로 대체하면 수소의 비열전도율이 공기보다 훨씬 높기 때문에 냉각 성능이 크게 향상됩니다. 또한 수소를 사용하면 가스 및 환기에 대한 마찰력 손실이 줄어듭니다. 따라서 수소 냉각을 통해 전기 기계의 전력과 효율성을 모두 높일 수 있습니다.
밀봉된 설치에서 가장 일반적인 것은 파생된 SF6 가스... 가스 충전 케이블, 전압 분배기, 커패시터, 변압기 및 고전압 회로 차단기에 사용됩니다.
SF6 가스 충전 케이블의 장점은 작습니다. 전기 용량즉, 손실 감소, 우수한 냉각, 비교적 단순한 설계입니다. 이러한 케이블은 전도성 코어가 전기 절연 스페이서로 고정된 SF6 가스로 채워진 강철 튜브입니다.
SF6로 변압기를 채우면 방폭형이 됩니다.
SF6 가스는 아크 억제 특성이 높기 때문에 고전압 회로 차단기(SF6 회로 차단기)에 사용됩니다.