dielétricos gasosos

Os principais dielétricos gasosos utilizados na engenharia elétrica são: ar, nitrogênio, hidrogênio e SF6 (hexafluoreto de enxofre).

Em comparação com líquidos e dielétricos sólidos, os gases possuem baixos valores de constante dielétrica e, alta resistividade e baixa resistência elétrica.

As propriedades dos gases em relação às propriedades do ar (em unidades relativas) são dadas na tabela.

Propriedades dos gases em relação às propriedades do ar

Característica

Ar

Azoto

hidrogênio

Elegas

Densidade

1

0,97

0,07

5,19

Condutividade térmica

1

1,08

6,69

0,7

Calor específico

1

1,05

14,4

0,59

Força elétrica

1

1

0,6

2,3

O ar é usado como um isolamento natural entre partes vivas de máquinas elétricas e linhas de energia. A desvantagem do ar é seu poder oxidante devido à presença de oxigênio e baixa força elétrica em campos irregulares. Portanto, em dispositivos selados, o ar raramente é usado.

Nitrogênio Utilizado como isolante em capacitores, cabos de alta tensão e transformadores de potência.

O hidrogênio tem uma rigidez dielétrica menor que o nitrogênio e é usado principalmente para resfriar máquinas elétricas.A substituição do ar por hidrogênio leva a uma melhoria significativa no resfriamento, pois a condutividade térmica específica do hidrogênio é muito maior que a do ar. Além disso, quando o hidrogênio é usado, as perdas de energia por atrito contra o gás e a ventilação são reduzidas. Portanto, o resfriamento com hidrogênio permite aumentar a potência e a eficiência da máquina elétrica.

O mais comum em instalações seladas é derivado do gás SF6... É utilizado em cabos preenchidos com gás, divisores de tensão, capacitores, transformadores e disjuntores de alta tensão.

As vantagens do cabo preenchido com gás SF6 são pequenas capacidade elétrica, ou seja, perdas reduzidas, bom resfriamento, design relativamente simples. Esse cabo é um tubo de aço preenchido com gás SF6, no qual um núcleo condutor é fixado com espaçadores eletricamente isolantes.

Encher os transformadores com SF6 os torna à prova de explosão.

O gás SF6 é usado em disjuntores de alta tensão - disjuntores SF6 - porque possui altas propriedades de supressão de arco.