жения. подобно разрыву стенок водопроводных труб под действием внезапно возросшего давления, что и приводит соответствующую часть установки к так называемому «короткому замыканию» благодаря дуге, возникающей из искры. Отсюда возникло и утвердилось понятие «диэлектрической прочности на пробой».
В связи с этим развилась особая дисциплина — учение об электрической прочности, к-рое, подобно учению о механическом сопротивлении материалов, дает основания для расчета электрических конструкций на прочность.
Качество И. м. в отношении «прочности'на пробой» принято оценивать величиной выраженного в V или RV напряжения, необходимого для пробивания этого материала в слое толщиной в 1 см; т. о. «прочность на пробой» — «g» выражается в kV/см.
В дальнейшем было обнаружено, что И. м. при работе под переменным током поглощают в себя некоторое, впрочем очень небольшое, количество энергии, несколько нагреваясь при этом. Это явление особенно наглядно обнаруживается в радиотехнике, именно благодаря высокой частоте, где нек-рые И. м. даже расплавляются под действием тепла, возникшего из поглощенной энергии.
Это привело к необходимости оценивать И. м. и в отношении потерь в них энергии. С этой целью введена еще характеристика — «угол потерь в диэлектрике», которая количественно выражается т. н. тангенсом угла потерь «tg б». Угол «<5» очень мал, в редкий случаях при неблагоприятных условиях превышает 10—20°, а чаще выражается лишь в долях градуса. Определение его требует довольно тонких приборов.
Работа электротехнических конструкций, изоляция к-рых состоит из нескольких слоев разных И. м., показала, что поведение их в комбинированной изоляции иное, чем при работе каждого в отдельности. Здесь каждый слой находится в зависимости от соседних и получает среди других напряженности, отличающиеся от тех, к-рые возникли бы в нем, если бы он один служил изоляцией. При таком перераспределении напряженностей в слоях некоторые из них могут оказаться перегруженными и потом будут «пробиты», нарушив тем самым прочность всего устройства. Напр. плоский конденсатор, составленный из двух материалов — воздуха и стекла, может оказаться менее прочным, чем тот же конденсатор при прочих одинаковых условиях, если в качестве прокладки употребить любой материал отдельно, т. е. или стекло или воздух.
Распределение напряженностей по слоям находится в обратной зависимости от так наз. диэлектрических коэффициентов И. м., к-рые характеризуют способность последних запасать электрические заряды под воздействием напряженности электрического поля. Диэлектрический коэффициент обозначается буквой Е и является отвлеченным числом.
Газообразные И. м., сюда относятся применяемые в электротехнике: воздух, азот, водород, аргон, углекислота. Свойства газов в электрич. отношении довольно близки, поэтому ограничимся рассмотрением свойств воздуха; он повсюду окружает наши установки и всегда невольно участвует в работе изоляции.
В нормальном состоянии воздух не обнаруживает заметной проводимости и его q может быть принято практически равным оо. Лишь всостоянии распада, его молекул — в «ионизированном» состоянии — он обнаруживает проводимость. Его Е может быть принята=1; при совместной работе с другими И. м. воздух, оказывается в невыгодных условиях, т. к. из-за малого Е принимает на себя большую нагрузку и перенапрягается. В сложных устройствах (кабели, машинная изоляция и т. д.) воздух стремятся удалить, как невыгодный материал, для чего прибегают к вакууму и заполнению пор другими материалами с большим Е.
В нормальном состоянии воздух не обнаруживает поглощения энергии и его «<5» и «tg <5» принимаются^. Лишь в моменты «ионизации» обнаруживается одновременно с утечкой некоторый tg <5.
Электрическая прочность воздуха своеобразна и зависит от многих факторов. Нарушение прочности может происходить в двух формах: а) неполной, иначе называемой короной, или тихим разрядом; в этом случае прочность нарушена не во всем слое, а лишь на части, прилегающей к токонесущим частям. Явление обнаруживается свечением около металлических частей и легким шумом. При дальнейшем увеличении напряжения корона переходит во вторую форму б) полный разряд — искру или дугу; в этом случае воздух пробит полностью, и дуга замыкает токонесущие части «на короткое». Возникновение той или иной формы разряда зависит от напряжения, а при данном напряжении от размеров и формы поверхности частей, несущих напряжение, вернее от кривизны их поверхностей. Обычно первой хронологической формой разряда является корона, потом искра; в отдельных случаях обе формы быстро сливаются и дают впечатление только искры. Искра переходит в дугу лишь при наличии достаточно мощного источника энергии.
Прочность воздуха зависит при прочих одипяковых условиях от барометрического давления, температуры и влажности. С увеличением давления, понижением температуры и влажности прочность растет. Этим пользуются, применяя воздух под давлением в несколько атмосфер как диэлектрик в специальных устройствах., Кроме того при неизменности всех, условий прочность воздуха зависит от расстояния; при малых расстояниях в долях мм крепость дог стигает величины 200 kV/см, при средних расстояниях от нескольких до десятков см g =25—30 kV/см; при очень больших расстояниях в несколько метров прочность понижается до 5—7 kV/см. [[БСЭ-1 Том 27. Зерновые - Империализм (1933)-2.pdf/Из других газов азот употребляется как химически инертный в трансформаторах с минеральным маслом под давлением для удаления воздуха|Из других газов азот употребляется как химически инертный в трансформаторах с минеральным маслом под давлением для удаления воздуха]], окисляющего масло. С этими же целями употребляется и углекислота.
Водород, обладающий лучшей теплоемкостью и теплопроводностью и восстановительными свойствами, применяется для охлаждения и вентиляции изоляции мащин.
Жидкие И. м. не многочисленны и за исключением минерального масла не имеют самостоятельного значения, служа лишь растворителями для различных лаков и всевозможных пропиточных компаундов. Минеральное масло очень ответственный диэлектрик и применяется повсеместно на центральных электрических станциях, подстанциях в трансформаторах и масляных выключателях. Оно получается из нефти путем перегонки ее нагреванием с последующей обработкой масла кислотой, щелочами для удаления нестойких уг22*
