Gassformig dielektrikum

De viktigste gassformige dielektrika som brukes i elektroteknikk er: luft, nitrogen, hydrogen og SF6 (svovelheksafluorid).

Sammenlignet med væske og solid dielektrikum, gasser har lave verdier av dielektrisk konstant og høy resistivitet og lav elektrisk styrke.

Egenskapene til gasser i forhold til luftens egenskaper (i relative enheter) er gitt i tabellen.

Egenskaper til gasser i forhold til luftens egenskaper

Karakteristisk

Luft

Nitrogen

Hydrogen

Elegas

Tetthet

1

0,97

0,07

5,19

Termisk ledningsevne

1

1,08

6,69

0,7

Spesifikk varme

1

1,05

14,4

0,59

Elektrisk styrke

1

1

0,6

2,3

Luft brukes som naturlig isolasjon mellom spenningsførende deler av elektriske maskiner og kraftledninger. Ulempen med luft er dens oksiderende kraft på grunn av tilstedeværelsen av oksygen og lav elektrisk styrke i ujevne felt. Derfor, i forseglede enheter, brukes luft sjelden.

Nitrogen Brukes som isolasjon i kondensatorer, høyspentkabler og krafttransformatorer.

Hydrogen har lavere dielektrisk styrke enn nitrogen og brukes hovedsakelig til å kjøle elektriske maskiner.Å erstatte luft med hydrogen fører til en betydelig forbedring av kjøling, siden den spesifikke termiske ledningsevnen til hydrogen er mye høyere enn luftens. Også når hydrogen brukes, reduseres friksjonseffekttapene mot gass og ventilasjon. Derfor gjør hydrogenkjøling det mulig å øke både kraften og effektiviteten til den elektriske maskinen.

Det vanligste i forseglede installasjoner er avledet SF6-gass... Den brukes i gassfylte kabler, spenningsdelere, kondensatorer, transformatorer og høyspentbrytere.

Fordelene med SF6 gassfylt kabel er små elektrisk kapasitet, det vil si reduserte tap, god kjøling, relativt enkelt design. En slik kabel er et stålrør fylt med SF6-gass, hvor en ledende kjerne er festet med elektrisk isolerende avstandsstykker.

Å fylle transformatorer med SF6 gjør dem eksplosjonssikre.

SF6-gass brukes i høyspenningsbrytere - SF6-kretsbrytere - fordi den har høye lysbuedempende egenskaper.