વાયુયુક્ત ડાઇલેક્ટ્રિક્સ
વિદ્યુત ઇજનેરીમાં વપરાતા મુખ્ય વાયુયુક્ત ડાઇલેક્ટ્રિક્સ છે: હવા, નાઇટ્રોજન, હાઇડ્રોજન અને SF6 (સલ્ફર હેક્સાફ્લોરાઇડ).
પ્રવાહીની તુલનામાં અને ઘન ડાઇલેક્ટ્રિક્સ, વાયુઓમાં ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરતાના નીચા મૂલ્યો અને ઉચ્ચ પ્રતિકારકતા અને ઓછી વિદ્યુત શક્તિ હોય છે.
હવાના ગુણધર્મો (સાપેક્ષ એકમોમાં) ના સંબંધમાં વાયુઓના ગુણધર્મો કોષ્ટકમાં આપવામાં આવ્યા છે.
હવાના ગુણધર્મોના સંબંધમાં વાયુઓના ગુણધર્મો
લાક્ષણિકતા
હવા
નાઈટ્રોજન
હાઇડ્રોજન
એલેગાસ
ઘનતા
1
0,97
0,07
5,19
થર્મલ વાહકતા
1
1,08
6,69
0,7
ચોક્કસ ગરમી
1
1,05
14,4
0,59
વિદ્યુત શક્તિ
1
1
0,6
2,3
વિદ્યુત મશીનોના જીવંત ભાગો અને પાવર લાઇન વચ્ચે કુદરતી ઇન્સ્યુલેશન તરીકે હવાનો ઉપયોગ થાય છે. અસમાન ક્ષેત્રોમાં ઓક્સિજન અને ઓછી વિદ્યુત શક્તિની હાજરીને કારણે હવાનો ગેરલાભ તેની ઓક્સિડાઇઝિંગ શક્તિ છે. તેથી, સીલબંધ ઉપકરણોમાં, હવાનો ભાગ્યે જ ઉપયોગ થાય છે.
નાઇટ્રોજન કેપેસિટર, ઉચ્ચ વોલ્ટેજ કેબલ અને પાવર ટ્રાન્સફોર્મરમાં ઇન્સ્યુલેશન તરીકે વપરાય છે.
હાઇડ્રોજનમાં નાઇટ્રોજન કરતાં ઓછી ડાઇલેક્ટ્રિક તાકાત હોય છે અને તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ઇલેક્ટ્રિકલ મશીનોને ઠંડુ કરવા માટે થાય છે.હવાને હાઇડ્રોજન સાથે બદલવાથી ઠંડકમાં નોંધપાત્ર સુધારો થાય છે, કારણ કે હાઇડ્રોજનની વિશિષ્ટ થર્મલ વાહકતા હવા કરતા ઘણી વધારે છે. ઉપરાંત, જ્યારે હાઇડ્રોજનનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે ગેસ અને વેન્ટિલેશન સામે ઘર્ષણ શક્તિની ખોટ ઓછી થાય છે. તેથી, હાઇડ્રોજન ઠંડક ઇલેક્ટ્રિક મશીનની શક્તિ અને કાર્યક્ષમતા બંનેમાં વધારો કરવાનું શક્ય બનાવે છે.
સીલબંધ સ્થાપનોમાં સૌથી સામાન્ય SF6 ગેસ વ્યુત્પન્ન થાય છે... તેનો ઉપયોગ ગેસ ભરેલા કેબલ, વોલ્ટેજ ડિવાઈડર, કેપેસિટર, ટ્રાન્સફોર્મર્સ અને હાઈ વોલ્ટેજ સર્કિટ બ્રેકરમાં થાય છે.
SF6 ગેસથી ભરેલી કેબલના ફાયદા નાના છે વિદ્યુત ક્ષમતા, એટલે કે, ઘટાડાનું નુકસાન, સારી ઠંડક, પ્રમાણમાં સરળ ડિઝાઇન. આવી કેબલ એ SF6 ગેસથી ભરેલી સ્ટીલ ટ્યુબ છે, જેમાં વાહક કોર ઇલેક્ટ્રિકલી ઇન્સ્યુલેટીંગ સ્પેસર્સ સાથે ઠીક કરવામાં આવે છે.
SF6 સાથે ટ્રાન્સફોર્મર્સ ભરવાથી તે વિસ્ફોટ-પ્રૂફ બને છે.
SF6 ગેસનો ઉપયોગ ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ સર્કિટ બ્રેકર્સમાં થાય છે-SF6 સર્કિટ બ્રેકર્સ-કારણ કે તે ઉચ્ચ ચાપ-દમન ગુણધર્મો ધરાવે છે.