22
VISOKA POSLOVNA ŠKOLA STRUKOVNIH STUDIJA BLACE SEMINARSKI RAD Predmet: Osnovi elektrotehnike Tema: Provodnici i Izolatori u Električnom polju

Provodnici i Izolatori u Električnom polju

Embed Size (px)

Citation preview

VISOKA POSLOVNA ŠKOLA STRUKOVNIH STUDIJABLACE

SEMINARSKI RAD

Predmet: Osnovi elektrotehnikeTema: Provodnici i Izolatori u Električnom polju

Student: Profesor:Miloš Mitrović R 09/09 dr. Branislav Jevtović

Provodnici i Izolatori u Električnom Polju

S A D R Ž A J

PROVODNICI..............................................................................................................................3Provodna i mehanicka svojstva provodnika.............................................................................4Metali velike provodnosti.........................................................................................................7Uredne karakteristike bakra, aluminijuma, srebra i zlata.........................................................7Metali male provodnosti i otporni materijali............................................................................9Otpornici i grejači...................................................................................................................10Specijalni provodni materijali.................................................................................................10

IZOLATORI...............................................................................................................................11Elektricna polarizacija dielektrika..........................................................................................12Izolacioni materijali................................................................................................................13Kondezator..............................................................................................................................15

LITERATURA...........................................................................................................................16

2

Provodnici i Izolatori u Električnom Polju

PROVODNICI

Provodnici su materijali bez energetskog procepa (valentna i provodna zona ili se preklapaju, ili je valentna zona delimično popunjena na T = 0 K), a specificna elcktrična otpornost im je u granicama od 10-8 do 10-6 Ωm.

Prema nosiocima naelektrisanja, provodnici mogu biti provodnici prvog reda (metali i njihove legure, sa elektronima kao nosiocima naelektrisanja) i provodnici drugog reda (elektroliti, sa jonima kao nosiocima naelektrisanja).Metali i njihove legure mogu se grupisati u četiri najvaznije grupe: metali velike provodnosti, metali male provodnosti, otporne legure i specifični provodni materijali.Metali velike provodnosti (baker-Cu, aluminijum-Al, srebro-Ag i zlato-Au) imaju najmanju specifičnu električnu otpornost (p ~10-8Ωm)i zato se koriste za izradu provodnika.Metali male provodnosti (nikl, Ni, gvozde, Fe, kalaj, Sn, olovo, Pb, molibden, Mo, volfram, W, platina, Pt, cink, Zn, itd.) imaju vcću specifičnu električnu otpornost (p — 10~-7 Ωm), i imaju specifične primene u elektrotehnici.

Otporne legure (kantal, cekas, manganin, konstantan itd.) od svih provodnika imaju najveću specifičnu električnu otpornost (p —10-6 Ωm), zbog čega se koriste za izradu grejača i otpornika.

Specijalni provodni materijali su oni koji se koriste u izradi termoelektričnih spregova, lemova, topljivih osiguraca, električnih kontakata i galvanskih elemenata i akumulatora.

Zbog specifičnosti primene, gde su potrebne vece dimenzije provodnih materijala, oni se gotovo isključivo koriste u polikristalnom stanju. S druge strane, način mehaničke i termidke obrade sušnski odreduje mehaniča svojstva ovih polikri-stalnih materijala.

3

Provodnici i Izolatori u Električnom Polju

Provodna i mehanicka svojstva provodnika

Za razliku od poluprovodnika, provodni nosioci u metalima su samo elektroni, koji se ponašaju kao elektronski gas u koji je potopljena kristalna rešetka metalnih katjona. Izraz za specifiču električnu otpornost (p) metala dat je relacijom

gde je a - specifična električna provodnost, n-konccntracija provodnih elektrona μn- njihova pokretljivost u metalu. S obzirom na to da je koncentracija provodnih elektrona praktifino temperaturski konstantna (jer su svi valentni elektroni većslobodni a oni iz dubljih elektronskih ljuski se teško jonizuju pri najnižim temperaturama), to je temperaturska zavisnost p(T) posledica isključivo zavisnosti μn(T). Iz tog razloga se u metalima praktično i ne koristi pokretljivost za analizu temperaturske zavisnosti specififine elektridne otpor-nosti (kako je to bio slučaj kod poluprovodnika), već se direktno analizira zavisnost p(T).

Temperaturska zavisnost promene specificne elektricne otpornosti metala bice analizirana na primeru dijagrama p(T) za bakar, datog na (slici 1)

Na dijagramu se uočavaju četri karakteristična temperaturska opsega. U opsegu I. Koju obuhvata temperature od 0 K do T1 specificna elektricna otpornost je

4

Provodnici i Izolatori u Električnom Polju

prakticno konstantna, pošto su pri vrlo niskim temperaturama (< 10 K) vibracije jona kristalne rešetke bakra zanemarljivo male. Pri vrlo niskim temperaturama promena temperature utiče isto tako neznatno na nesavršenosti (defekte) kristalne resetke. Minimalna vrednost specifične električne otpornosti metala naziva se zaostala specificna elektricna otpornost (pz), i zavisi od hemijske čistoće metalnog provodnika, vrste i koncentracije defekata. Ukoliko metalni provodnik sadrži više defekata bilo kog tipa njegova ce pz utoliko biti veća, a samim tim i elektricna otpornost na bilo kojoj povišenoj temperaturi. U opsegu II specificna elektricna otpornost počinje brzo da raste po zakonu T5 , a u opsegu III je srazmerna sa T.

Ova linearna oblast je najčešće I radana obalsat primene metalnih provodnika u elektronici. U toj oblasti važi relacija.

gde je βt - temperaturski saCinilac specifiče električne otpornosti. U okolini tem-perature topljenja (T3) promena p(T) odstupa od linearne zavisnosti, pa posle topljenja metala i prelaska u amorfno stanje nastaje skokovita promena specifčne električne otpornosti, opseg IV.

Za primenu provodnika, pored elcktričnih značajna su i toplotna, strukturna, mehanička i hemijska svojstva, koja su veoma međuzavisna.

Toplotna svojstva metala su uzrokovana prenosom toplotne energije provodnim elektronima, kao i vibracijama metalne kristalne rešetke(fononima). Za razliku od neprovodnih materijala, u metalima je dominantan mehanizam prenosa toplote provodnim elektronima.

Struktura provodnika u makroopsegu je polikristalna, sa mnoštvom najćeše nepravilno orijentisanih monokristalnih zrna. Zbog toga su makrosvojstva metala znatno manje anizotropna nego svojstva monokristala. Na obim i orijentaciju kristalnih zrna znatno utiču uslovi termićke obrade i obrade deformacijom.

Najvaznija mehanička svojstva provodnika su granica proporcionalnosti, granica elasticnosti, granica telenja, zatezna čvrstoca, jedinično izduzenja, tvrdoća i žilavost. Po ovome ponašanju prema dejstvu zatežuće sile, provodni materijali se dele na plastične, odnosno elastično-plastične materijale. Na slici 2(a, b) prikazani su dijagrami napon-jedinično izduženje za plastične materijale (npr. meki bakar), od-nosno elastično-plastične (npr. meki Čelik).

Granica proporcionalnosti (σpr) jeste napon (sila po jedinici površine prvobitnog preseka epruvete, tj.ispitivanog metalnog uzorka standardizovanih dimenzija) do koga postoji linearna zavisnost izmedu napona i jediničnog izduženja. Granica elastičnosti(σe) jeste napon pri kome epruveta posle prestanka dejstva spoljne sile

5

Provodnici i Izolatori u Električnom Polju

(Slika 2) Slika 2. dijagrami napon – jedinično izduženje za (a)plastične materijale (npr. Meki bakar);(b) elestačno plastične materijale (npr. meki čelik.

ima trajnu duzmsku deformaciju od 0.01% odnosno 0,005%. Granica tečenja (δv ) predstavlja napon pri kome nastaju znatne plastične deformacijc epruvete za male promene vrednosti sile; za plasticne materijale kao granica tečenja se uzima napon pri kome nastaje trajno izduženje epruvete za 0,2%, i naziva se granicom 0,2% Zatezna čvrstoća (σm jeste napon koji proizvodi maksimalna sila zatezanja na jcdinicu površine prvobitnog prescka epruvete. Jedinično izduženje (£) jc količik trenutnog izduženja epruvete sveden na jedinicu njene početne dužine, izražen u procentima. Tvrdoća (po Brinelu, HB, ili Vikersu, HV) jeste otpor koji metal pruža prodiranju u njegovu površinu utiskivanja velike tvrdodće i odredenog oblika (okaljene čelične kuglice za HB, odnosno četvorostrane dijamantske piramide za HV), i predstavlja odnos sile pntiska i površine otiska.Žilavost (po Šarpiju) definiše se kao rad koji je potrebno utrošiti po jedinici površine poprecnog preseka zarezane epruvete da bi se ona slomila jednim udarom. Jedno od osnovnih hemijskih svojstava provodnika je otpornost materijala na koroziju. Pod dejstvom korozije smanjuje sc Čvrstoea, Žilavost, otpornost na zamor l habanje, ubrzava se starenje materijala, menjaju mu se boja i sjaj. Te promene mehaničkih i tehnoloških svojstava i služe kao merilo otpornosti materijala na koroziju

6

Provodnici i Izolatori u Električnom Polju

Metali velike provodnosti

Najznačajniji matenjali za energetiku su svakako metali velike provodnosti, pre svega zbog izrade žica izolovanih provodnika i kablova, kao i vazdušnih vodova bez kojih je nemoguce i zamislili današnju industriju, domaćinstva i uopšte svakodnevni život. Jasno je da je njihov žnaj ogroman i u elektronici zbog izrade provodnih veza u žicanoj i tankoslojnoj formi, opet sa ogromnim uticajem na svakodnevni život.

Uredne karakteristike bakra, aluminijuma, srebra i zlata

U tablici 1 date su uporedne karakteristike važnijih parametara bakra (Cu) aluminijuma (Al) srebra (Ag) i zlata (Au), zbog kojih ovi materijali imaju tako siroku pnmenu.

Najmanju specificnu električnu otpornost (p) ima Ag, ali su ipak za izradu pro-vodnih žica značajniji Cu i Al, pre svega zbog niže cene. Sa stanoviošta provodnih svojstava Cu je bolji materijal nego Al, zbog čega se polutvrdi i tvrdi bakar pretežno koristi za izradu provodnih žica u izolovanim niskonaponskim kablovima i provodnicima (radnog napona nizeg od 1 kV), a meki bakar za izradu namotaja u elektnčnim mašinama i aparatima. Ipak, zbog svoje niže cene Al se više primenjuje u izradi energetskih podzemnih kablova (napona višeg od 1 kV), a zbog znatno manje specifične gustine (pm) i za izradu vazdušnih vodova (izlozenih mehaničkom naprezanju) za transport električne energije dalekovodima od elektrane do potrošača iako je pri tome veća zatezna čvrstoca (σm) i tvrdoća (HB) na strani Cu, ipak legura aluminijuma, aldrej, dostize zadovoljavajući čvrstoću za izradu vazdušnih vodova mada se u tu svrhu koriste i polutvrdi i tvrdi bakar, kao i legure Cu (pre svega bronze, oznakc Bzl, II ili III, legirane do nekoliko % sa Mg, Sn, Cd, Zn) Legure Cu sa cinkom (Zn), ili mesinzi (oznake Ms, uz koju se stavlja dvocifreni broj koji oz-nafiava sadrzaj Cu), imaju ve£u cvrstocu i istegljivost od bakra, kao i otpornost na koroziju, zbog Cega se koriste za izradu provodnih delova grla, utikaCa, osiguraca, stezaljki, prikljuCnica itd.

7

Provodnici i Izolatori u Električnom Polju

U mikroelektronici se pre svega koristi Al, za izradu tankih žica (najčšće 25 /μm u predniku) i provodnih slojeva (zbog odlične mehaničkc čvrstode veza Al-Si02, kao i zbog formiranja neusmeračkih omskih kontakata na izvodnim spojevima Al-Si). Izvestan hendikep aluminijuma je niža temperatura topljenja (t t), Sto postavlja neka ogranicenja u MOS tehnologiji Si - integrisanih kola. Za specijalna integrisana kola, pouzdanijih karakteristika, za izradu tankih žica koristi se i Au.

Značajna primena materijala velike provodnosti je i u izradi topljivih osigurača (Al, Ag, itd.), električnih kontakata (Ag, Au, itd.), termoparova (Cu, Ag, Au, itd.), o čemu ce detaljnije biti reči u odeljku 4.

Osim toga, za izradu superprovodnih multivlaknastih žica koriste se kompozitne strukture sa metalnom matricora (bronza, Cu, Al, Ag) koja obezbeduje mehanifiku čvrstoću i efikasno hladjenje rashladnim agensom (tečni He, ili tečni N2); treba istaci da hladenju veoma doprinosi visoka specificha toplotna provodnost (x) ovih materijala, koja pri visokim magnetnim poljima u superprovodnoj žici čak postaje veća za Al nego za Cu (suprotno situaciji pri slabim poljima).

8

Provodnici i Izolatori u Električnom Polju

Metali male provodnosti i otporni materijali

Metali male električne provodnosti obuhvataju sve metale, sa izuzetkom Cu, Al, Ag i Auod kojih imaju desetak puta vedu specifičnu elektrichu otpornost (ρ~10-7

Ωm). S druge strane, u otporne materijale se ubrajaju i metalne legure i nemetalni materijali sa desetak puta većom otpornošcu. Većina metala male_elektricne provodnosti ima specijalne primene: zagrevna vlakna i trake (W, Mo. Pt itd), termoparovi (Pt. Ir, W, Mn itd.), lemovi(Pb, Zn itd.). topljivi osigurači (PB,SN,PT itd. Pt elektriCni kontakti (W, Mo, Ni itd.), elektrode galvanskih elemenalata i akumulatora (Zn, Fe, Pb, Ni, Cd, Li, Na itd.), magnetni materijali (Fe, Ni, Co itd.), superprovodni materijali (Nb, Sn, Ti, Pb, Ta, La itd.), provodne i otporne paste i slojevi u hibridnim integrisanim kolima (Ti, la, Pd, Pt, Nb itd.). Otporni materijali se prema upotrebi dele na: materijale zaregulacione i obične tehničke otpornike, materijale za precizne otpornike, I materijale za zagrevne elemente. Zahtevi koje treba da zadovolje karakteristike ovih materijala je što veca specifična električna otpornost (p), Sto manji temperaturski sačiinilac specifične električne otpornosti (βt), što vića temperatura topljenja (tt) odnosno radna temperatura (tr), i što veća otpornost na koroziju. U tablici 2 date su karakteristike najznačajnijih otpornih legura (kantal, manganin i konstantan), kao i jednog otpornog elementa (volfram).

9

Provodnici i Izolatori u Električnom Polju

Za izradu otpornih materijala za zagrevne elemente neophodne su znatno viša radna temperatura (tr ekstremna otpornost na koroziju, velika specifična elektricha otpornost (p) i u tom pogledu najbolje karakteristike ima legura kantal A.

Otpornici i grejači

Otpornici se u elektrotebnici mogu podeliti na više načina. Jedna od mogućih podelaje na stalne, promenljive (potenciometre), I nelinearne otpornike. Prema konstrukciji mogu se podeliti na slojne, masivne, žicane i čipotpornike Na (Sliku 3) prikazano je nekoliko otpornika:

Osnovna svojsrva stalnih otpornika su: nominalna (nazivna) otpornost, tolerancija otpornosti (klasa), snaga i dozvoljeni napon.

Specijalni provodni materijali

U grupi specijalnih provodnih materijala ubrajaju se materijali za termoelektrične spregove (termoparove), lemove, topljive osigurače, kontakte i galvanske elemente i akumulatore.

Termoelektricni spreg ili termopar je elektroprovodno kolo od dva različita ma-terijala, clji su krajevi različitim temperaturama.

Lemljenje je postupak spajanja delova od metala I legura dodatkom lema. Lem je metal ili legura čija je temperature niža od temperature delova koji se spajaju.

Topljivi osigurači služe za zaštitu električnih uređaja, aparata i instalacija od preteranog zagrevanja i pregorevanja, postoje dve vrste osigurača a to su Brzi osigurači I spori osigurači.

10

Provodnici i Izolatori u Električnom Polju

Električni kontakti su vrlo značajan element električnih uređaja I mašina, čiji je zadatak da obezbeđuju vrlo brzo i pouzdano zatvaranje i prekidanje strujnog kola.

Galvanski ili primarni elementi (ili baterije) jesu generatori električne struje koji pretvaraju hemijsku energiju u električnu.

IZOLATORI

Električni izolatori ili dielektrik je neki material koji pruža vrlo veliki električni otpor prelazu slobodnih elektrona. Material koji su dobri električni izolatori su vakum,bazduh,staklo, keramika, plastika, guma I drugi. Zbog toga se izolacija električnih žica I kablova najčešće pravi od gume ili plastike, a visokonapanski badovi nemaju nikakvu izolaciju osim bazduha. Za matelne, betonske I drvene stubove su povezani preko keramičkih izolatora. Značajna osobina izolatora su njegov otpor I naponska izdržljivost. Na nivou atomske structure, izolatori imaju vrlo malo slabodnih elektrona, I više od 4 valentna elektrona u poslednjoj elektronskoj ljusci . Dilektrici se mogu klasifikovati na više načina prema upotrebi, poreklu agregatnom stanju, izolacionim svojstvima i prema načinu polarizacije.Prema upotrebi, dielektrici se mogu podeliti na pasivne i aktivne. Pasivni se obično koriste samo kao izolacioni materijali, dok se aktivni koriste u elektronskim komponentama (kondenzatorima, piezopretvaračima, displejima itd.). Prema poreklu dielektrici se dele na organske i neorganske, pri čcmu i jedni i drugi mogu biti prirodni i sintetički. Prema agregatnom stanju dielektrici se dele na gasovite, tečne i čvrste, pri čemu čvrsti mogu imati amorfnu, polikristalnu, monokristalnu, polimernu i tečnokristalnu strukturu. Prema izolacionim svojstvima, dielektrici se mogu podeliti na slabe, dobre i odlične. Odlični izolatori su obično materijali sa kovalentnim hemijskim

.polarizacijom, dobri - sa jonskim hemijskim vezama i jonskom polarizacijom, a slabi - obično imaju strukturu koja sadrži stalne električne dipole, sa orijentacionom polarizacijom.

11

Provodnici i Izolatori u Električnom Polju

Elektricna polarizacija dielektrika

Dielektrična svojstva materijala veoma zavise od izgradnje njihovih molekula, pri čemu dielektrici mogu da se podele na polarne i neutralne.

U polarnim dielektricima molekuli su ujedno i dipoli, jer priiikom povezivanja atoma u molekule nastaje takva raspodela pozitivnih i negativnih naelektrisanja da to odgovara postojanju stalnog električnog dipola molekula, iako se posmatrani materijal ne nalazi u spoljašnjem električnom polju. Molekuli vode, na primer, imaju stalne električne dipole koji su haotičo orijentisani, u svim pravcima, usled toplotnog kretanja molekula (si. 7.1a). Ako se polarnom dielektriku dovede neko spoljašnje električno polje nastaće samo delimična orijentaciona polarizacija dipola (u toku vremena t ~ 10"9s), jer usled neprekidnog toplotnog kretanja dipoli ne mogu da se orijentišu sasvim u pravcu dovedenog elektridnog polja (si. 7.1b). Broj orijentisanih dipola u pravcu dovedenog električnog polja povećava se sa povecanjem jačine električnog polja i smanjenjem temperature.

Ukoliko u odsustvu spoljašnjeg električnog polja (£=0) dielektrik nema stalne električne dipole, kaze se da je neutralan.

Pored elektronske polarizacije, postoji još jedna, neutralna i deformaciona, odnosno elasticna polarizacija, tzv. jonska polarizacija. Na slici 3(a), prikazana je rešetka jonski polarizovanog dielektrika u kome se u odsustvu spoljašnjeg električnog polja (E=0) joni nalaze na medusobno jednakim odstojanjima u ravnotežnom položaju. Dejstvom dovedenog električnog polja jonska rešetka se deformise (3b) i na taj nacin sc obraćuju dipoli, s obzlrom na izmenjen položaj pozitivnih i negativnih jona.

12

Provodnici i Izolatori u Električnom Polju

1

Izolacioni materijali

Medu dielektricnim materijalima, po obimu primene u elektrotehnici, svakako su najznačajniji izolacioni materijali. Oni sluze za izolaciju izolovanih provodnika i kablova, energetskih postrojenja i mikroelektronskih kola. Najbolja izolaciona svojstva ima polietilen, koji moze postojati u dva oblika: termoplasticni i umreženi. Polietilen se ubraja u polimerizate (jer se dobija polimerizacijom etilena) i termoplaste (zagrevanjem na temperaturi 105°C omekšava, a hladenjem ponovo očvršdava), a zbog izuzetnih izolacionih svojstava često se naziva superdielektrikom (zajedno sa polistirenom i teflonom). Pod polimerizacijom se podrazumeva postupak pri kome nastaje udruzivanje malih molekula u velike molekule pod dejstvom spolja

šnje dovedene energije (svetlosne, toplotne itd.) Na primer, ako se n malih molekula udruze u ve-liki molekul, tada se dobija polimer (npr. polietilen) sa znatno izmenjenim svojstvima u odnosu na polazni molekul (etilen). Termoplastični polietilen ima radnu temperaturu do 70°C, hemijski je stabilan, otporan na struju kratkog spoja (podnosi 200°C u toku 30 s) zbog čega se koristi za izolaciju energetskih kablova do 15 kV, a takođe i telekomunikacionih. Nedostatak mu je zapaljivost (na 350°C), relativno niska radna temperatura (<70°C) i naglo omekšavanje na temperaturi višoj od 105°C. Umreženi polietilen se dobija poprednom polimerizacijom glavnih lanaca termoplasticnog polietilena. Ima povišenu radnu temperaturu (do 90°C), otpornost na struju kratkog spoja (podnosi 250°C u toku 30 s), nezapaljiv je i pokazuje samo progresivno i

1

13

Provodnici i Izolatori u Električnom Polju

ograničeno omekšavanje pri povišenju temperature, zbog cega se primenjuje kao izolacija visokonaponskih energetskih kablova (50/400 kV). Osim toga, izvrsna otpornost prema vlazi (upija je manje od 0,01%) čini umrezeni polietilen veoma pogodnim za izradu izolacije i antikorozivne zatite kablova za polaganje u kanale i direktno u zemlju, uz znatno ekonomicmje uslove u poredenju sa drugim materijalima.

Polivinilhlorid (PVC) polarnog je karaktera i zato ima znatno slabija izolaciona svojstva od polietilena, ali je znatno jevtiniji, zbog čega se veoma mnogo primenjuje za izolaciju izolovanih provodnika (radnog napona < lkV) i srednjenaponskih energetskih kablova (do 30 kV). Pri višim naponima se ne primenjuje zbog velikih elektricnih gubitaka. Radna temperatura mu je do oko 65°C, kada počinje da omekšava. Nezapaljiv je, ali je manje otporan na struje kratkog spoja. lma dobra toplotna i mehanička svojstva, i hemijski otporan na kiseline, baze, transformatorsko ulje i ozon.

Silikonska guma poseduje dobra plastična svojstva organskih materijala i temperatursku postojanost Si02. Dobija se vulkanizacijom silikonskih smola. Ima odlična mehanička i izolaciona svojstva, i hemijski je otporna na rastvarače, vodu, ozon, svetlo i oksidaciju. Mnogo se koristi za izolaciju provodnika i kablova u avio industriji, kao i u tehnici visokog napona, prvenstveno zbog nerastvorljivosti u benzinu i ulju, i visoke radne temperature (do 250°C).

Poliuretan se, za razliku od pomenutih polimera, ne dobija polimerizacijom -veC poliadicijom. Iako ima velike dielektrične gubitke, ima odlična mehanička svojstva (zllavost i čvrstoću, otpornost na habanje i postojanost na vlagu), zbog čega se koristi za izradu izolacije provodnika i kablova u vojne svrhe (oklopna vozila, itd.). Koristi se i za izradu livenih delova za prekidače, u radio i telefonskoj tehnici, za izradu lakova za lakiranje žica itd.

Kablovsko ulje služi za izolaciju u tzv. "uljnim" kablovima sa papirnom izolacijom, pod pritiskom, gde vrši impregnaciju papirne izolacije, Sto omogućava visoke radne napone. Ovakva primena kablovskog ulja je posledica njegovih dobrih izolacionih svojstava i male viskoznosti, što onemogućava stvaranje praznih vazdušnih prostora i jonizaciju, a samim tim i dielektrični proboj. Pored kablovskog ulja, u mineralna ulja se ubrajaju i kondenzatorsko, transformatorsko i ulje za prekidače, prema vrsti izolacione primene. Odlikuju se izvanredno malim dielektričnim gubicima.

Suv vazduh je vrlo dobar izolator, što se koristi u prenosu električne energije visokonaponskim (golim) vodovima dalekovoda, i u gotovo svim drugim električnim uredajima. Medutim, jonizovani vazduh ima znatno manju specifičnu električnu ot-pornost, i moze pri vrlo visokoj vlažnosti postati cak i provodan. Ovakav vazduh moze hemijski štetno delovati na druge dielektrike, jer se uz prisustvo vlage stvara azotna kiselina koja lako nagriza mnoge materijale.

Elgas (SF6) ima nekoliko puta veću dielektričnu čvrstoću od vazduha.Kvarcno staklo koristi se kao površinska izolacija u silicijumskim i galijum-

arsenidnim integrisanim kolima.

14

Provodnici i Izolatori u Električnom Polju

Kondezator

Kondezatori se prema konsturkciji mogu podeliti na cilindrične, pločast, disk i čip-kondezatore, S druge strane, mogu biti stalni i promenljivi.

Cilindrični kondezatori se prave od metalnih folija izmedju kojih se nalazi dielektrična foli koja može biti od papira ili sintetičkih polimera.

Pločasti kondezatori, manjih kapacitivnosti, izradjuju se korišćenjem iskuskunskih listića ili staklenih traka, postavljenih izmedju aluminijumskih folija.

Disk-kondezatori se prave od kondezatorskih keramika visokih vrednosti.

15

Provodnici i Izolatori u Električnom Polju

LITERATURA

1. www.wikepedija.com

2. Dr.Pantelija Nikolić i Dr. Dejan Rakojević ELEKTROTEHNIČKI MATERIJALI I KOMPONENTE za II razred Elektrotehničke Škole

16