Жидкие диэлектрики широко применяют в электротехнических установках, ими заполняют силовые трансформаторы, реакторы, конденсаторы и другие элементы электрооборудования для электрической прочности и так же выполняют роль теплоотводящей среды.
Жидкие диэлектрики разделяют на три группы:
- нефтяные масла;
- растительные масла;
- синтетические жидкости.
Наибольшее применение получили нефтяные электроизоляционные масла, которые делятся на три группы:
- для трансформаторов и высоковольтных выключателей;
- для пропитки бумажной изоляции конденсатора;
- для высоковольтных кабелей.
Растительные масла применяют очень редко их обычно используют для пропитки бумажных конденсаторов и в качестве пленкообразующего вещества в электроизоляционных лаках, красках и эмалях.
Синтетические вещества так же используют в аппаратостроении (кремнеорганические и фторорганические соединения).
Сопротивление - это коэффициент пропорциональности между током через двухполюсник и напряжением на двухполюснике. Это для постоянного тока. Если для переменного тока в каждый момент времени соблюдается пропорциональность с одним и тем же значением сопротивления, то говорят о чисто активном сопротивлении. Попадаются более сложные двухполюсники, у которых нет пропорциональности между током и напряжением в каждый момент времени, но есть пропорциональность между амплитудой тока и амплитудой напряжения. Переменный ток и переменное напряжение оказываются сдвинутыми по фазе. В теории функций комплексного переменного (ТФКП) сдвиг синусоиды по фазе означает домножение её на e^(jф), где e=2.71828183..., j-мнимая единица, ф-величина сдвига по фазе. Таким образом, коэффициент пропорциональности имеет комплексное значение R*e^(jф). Так вот, по формуле Эйлера действительная часть этого коэффициента равна Rcosф, и это активное сопротивление двухполюсника, а мнимая - Rsinф, и это реактивное сопротивление. Можно показать, что мощность, выделяющаяся на двухполюснике, определяется только активной составляющей полного сопротивления.
Устроены сравнительно просто.
Посмотрим ещё раз на формулу ёмкости плоского конденсатора: C = εεₒS/d. Ясен пень, что если тут начать что-нибудь менять, то будет меняться и ёмкость. Конструктивно проще всего менять площадь - это делается не изменением площади каждой обкладки, а изменением площади, по которой они перекрываются.
Вот представьте себе две половинки круга, нанизанные на общую ось. Если какую-то из них вращать относительно общей оси, то в каком-то положении они будут вообще совпадать, и тогда площадь перекрытия максимальна. В другом положении, когда они напротив друг друга, площадь перекрытия минимальна. Собсно, это и есть конструкция типичного конденсатора переменной ёмкости. Таких половинок может быть всего две - для подстроечных конденсаторов небольшой ёмкости, в единицы пикофарад. Конструктивно это две керамические шайбы на общей оси, но напыление у них не по всей поверхности, а только на полкруга. Вращая верхнюю шайбу относительно нижней, можно изменять степень перекрытия полукружий и тем самым ёмкость.
Конденсаторы для радиоприёмников чаще всего выполнялись блоками по два или по три с общей осью, так что поворот оси одновременно изменял ёмкость всех блоков. Каждый блок - это несколько подвижных пластин и несколько неподвижных, подвижные пластины по форме - примерно полукруг. И при вращении блока подвижных пластин опять же менялась степень перекрытия - они заходили в промежутки между неподвижными.
Электрический диполь это нейтральная система (обычно молекула), у которой центры положительной и отрицательной заряженных областей не совпадают (смещены относительно друг друга). Например, молекула хлорида натрия. Изображают диполь следующим образом.
Диполь характеризуется расстоянием между центрами "+" и "-" областей (ионов) и дипольным моментом.
Соответственно в электрическом поле на такую молекулу начинает действовать моменты сил, в результате чего диполь ориентируется вдоль силовых линий. Этот процесс называется поляризацией.
Вольт-амперная характеристика пассивного двухполюсника проходит через точку (0; 0) а активного - не проходит. Бесконечно долгое существование активного двухполюсника нарушает закон сохранения энергии и поэтому невозможно. Пример пассивного двухполюсника: резистор - нулевое напряжение обеспечивает нулевой ток. Пример активного двухполюсника: батарейка - при отсутствии нагрузки ток равен нулю, а напряжение равно 1,5 В.
