Электрические свойства

К важнейшим показателям, характеризующим электрические свой­ства нефтей и нефтепродуктов, относятся электропроводность, диэлектрическая проницаемость, электрическая.

Электрические свойства топлива определяют пожаробезопасность процесса заправки им топливозаправщиков летательных аппаратов и работу топливоизмерительной аппаратуры.

Чистые нефтепродукты — плохие проводники электрического тока, поэтому их применяют в качестве электроизолирующих материалов для кабелей, трансформаторов и т. д.

Электропроводность — величина, обратная электрическому сопро­тивлению; для нефтепродуктов это очень малая величина: для чистых и сухих нефтепродуктов лежит в интервале от ,

в системе СИ — См (Сименс), т. е. нефтепродукты являются хорошими диэлектриками. Парафин вследствие малой электропроводности широ­ко применяется в качестве изолятора в радиотехнике.

При некоторых условиях электри­ческие заряды могут накапливаться в нефтепродукте (статическое элек­тричество), образовывать искры и вызывать воспламенение нефтепро­дукта. Электрический заряд в сотни вольт появляется, например, в бен­зине при полоскании в нем сухой шерсти или шелка. При извлечении этих материалов из бензина между ними и бензином может проскаки­вать искра, вызывающая воспламенение нефтепродукта.

Наиболее распространенной причиной такого явления, когда генерируется статическое электричество, является тре­ние между поверхностями материалов или отделение одного материала от другого. Тогда возникает опасность возникновения искры и возгора­ния. Применительно к реактивному топливу при его перекачке, погруз­ке (разгрузке) может возникнуть опасность пожара.

Одним из простых и перспективных методов борьбы с накоплением статического электричества является добавление к топливам специаль­ных антистатических (электропроводящих) присадок в небольших ко­личествах (тысячные доли процента). Обычно это нафтенаты хрома и кобальта, а также хромовые соли синтетических жирных кислот. Анти­статические присадки, повышая электропроводность топлива, не про­сто уменьшают опасность от возникновения зарядов, а всецело исклю­чают ее.

Качество нефтепродукта с добавленным антистатиком характеризу­ют удельной электрической проводимостью, которая для товарных ре­активных топлив выражается в единицах пикосименс/метр (1 пСм/м =

= 10^-12 Ом^-1м^-1)

Введение антистатических присадок в углеводородные жидкости повышает общий уровень пожаровзрывобезопасности при любых сливо-наливных работах с ними, поэтому антистатические присадки широко используются при работе с легкими растворителями во многих отраслях промышленности.

Простейшим средством, предотвращающим накопление зарядов, является заземление резервуаров, трубопроводов и т. д.

Диэлектрическая проницаемость — величина, показывающая, во сколько раз сила взаимодействия двух электрических зарядов в среде меньше, чем в вакууме. Диэлектрическая проницаемость, т.е. электри­ческая постоянная используется как коэффициент пропорциональности в законе Кулона: (фарада на метр).

Диэлектрическая проницаемость нефтепродуктов по сравнению с другими диэлектриками невелика и достаточно постоянна. Этот пока-

затель имеет большое значение для беспрерывной работы трансформаторов и масля­ных выключателей.

Электрическая прочность — напряжен­ность однородного электрического поля, при которой наступает пробой диэлектри­ка. Для определения электрической проч­ности (или пробивного напряжения) при­меняются плоские электроды диаметром 25 мм, установленные в сосуде на расстоя­нии 2,5 мм друг от друга. Напряжение, при котором происходит пробой масла, вы­ражают в кВ. Электрическая прочность трансформаторного масла должна быть не ниже 40 кВ/см, а для масел, используемых в маслонаполненных кабелях, не ниже 150 кВ/см. Пробивное напряжение нефте­продуктов зависит от многих факторов, главными из которых являются влажность,

загрязнение волокнами, пылью и т. д., частота тока, температура, дав­ление, форма и материал электродов и расстояние между ними. Влия­ние влаги хорошо иллюстрируется кривой на рис. 3.32. С увеличением влажности пробивное напряжение резко снижается. Так же действуют примеси волокон и твердых частиц. Заметно влияет на электрическую прочность масел растворенный в них газ.

Поиск по сайту: