Относительная плотность воздуха 1.

В ряде случаев воздух является основным изолирующим материа­лом, например в воздушных конденсаторах, на участках воздушных линий электропередачи воздух образует единственную изоляцию между голыми проводами. Однако чаще всего он является вспомога­тельным диэлектриком, окружающим детали и узлы. По причине своей распространенности он входит в состав многих устройств.

Азот N₂ - бесцветный газ, не имеющий запаха. Он бесцветен также в жидком и твердом состоянии. Обладает одинаковой с воз­духом электрической проницаемостью, но менее активен, чем воз­дух, который содержит кислород.

В чистом виде азот применяется сравнительно редко (для высоковольтных конденсаторов постоянной емкости, для наполнения баллонов осветительных ламп).

Кислород газообразный О₂ - бесцветный газ без за­паха и вкуса.

Получают кислород из атмосферного воздуха методом глубо­кого охлаждения или электролизом воды.

Водород Н₂ - бесцветный горючий газ, не имеющий запаха; самый легкий газ (1 л водорода при нормальных условиях имеет массу 0,09 г).

Электрическая прочность Е_пр водорода примерно на 40% ниже воздуха.

Если к струе водорода поднести зажженную спичку, то водород загорается и горит несветящимся пламенем. При поджигании сме­си, состоящей из двух объемов водорода и одного объема кислоро­да, происходит почти мгновенное соединение газов, которое сопро­вождается взрывом. Такая смесь называется гремучим газом.

Водород обладает свойствами, особо благоприятными для использования в качестве охлаждающей среды вместо воздуха, так как имеет высокую удельную теплопроводность и теплоемкость. Крупные электрические машины также заполняются водородом для снижения потерь мощности на трение ротора в газе и замедления старения органических компонентов изоляции.

Гелий не горит, не поддерживает горение. При комнатной тем­пературе обыкновенное стекло, железо, палладий и платина непро­ницаемы для гелия, однако он проникает через кварцевое стекло, а при высокой температуре - через фосфор.

Обладает уникальными свойствами: имеет самую низкую элект­рическую прочность E_пр (примерно в 17 раз меньшую, чем у возду­ха), самую низкую по сравнению со всеми газами температуру сжижения.

Благодаря чрезвычайно низкой теплоте испарения сжиженный гелий применяют в качестве низкотемпературного хладагента. При испарении жидкого гелия была получена самая низкая температу­ра, всего на несколько десятых градуса выше абсолютного нуля.

Аргон Аr₂ - бесцветный инертный газ, почти в 2 раза тяжелее воздуха (1 л аргона при нормальных условиях имеет массу 1,781 г).

Обладает совокупностью благоприятных свойств: относитель­но низким потенциалом ионизации, химической инертностью, не­высокой теплопроводностью, более простой по сравнению с дру­гими инертными газами технологией получения и очистки.

Применяется в газоразрядных приборах и осветительных лампах.

Некоторые газы, главным образом с высокой молекулярной мас­сой и плотностью, электроотрицательны. Эти газы, содержащие галогены (фтор, хлор и др.), для ионизации которых требуется большая энергия, имеют по сравнению с воздухом более высокую элек­трическую прочность. К ним относятся элегаз, перфторированные углеводороды, т. е. углеводороды, в молекулах которых все атомы водорода заменены атомами фтора.

Шести фтористая сера (гексафторид серы SF₆) обладает электрической прочностью примерно в 25 раза большей, чем воз­дух. Впервые исследовавший этот газообразный диэлектрик ученый Б. М. Гохберг назвал его элегазом (сокращение от слов «электриче­ство» и «газ»).

Эле газ не токсичен, химически стоек, не разлагается при нагре­вании (до температуры 800 °С), может быть сжат (при нормальной температуре) без сжижения до давления 2 МПа.

К одному из недостатков эле газа относится его относительно высокая стоимость. Для удешевления изделий или технологических операций с применением эле газа его часто используют в смеси с более дешевым азотом.

Применяется в газонаполненных высоковольтных конденсаторах.