Dieléctricos
Un anillo anticorona es un toroide, normalmente de material conductor ubicado en la inmediaciones de los terminales de los dispositivos de alta tensión. Están aislados eléctricamente y se suelen utilizar junto a cadenas de aisladores. La función del anillo anticorona es la de distribuir y homogeneizar la intensidad del campo eléctrico alrededor del aislador en la zona inferior, donde la distribución del voltaje aplicado es mayor y eliminar posibles causas de deterioro del material y acumulación de contaminantes en la superficie del aislador.
Los anillos anticorona se usan habitualmente en los generadores de Van de Graaff, aisladores eléctricos, generadores de van de Cockcroft–Walton, aceleradores de partículas, aisladores huecos de alto voltaje, y otros equipos de alto voltaje.
Los anillos anticorona se instalan sobre todo en los aisladores de líneas eléctricas de muy alto voltaje. Los fabricantes sugieren un anillo anticorona al final de la cadena de aisladores por encima de 230 kV y en ambos extremos de la cadena por encima de 500 kV. Los anillos anticorona prolongan la vida de la superficie de los aisladores al suprimir el efecto corona,1 un serio problema en localizaciones de gran altitud, donde el aire se hace menos denso.
Los anillos anticorona también pueden ser instalados en aisladores de antenas deradiotransmisores de alta potencia.2 Aunque, sin embargo, incrementan la capacitancia de los aisladores.3
Los tapones anticorona son tapas con bordes redondeados; que se montan en los finales de los aisladores desarrollando las mismas funciones que los anillos anticorona.
En ingeniería eléctrica, la arborescencia eléctrica es un fenómeno eléctrico previo a la ruptura dieléctrica de un material aislante. En ocasiones, aun en español, suele emplearse como sinónimo el término inglés "electrical treeing". Es un proceso destructivo progresivo e irreversible debido a descargas parciales, que avanza dentro o en la superficie de un dieléctrico cuando se lo somete a un prolongado estrés eléctrico de alta tensión. El nombre «arborescencia» se debe a que sigue un patrón semejante a las ramificaciones de un árbol.- .............................................:http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Especial:Libro&bookcmd=download&collection_id=b2066b6665f0ab190370e8ca4907ef495b01871b&writer=rdf2latex&return_to=Arborescencia+el%C3%A9ctrica
Un diseño mejorado del sistema de aislamiento eléctrico y la evaluación de materiales más eficientes que permitan minimizar la ocurrencia de emergencias como apagones, es el principal objetivo de esta investigación que analiza la “arborescencia eléctrica”, a través de innovadores métodos y utilizando infraestructura de nivel mundial.
Este fenómeno es un defecto que se desarrolla en el aislamiento eléctrico y que finalmente es responsable de la falla del equipamiento de potencia, que incluye transformadores, cables y máquinas rotatorias; por lo tanto, esta investigación está relacionada directamente con el transporte de energía, desde la generación hasta el consumidor final.
Los árboles eléctricos (de tamaño micro-métrico) son pequeños canales de degradación en aislamiento polimérico que crecen en condiciones de alto estrés eléctrico. No está completamente claro cuáles son los mecanismos que los producen, ni tampoco la dinámica que gobierna el crecimiento de dicho defecto, que finalmente redunda en la ruptura del material aislante y el consiguiente corte de suministro eléctrico.
Esta investigación estudia el fenómeno con un nuevo enfoque, utilizando técnicas de visualización tridimensional, a través de las que se crea una réplica virtual del árbol eléctrico y se analiza su estructura; modelos que permiten que se desarrollen nuevos parámetros de cuantificación a través de los cuales se alcanzará un mejor entendimiento del fenómeno.
Para la visualización de los árboles eléctricos y la creación de los modelos tridimensionales, se han utilizado principalmente técnicas como la microscopía electrónica de barrido (“scanning electron microscopy” – SEM) y la tomografía de rayos X. En esta última se han utilizado los laboratorios ubicados en la Universidad de Manchester, como también el Sincrotrón del Reino Unido, llamado “Diamond”, que es un acelerador de electrones que produce un rayo intenso de luz.
Para su aplicación, usamos rayos X para tomar imágenes (radiografías) de la muestra a examinar a diferentes ángulos que luego, computacionalmente, son integradas para reconstruir la estructura y crear el modelo tridimensional de los arboles eléctricos. La oportunidad de utilizar un sincrotrón es algo único, considerando que se compite a nivel mundial con otros científicos en base a mérito científico del proyecto y resultados esperados.
La baquelita fue la primera sustancia plástica totalmente sintética,1 creada en 1907 y nombrada así en honor a su creador, el belga Leo Baekeland (el Premio Nobel en Química). (Por el apellido de su inventor, el nombre correcto en español debería ser bakelita. En México por ejemplo, se utilizan ambas versiones).
Adolf von Baeyer experimentó con este material en 1872 pero no completó su desarrollo. Fue también uno de los primeros polímeros sintéticos termoestables conocidos.2 Se trata de unfenoplástico que hoy en día aún tiene aplicaciones interesantes. Este producto puede moldearse a medida que se forma y endurece al solidificarse. No conduce la electricidad, es resistente al agua y los solventes, pero fácilmente mecanizable. El alto grado de entrecruzamiento de la estructura molecular de la baquelita le confiere la propiedad de ser un plástico termoestable: una vez que se enfría no puede volver a ablandarse. Esto lo diferencia de los polímerostermoplásticos, que pueden fundirse y moldearse varias veces, debido a que las cadenas pueden ser lineales o ramificadas pero no presentan entrecruzamiento, y por ello se clasifica como termofijo.- ............................................:http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Especial:Libro&bookcmd=download&collection_id=ed37b247bb6d05fc0b3ad71aa275bb0039ca9373&writer=rdf2latex&return_to=Baquelita
Baquelita
A Leo Hendrik Baekeland, cientifico e inventor estadounidense de origen belga, una de las cosas que llamó su atención fue el producto resinoso formado cuando dos productos químicos comunes como el fenol y el formaldehído reaccionan juntos.
A pesar de no ser el primer científico en tener un interés en el tema, consiguió tras varios años de investigación poder controlar el proceso que reveló al mundo en una patente en EE.UU. el 18 de febrero de 1907 y más tarde en patentes correspondientes en muchos otros países. Baekeland llamó a su nueva resina sintética baquelita y la produjo en tres formas que denominó baquelita A, B y C en función de sus características químicas y físicas.
La baquelita ha sido la primera de una serie de resinas sintéticas que revolucionaron la economía moderna y la vida tecnológica iniciando la "era del plástico".Baekeland reivindicaba sin exagerar que su producto era el material de mil usos. Resinas fenólicas, polvos para moldear, de alta presión, laminados, barnices, lacas y adhesivos fueron productos resultantes de su descubrimiento.
Estos productos no podrían haber llegado en mejor momento debido a los enormes mercados potenciales como el del automóvil, la radio y la telefonía estaban comenzando a cambiar el mundo.
Para comercializar la baquelita, creo en 1910 la Compañía General Bakelite en los EE.UU, de la que fue presidente hasta 1939 y dio licencias a concesionarios de otras partes del mundo.
En 1939, dicha compañía fue adquirida por Union Carbon and Carbide; como presidente de la subsidiaria británica nombró en 1916 al inventor James Swinburne, que había desarrollado exactamente la misma fórmula con un día de retraso respecto a Baekeland.
Gracias al éxito de la baquelita se convirtió en multimillonario y fue portada de la revistaTimes el 22 de diciembre de 1924. Recibió la medalla Franklin en 1940. Es autor del libroSome aspects of industrial chemistry.
Cuando murió en 1944, (de una hemorragia cerebral en un hospital de Nueva York) sus productos se encontraban en uso en casi todas las industrias y su trayectoria personal había sido reconocida por numerosos científicos y organismos académicos de todo el mundo. Para muchas personas, él es el padre de la industria de plásticos.
La baquelita fue la primera sustancia plástica totalmente sintética, creada en 1907 por Leo Baekeland. Se trata de un fenoplástico que actualmente tiene aplicaciones de interés. Lo sintetizó a partir de moléculas de fenol y formaldehído. Este producto puede moldearse a medida que se forma y resulta duro al solidificar. No conduce la electricidad, es resistente al agua y los disolventes, pero fácilmente mecanizable.
Cronología de los plásticos:
Parkesina
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1860
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Celuloide
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1872
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Baquelita
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1907
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Celofán
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1912
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Acetato
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1927
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Vinilo
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1928
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Plexiglás
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1930
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Acrílicos
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1936
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Melmac
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1937
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Styrene
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1938
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Fórmica
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1938
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Poliéster
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1940
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Nailon
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1940
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La tabla contempla sólo algunos plásticos
Su permisividad dieléctrica relativa es de 0,65. El alto grado de entrecruzamiento de la estructura molecular de la baquelita le confiere la propiedad de ser un plástico termoestable: una vez que se enfría no puede volver a ablandarse. Esto lo diferencia de los polímeros termoplásticos, que pueden fundirse y moldearse varias veces, debido a que las cadenas pueden ser lineales o ramificadas.
Síntesis
Su síntesis se realiza a partir de moléculas de fenol y formaldehído (Proceso de Baekeland), en proporción 2 a 3: el formaldehído sirve de puente entre moléculas de fenol, perdiendo su oxígeno por sufrir dos condensaciones sucesivas, mientras que las moléculas de fenol pierden dos o tres de sus átomos de hidrógeno, en orto y para, de forma que cada formaldehído conecta con dos fenoles, y cada fenol con dos o tres formaldehídos, dando lugar a entrecruzamientos.
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| Estructura química de la baquelita |
En exceso de fenol, la misma reacción de condensación da lugar a polímeros lineales en los que cada fenol sólo conecta con dos formaldehídos.
Fenol
El fenol, en forma pura, es un sólido cristalino de color blanco e incoloro a temperatura ambiente. Su fórmula química es C6H5OH, y tiene un punto de fusión de 43 °C y un punto de ebullición de 182 °C. El fenol es un alcohol, debido a que el grupo funcional de los alcoholes es R-OH, y en el caso del fenol es Ar-OH. El fenol es conocido también como ácido fénico o ácido carbólico. Puede sintetizarse mediante la oxidación parcial del benceno.
Industrialmente se obtiene mediante oxidación de cumeno (isopropil benceno) a hidroperóxido de cumeno, que posteriormente, en presencia de un ácido, se escinde en fenol y acetona, que se separan por destilación.
Formaldehído
El formaldehído o metanal es un aldehído, es altamente volátil y muy inflamable, de fórmula H2C=O. Fue descubierto en 1867 por el químico alemán August Wilhelm von Hofmann. Se obtiene por oxidación catalítica del alcohol metílico. A temperatura normal es un gas incoloro de un olor penetrante, muy soluble en agua y en ésteres. Las disoluciones acuosas al ≈ 40 % se conocen con el nombre de formol
Aplicaciones
Hoy en día la baquelita ha caído prácticamente en desuso pero en su momento su amplio espectro de uso la hizo aplicable en las nuevas tecnologías, como carcasas de teléfonos y radios, hasta estructuras de carburadores. Actualmente, tiene aplicación por ejemplo, en la fabricación de asas de cacerolas.
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| Asas y mangos de baquelita |
Piezas antiguas confeccionadas en baquelita
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| Reloj |
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| Radio |
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| Caja |
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| Candelabro |
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| Teléfono |
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