Сақтандырғыштар сияқты электронды құрылғылардағы доғаның ұрпағының принципті және сөндіру әдісі

Электр доғасы дегеніміз не?

Егер кернеу мен ағымдағы сақтандырғыш жарылған кезде, кернеу мен ток белгілі бір мәнге жеткенде, сақтандырғыш сілтемені ерітіп, ажыратылған, ал доғаланған сақтандырғыш сілтемелер арасында доғаны пайда болады. Бұл газды ионизациялау және әдетте оқшаулағыш ортадан өтуіне әкелетін күшті электр өрісіне байланысты. Электр доғаларын пайдалану, мысалы, дәнекерлеу, болат өсімдіктеріндегі дәнекерлеу, электр доғалы пештері және т.б. Сондықтан біз доғаны түсіну және бақылауымыз керек.

Электр доғасының құрамы

1. ARC баған аймағы

ARC бағанының аймағы электрлік бейтарап және молекулалардан, атомдардан, қозған атомдардан, жағымды иондардан, жағымсыз иондардан және электрондардан тұрады. Олардың ішінде оң зарядталған иондар теріс зарядталған иондарға тең, сондықтан оны плазма деп те атайды. Зарядталған бөлшектер көп энергияны қажет етпей плазмада жылжиды, сондықтан олар төмен кернеулі жағдайда жоғары токтарды жібере алады. Токты жіберетін негізгі зарядталған бөлшектер электрондар болып табылады, қалған зарядталған бөлшектердің жалпы санының шамамен 99,9% құрайды, қалғаны жағымды иондар. Катод пен анод аймақтарының өте қысқа уақытының арқасында ARC бағанының ұзындығы ARC ұзындығын қарастыруға болады. ARC бағанындағы электр өрісінің беріктігі салыстырмалы түрде төмен, әдетте тек 5-10 В / см.

2. Катод аймағы

Катод электрондардың қайнар көзі болып саналады. Ол зарядталған бөлшектердің (электрондардың) 99,9% -ын доға бағанына ұсынады. Катодтың EMIT-ке шығару қабілеті доғаның тұрақтылығына айтарлықтай әсер етеді. Катод аймағының ұзындығы - 10-5-10-6 см. Егер катодтың кернеуінің төмендеуі 10В болса, катодты аймақтың электр өрісінің күші - 106-107 В / см.

3. Анод аймағы

Анод аймағы негізінен электрондарды қабылдауға жауап береді, бірақ ол сонымен қатар ARC бағанына зарядталған бөлшектердің (оң иондар) 0,1% қамтамасыз етуі керек. Анод аймағының ұзындығы әдетте 10-2-10-3 см құрайды, сондықтан анод аймағының электр өрісінің күші 103-104 В / см. Анод аймағындағы кернеудің төмендеуіне анодтық және дәнекерлеу тогының айтарлықтай әсер етуіне байланысты ол 0 мен 10 В аралығында өзгеруі мүмкін. Мысалы, ағымдағы тығыздық жоғарырақ болған кезде және анод температурасы жоғары болған кезде, анодтың материалы буланып кетеді, анодтың кернеуі төмендейді, тіпті 0в.

Электр доғаларының сипаттамасы

1

2

3. Доғаның температурасы жоғары, ал доғалы бағанның температурасы біркелкі емес. Орталық температурасы ең жоғары, 6000-10000 градусқа жетеді, ал температура орталықтан төмендейді.

4. Электр доғалары қатты жарық шығарады. Доғадағы жарық сәулесінің толқын ұзындығы (1.7-50) × 10-7м. Оған үш бөліктен тұрады: инфрақызыл, көрінетін жарық және ультракүлгін сәуле

Электр доғаларының жіктелуі

1. Ағымдағы түріне сәйкес, оны AC ARC, DC ARC және импульстік доғаға бөлуге болады.

2. Доыштың күйіне сәйкес оны еркін доғалар мен сығымдалған доғаға (мысалы, плазмалық доға) бөлуге болады.

3. Электродтық материалдарға сәйкес оны бөлуге болады: еріген электродты доға және ерітілмейтін электродты доға.

Электр доғаларының қауіптілігі

1

2 Мұнай толтырылған электр жабдықтары өрт және жарылыс сияқты қауіп төндіруі мүмкін.

3. Электр доғалары электр және жылу күштерінің әсерінен қозғала алатындығына байланысты. Жазатайым оқиғалардың өсуіне әкелетін қысқа тұйықталу мен жарақаттарды тудыру оңай.

Алты сөндіру принципі

1. Дою температурасы

Доғаны термиялық ионизациямен қамтамасыз етіледі және доғаның температурасын төмендету жылу иондауын әлсіретуі және жаңа зарядталған иондардың пайда болуын азайта алады. Сонымен бірге, ол зарядталған бөлшектердің жылдамдығын азайтады және композициялық әсерді арттырады. Доғаны тез ұзарту арқылы доғаны газ немесе маймен үрлеу арқылы немесе доғаны қатты ортаның бетіне тигізіп, доғаның температурасына дейін жеткізіңіз.

2. Орташа сипаттамасы

ARC күйіп кететін ортаның сипаттамалары ARC диссоциациясының күшін анықтайды. Оның ішінде жылу өткізгіштік, жылу қуаты, жылу энергиясы, диэлектрлік беріктігі және т.б.

3. Газ ортасының қысымы

Газ ортасының қысымы доғаның диссоциациясына айтарлықтай әсер етеді. Газдың қысымы неғұрлым көп болса, доғаның бөлшектерінің концентрациясы соғұрлым жоғары болса, бөлшектердің арасындағы қашықтық неғұрлым көп болса, онда бөлшектер арасындағы қашықтық, композициялық әсерді күшейтіңіз, ал доғалы доғаға арналған, оны сөндіру оңайырақ. Жоғары вакуумдық ортада соқтығысу ықтималдығы қысқарады, бұл соқтығысудан басады, бұл диффузиялық әсер күшті болған кезде қысқарады.

4. Байланыс материалдары

Контакт материалдары сонымен қатар отрядтың процесіне әсер етеді. Жоғары температуралы төзімді металдарды жоғары балқыту нүктелері, жақсы жылу өткізгіштігі және контактілер сияқты үлкен жылу сыйымдылығы, ол ARC сөндіруге пайдалы ыстық электрондар мен металл бу шығарындыларын азайтады.

Доғаны сөндіру әдісі

1. Доғаны сөндіру үшін ортасын пайдаланыңыз

Аралық алшақтықтың бөлінуі көбінесе доғаның айналасындағы сөндіру ортасының сипаттамаларына байланысты. Күкірт гексафторидті газ - бұл күшті электрондыгативализмі бар керемет доғалық сөндіргіш. Ол тез адсорбциялай алады және репомбиялық және ионизацияға ықпал ететін тұрақты теріс иондар пайда болуы мүмкін. Оның доғаны сөндіру қабілеті ауаға қарағанда 100 есе күшті; Вакуум (0.013pa-дан төмен қысым) ARC сөндіру үшін де жақсы орта болып табылады. Вакуумдағы бейтарап бөлшектердің аз санына байланысты, соқтығысу және тарату оңай емес, ал вакуум диффузия мен диссоциациялауға ықпал етеді. Оның доғаны сөндіру қабілеті ауаға қарағанда шамамен 15 есе күшті.

2. Арқанды үрлеу үшін газ немесе майды қолданыңыз

Доғаның соққысы ARC GAN-де зарядталған бөлшектердің диффузиясы мен салқындатуды тудырады. Жоғары вольтты ажыратқыштарда, доғаның сөндіретін камералық құрылыстарының әртүрлі түрлері газдан немесе майдан үлкен қысым жасау және оны доғалар алшақтығына қарай үрлеп шығару үшін қолданылады. Доғаның екі негізгі әдісі бар: тік үрлеу және көлденең үрлеу. Тік үрлеу - бұл доғақа параллель, бұл доға жұқа болып қалады; Көлденең үрлеу - бұл доғанан тұтқындататын және ажырататын доғаның перпендикулярлығы.

3. Арнайы металл материалдарды ARC сөндіру байланыстары ретінде пайдаланыңыз

Жоғары температуралы төзімді металдарды жоғары балқыту нүктелері, жылу өткізгіштігі және үлкен жылу сыйымдылығы, контакт материалдары сияқты үлкен жылу сыйымдылығы, мысалы, электр доғаларындағы ыстық электрондар мен металл буларының шығарылуын азайту, осылайша иондаудың әсеріне қол жеткізу; Бір уақытта қолданылатын байланыс материалдары доғаның және дәнекерлеуге жоғары қарсылық қажет. Жалпы байланыс материалдарына мыс вольфрамдар қорытпасы, күміс вольфрам қорытпасы және т.б. жатады.

4. Электромагниттік доғаның соғуы

Электр доғасының электромагниттік күштерінің әсерінен қозғалатын электр доғасының құбылысы электромагниттік үрлеу доғасы деп аталады. Доғаның қоршаған ортадағы қозғалысына байланысты, ол ауаның соққысы сияқты әсер етеді, осылайша доғаны сөндіру мақсатына жету. Бұл ARC сөндіру әдісі төмен вольтты коммутаторда кеңінен қолданылады.

5. Доғаны қатты орталықтың тар саңылауына айналдырыңыз

ARC сөндіру әдісінің бұл түрі сонымен қатар Slit Arc сөндіру ретінде белгілі. Доғаның тарылуының арқасында ортаның тар саңылауына байланысты, бір жағынан, ол салқындатылады, бұл иондау күшін арттырады; Екінші жағынан, ARC ұзартылды, ARC диаметрі азаяды, доғаға төзімділік артады, ал доғ арбалар сөндірілген.

6. Ұзын доғаны қысқа доғаға бөліңіз

ARC металл торлардың қатарынан өткен кезде, оған перпендикулярлық торлардан өтеді, ұзақ доға бірнеше қысқа доғаға бөлінеді; Қысқа доғалардың кернеуі негізінен анод пен катодты аймақтарға түседі. Егер әр сегментте доғаның жануы үшін қажетті вольтаждық тамшылардың қосындысының мөлшері жеткіліксіз болса, жеткілікті кернеудің қосындысы қолданылады, ол қолданған кернеуден жоғары, доғаны өздігінен сөндіреді. Сонымен қатар, айнымалы ток айнымалы токтың астында нөлден өткеннен кейін, катодтың маңы әсерінен, әр доға алшақтығының диэлектрлік күші кенеттен 150-250 В дейін артады. Сериядағы бірнеше ARC-тің бірнеше арканстарын қолдану арқылы, жоғары диэлектрлік берікті алуға болады, осылайша доға нөлдік кесіп өткелден кейін сөніп қалмайды.

7. Көпіршікті доғалы ARC сөндіруді қабылдаңыз

Жоғары вольтты ажыратқыштың әр фазасы екі немесе одан да көп үзілістермен екі немесе одан да көп үзіліспен қосылады, бұл кернеуді әр үзіліспен азайтады және контакт сындыру жылдамдығын екі есе арттырады, доғаның доғаның сөнуі және оны жақсартуға мүмкіндік береді.

8. Ажыратқыштың бөліну жылдамдығын жақсарту

ARC салқындату, рекомбинация және диффузия үшін пайдалы доғаны ұзарту жылдамдығын жақсартты.