বৈদ্যুতিক চাপ এবং এর বৈশিষ্ট্য

বৈদ্যুতিক চাপ - দুটি ইলেক্ট্রোডের মধ্যে একটি গ্যাসের মাধ্যমে বিদ্যুতের উত্তরণ, যার মধ্যে একটি ইলেকট্রনের উৎস (ক্যাথোড)। একটি ইলেক্ট্রোড হল একটি তার যা একটি বৈদ্যুতিক সার্কিটের যেকোনো বিভাগে শেষ হয়।

প্রচুর পরিমাণে ক্যাথোড থেকে নির্গত ইলেকট্রনগুলি ইলেক্ট্রোডগুলির মধ্যে গ্যাসের শক্তিশালী আয়নকরণ ঘটায় এবং এইভাবে ইলেক্ট্রোডগুলির মধ্যে একটি বৃহৎ কারেন্ট প্রবাহিত করা সম্ভব করে।

একটি বৈদ্যুতিক চাপের একটি বৈশিষ্ট্যগত বৈশিষ্ট্য, একটি প্রচলিত গ্যাস স্রাবের বিপরীতে, এটি কম ভোল্টেজে জ্বলতে পারে।

বৈদ্যুতিক চাপটি সেন্ট পিটার্সবার্গের একজন পদার্থবিদ আবিষ্কার করেছিলেন ভি ভি পেট্রোভ 1802 সালে এবং প্রযুক্তিতে গুরুত্বপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশন পাওয়া যায়।

একটি বৈদ্যুতিক চাপ হল এক ধরনের স্রাব যা উচ্চ কারেন্টের ঘনত্ব, উচ্চ তাপমাত্রা, উচ্চতর গ্যাসের চাপ এবং চাপের ফাঁক জুড়ে কম ভোল্টেজ ড্রপ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এই ক্ষেত্রে, ইলেক্ট্রোডগুলির (পরিচিতিগুলি) নিবিড় গরম করা হয়, যার উপর তথাকথিত গঠিত হয়। ক্যাথোডিক এবং অ্যানোডিক দাগ। ক্যাথোড গ্লো একটি ছোট উজ্জ্বল স্থানে ঘনীভূত হয়, বিপরীত ইলেক্ট্রোডের ভাস্বর অংশটি অ্যানোড স্পট গঠন করে।

রংধনুতে তিনটি ক্ষেত্র লক্ষ্য করা যেতে পারে, যেগুলি তাদের মধ্যে সংঘটিত প্রক্রিয়াগুলির প্রকৃতিতে খুব আলাদা। সরাসরি চাপের নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড (ক্যাথোড) ক্যাথোড ভোল্টেজ ড্রপ অঞ্চল। এর পরের প্লাজমা আর্ক ব্যারেল। সরাসরি ধনাত্মক ইলেক্ট্রোড (অ্যানোড) হল অ্যানোডিক ভোল্টেজ ড্রপ অঞ্চল। এই অঞ্চলগুলি চিত্রে পরিকল্পিতভাবে দেখানো হয়েছে। 1.

ভাত। 1. বৈদ্যুতিক চাপের গঠন

চিত্রে ক্যাথোডিক এবং অ্যানোডিক ভোল্টেজ ড্রপ অঞ্চলের আকারগুলি অত্যন্ত অতিরঞ্জিত। বাস্তবে, তাদের দৈর্ঘ্য খুবই ছোট।উদাহরণস্বরূপ, ক্যাথোডিক ভোল্টেজ ড্রপের দৈর্ঘ্য একটি ইলেক্ট্রনের (1 মাইক্রনের কম) মুক্ত চলাচলের পথের ক্রম অনুসারে। অ্যানোড ভোল্টেজ ড্রপ অঞ্চলের দৈর্ঘ্য সাধারণত এই মানের থেকে সামান্য বেশি হয়।

সাধারণ অবস্থার অধীনে, বায়ু একটি ভাল অন্তরক। সুতরাং, 1 সেন্টিমিটার বায়ু ব্যবধান ভাঙতে প্রয়োজনীয় ভোল্টেজ হল 30 kV। বায়ুর ব্যবধানটি পরিবাহী হওয়ার জন্য, এতে চার্জযুক্ত কণাগুলির (ইলেক্ট্রন এবং আয়ন) একটি নির্দিষ্ট ঘনত্ব তৈরি করা প্রয়োজন।

কিভাবে একটি বৈদ্যুতিক চাপ ঘটে

বৈদ্যুতিক চাপ, যা চার্জযুক্ত কণার একটি প্রবাহ, যোগাযোগ বিচ্ছেদের প্রাথমিক মুহুর্তে আর্ক গ্যাপের গ্যাসে মুক্ত ইলেকট্রন এবং ক্যাথোডের পৃষ্ঠ থেকে নির্গত ইলেকট্রনগুলির উপস্থিতির ফলে ঘটে। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তির ক্রিয়ায় পরিচিতিগুলির মধ্যে ফাঁকে থাকা মুক্ত ইলেকট্রনগুলি ক্যাথোড থেকে অ্যানোডের দিকে উচ্চ গতিতে চলে।

যোগাযোগের ফাঁকের শুরুতে ক্ষেত্রের শক্তি প্রতি সেন্টিমিটারে কয়েক হাজার কিলোভোল্টে পৌঁছাতে পারে।এই ক্ষেত্রের শক্তির ক্রিয়াকলাপের অধীনে, ইলেকট্রনগুলি ক্যাথোডের পৃষ্ঠ থেকে টানা হয় এবং অ্যানোডে চলে যায়, এটি থেকে ইলেক্ট্রনগুলিকে ঠকিয়ে দেয়, যা একটি ইলেক্ট্রন মেঘ তৈরি করে। এইভাবে তৈরি ইলেকট্রনগুলির প্রাথমিক প্রবাহ আরও আর্ক গ্যাপের তীব্র আয়নাইজেশন গঠন করে।

আয়নকরণ প্রক্রিয়ার পাশাপাশি, ডিওনাইজেশন প্রক্রিয়া সমান্তরালভাবে এবং ক্রমাগত চাপে ঘটে। ডিওনাইজেশনের প্রক্রিয়াগুলি এই সত্যটি নিয়ে গঠিত যে যখন বিভিন্ন চিহ্নের দুটি আয়ন বা একটি ধনাত্মক আয়ন এবং একটি ইলেক্ট্রন একে অপরের কাছে আসে, তখন তারা আকৃষ্ট হয় এবং সংঘর্ষ হয়, নিরপেক্ষ হয়, উপরন্তু, চার্জযুক্ত কণাগুলি আত্মার জ্বলন্ত অঞ্চল থেকে সরে যায়। - কম ঘনত্বের সাথে পরিবেশে চার্জের উচ্চ ঘনত্ব। এই সমস্ত কারণগুলি আর্কের তাপমাত্রা হ্রাস, এর শীতল এবং অদৃশ্য হওয়ার দিকে পরিচালিত করে।

ভাত। 2. বৈদ্যুতিক চাপ

ইগনিশন পরে চাপ

স্থির দহন মোডে, আয়নকরণ এবং ডিয়োনাইজেশনের প্রক্রিয়াগুলি ভারসাম্য বজায় রাখে। সমান পরিমাণে বিনামূল্যে ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক চার্জ সহ আর্ক ব্যারেল উচ্চ মাত্রার গ্যাস আয়নকরণ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

একটি পদার্থ যার আয়নকরণের মাত্রা একতার কাছাকাছি, অর্থাৎ যেখানে কোনো নিরপেক্ষ পরমাণু ও অণু থাকে না তাকে প্লাজমা বলে।

বৈদ্যুতিক চাপ নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্য দ্বারা চিহ্নিত করা হয়:

1. আর্ক শ্যাফ্ট এবং পরিবেশের মধ্যে একটি স্পষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত সীমানা।

2. আর্ক ব্যারেলের ভিতরে উচ্চ তাপমাত্রা, 6000 - 25000K পৌঁছায়।

3. উচ্চ বর্তমান ঘনত্ব এবং আর্ক টিউব (100 — 1000 A / mm2)।

4. অ্যানোডিক এবং ক্যাথোডিক ভোল্টেজ ড্রপের ছোট মান এবং কার্যত বর্তমানের উপর নির্ভর করে না (10 - 20 V)।

বৈদ্যুতিক চাপের কারেন্ট-ভোল্টেজ বৈশিষ্ট্য

একটি ডিসি আর্কের প্রধান বৈশিষ্ট্য হল কারেন্টের উপর চাপ ভোল্টেজের নির্ভরতা, যাকে কারেন্ট-ভোল্টেজ (VAC) বৈশিষ্ট্য বলা হয়।

একটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজ (চিত্র 3) এ পরিচিতিগুলির মধ্যে চাপটি ঘটে, যাকে ইগনিশন ভোল্টেজ Uz বলা হয় এবং যোগাযোগের মধ্যে দূরত্ব, পরিবেশের তাপমাত্রা এবং চাপ এবং যোগাযোগ বিচ্ছেদের গতির উপর নির্ভর করে। চাপ নির্বাপক ভোল্টেজ Ug সবসময় কম চাপ U3.

ভাত। 3. একটি DC চাপ (a) এবং এর সমতুল্য সার্কিটের বর্তমান-ভোল্টেজ বৈশিষ্ট্য (b)

বক্ররেখা 1 হল চাপের স্থির বৈশিষ্ট্য, যেমন ধীরে ধীরে বর্তমান পরিবর্তন দ্বারা প্রাপ্ত. বৈশিষ্ট্য একটি পতনশীল চরিত্র আছে. কারেন্ট বাড়ার সাথে সাথে আর্ক ভোল্টেজ কমে যায়। এর মানে হল যে কারেন্ট বৃদ্ধির সাথে সাথে চাপের ফাঁকের প্রতিরোধ দ্রুত হ্রাস পায়।

যদি এক বা অন্য গতিতে চাপের কারেন্ট I1 থেকে শূন্যে কমে যায় এবং একই সময়ে চাপ বরাবর ভোল্টেজ ড্রপ ঠিক করে, তাহলে বক্ররেখা 2 এবং 3 হবে। এই বক্ররেখাগুলিকে গতিশীল বৈশিষ্ট্য বলা হয়।

কারেন্ট যত দ্রুত হ্রাস পাবে, গতিশীল I — V বৈশিষ্ট্যগুলি তত কম হবে। এটি এই কারণে যে কারেন্ট হ্রাসের সাথে, ব্যারেলের ক্রস সেকশন, তাপমাত্রার মতো চাপের পরামিতিগুলি দ্রুত পরিবর্তন করার সময় পায় না এবং কারেন্টের নিম্ন মানের সাথে সম্পর্কিত মানগুলি অর্জন করে। স্থির অবস্থা.

আর্ক গ্যাপ ভোল্টেজ ড্রপ:

Ud = Usc + EdId,

যেখানে Us = Udo + Ua — ইলেক্ট্রোডের কাছাকাছি ভোল্টেজ ড্রপ, ইড — আর্কের অনুদৈর্ঘ্য ভোল্টেজ গ্রেডিয়েন্ট, আইডি — চাপের দৈর্ঘ্য।

এটি সূত্র থেকে অনুসরণ করে যে চাপের দৈর্ঘ্য যত বাড়বে, ততই চাপ জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ বাড়বে এবং I — V বৈশিষ্ট্যটি উচ্চতর হবে।

তারা বৈদ্যুতিক স্যুইচিং ডিভাইসের নকশা মধ্যে arcing সঙ্গে মোকাবিলা. বৈদ্যুতিক চাপের বৈশিষ্ট্যগুলি ব্যবহার করা হয় বৈদ্যুতিক চাপ ঢালাই জন্য ইনস্টলেশন এবং ভিতরে চাপ গলানোর চুল্লি.