একটি বৈদ্যুতিক চাপ গঠনের প্রক্রিয়া এবং এটি নির্বাপিত করার পদ্ধতি

যখন বৈদ্যুতিক সার্কিট খোলা হয়, একটি বৈদ্যুতিক স্রাব একটি বৈদ্যুতিক চাপ আকারে ঘটে। বৈদ্যুতিক চাপের উপস্থিতির জন্য, 0.1 A বা তার বেশি ক্রমানুসারে একটি কারেন্টে পরিচিতিগুলির ভোল্টেজ 10 V এর উপরে হওয়া যথেষ্ট। উল্লেখযোগ্য ভোল্টেজ এবং স্রোত সহ, আর্কের ভিতরের তাপমাত্রা 3-15 হাজার ডিগ্রি সেলসিয়াসে পৌঁছতে পারে, যার ফলস্বরূপ পরিচিতি এবং লাইভ অংশগুলি গলে যায়।

110 কেভি এবং তার বেশি ভোল্টেজে, চাপের দৈর্ঘ্য কয়েক মিটারে পৌঁছাতে পারে। অতএব, একটি বৈদ্যুতিক চাপ, বিশেষত উচ্চ শক্তির সার্কিটে, 1 কেভির উপরে ভোল্টেজের জন্য একটি বড় বিপদ, যদিও গুরুতর পরিণতি 1 কেভির নীচের ভোল্টেজগুলির জন্য ইনস্টলেশনেও হতে পারে। ফলস্বরূপ, 1 কেভির উপরে এবং নীচে উভয় ভোল্টেজের জন্য সার্কিটগুলিতে আর্কিং যতটা সম্ভব থাকতে হবে এবং দ্রুত নিভে যাবে।

বৈদ্যুতিক আর্কিং এর কারণ

একটি বৈদ্যুতিক চাপ গঠনের প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ সরলীকৃত করা যেতে পারে।যখন পরিচিতিগুলি বিচ্ছিন্ন হয়, যোগাযোগের চাপ প্রথমে হ্রাস পায় এবং যোগাযোগের পৃষ্ঠ তদনুসারে বৃদ্ধি পায়, রূপান্তর প্রতিরোধের (বর্তমান ঘনত্ব এবং তাপমাত্রা — স্থানীয় (সংযোগ এলাকার নির্দিষ্ট কিছু জায়গায়) অতিরিক্ত উত্তাপ শুরু হয়, যা থার্মিয়নিক বিকিরণে আরও অবদান রাখে, যখন উচ্চ তাপমাত্রার প্রভাবে ইলেকট্রনের গতি বৃদ্ধি পায় এবং তারা ইলেক্ট্রোডের পৃষ্ঠ থেকে ফেটে যায়।

যোগাযোগ বিচ্ছেদের মুহুর্তে, অর্থাৎ, সার্কিটটি ভেঙে গেছে, যোগাযোগের ফাঁকে ভোল্টেজ দ্রুত পুনরুদ্ধার করা হয়। যেহেতু এই ক্ষেত্রে পরিচিতিগুলির মধ্যে দূরত্ব ছোট, সেখানে আছে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র উচ্চ ভোল্টেজ যার প্রভাবে ইলেকট্রনগুলি ইলেক্ট্রোডের পৃষ্ঠ থেকে প্রত্যাহার করা হয়। তারা একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে ত্বরান্বিত করে এবং যখন তারা একটি নিরপেক্ষ পরমাণুকে আঘাত করে তখন তারা তাদের গতিশক্তি দেয়। যদি এই শক্তি একটি নিরপেক্ষ পরমাণুর শেল থেকে অন্তত একটি ইলেকট্রন ছিঁড়ে ফেলার জন্য যথেষ্ট হয়, তবে আয়নকরণের প্রক্রিয়াটি ঘটে।

গঠিত মুক্ত ইলেক্ট্রন এবং আয়নগুলি আর্ক ট্রাঙ্কের প্লাজমা তৈরি করে, অর্থাৎ, আয়নযুক্ত চ্যানেল যেখানে চাপটি জ্বলে এবং কণাগুলির একটি অবিচ্ছিন্ন চলাচল নিশ্চিত করা হয়। এই ক্ষেত্রে, নেতিবাচকভাবে আধানযুক্ত কণা, প্রধানত ইলেকট্রন, এক দিকে (অ্যানোডের দিকে), এবং এক বা একাধিক ইলেকট্রন থেকে বঞ্চিত গ্যাসের পরমাণু এবং অণুগুলি - ধনাত্মক চার্জযুক্ত কণাগুলি - বিপরীত দিকে (ক্যাথোডের দিকে)।

প্লাজমা পরিবাহিতা ধাতুর কাছাকাছি।

আর্ক শ্যাফটে একটি বড় কারেন্ট প্রবাহিত হয় এবং একটি উচ্চ তাপমাত্রা তৈরি হয়।আর্ক সিলিন্ডারের এই তাপমাত্রা তাপীয় আয়নকরণের দিকে পরিচালিত করে — উচ্চ গতিশক্তির সাথে অণু এবং পরমাণুর সংঘর্ষের কারণে আয়ন গঠনের প্রক্রিয়া তাদের গতিশীলতার উচ্চ গতিতে (অণু এবং মাধ্যমটির পরমাণু যেখানে আর্ক পোড়ালে ইলেক্ট্রনে বিভক্ত হয় এবং ইতিবাচকভাবে চার্জযুক্ত আয়ন)। তীব্র তাপ আয়নকরণ উচ্চ রক্তরস পরিবাহিতা বজায় রাখে। অতএব, চাপ বরাবর ভোল্টেজ ড্রপ ছোট।

একটি বৈদ্যুতিক চাপে, দুটি প্রক্রিয়া ক্রমাগত সংঘটিত হয়: আয়নকরণ ছাড়াও, পরমাণু এবং অণুর ডিওনাইজেশন। পরেরটি প্রধানত বিচ্ছুরণের মাধ্যমে ঘটে, অর্থাৎ, পরিবেশে চার্জযুক্ত কণার স্থানান্তর এবং ইলেকট্রন এবং ধনাত্মক চার্জযুক্ত আয়নগুলির পুনঃসংযোগের মাধ্যমে, যা তাদের বিচ্ছিন্নতার জন্য ব্যয় করা শক্তি ফিরে পাওয়ার সাথে নিরপেক্ষ কণাতে পুনরায় একত্রিত হয়। এই ক্ষেত্রে, তাপ পরিবেশে সরানো হয়।

এইভাবে, বিবেচিত প্রক্রিয়ার তিনটি পর্যায়কে আলাদা করা যেতে পারে: চাপ ইগনিশন, যখন শক আয়নকরণ এবং ক্যাথোড থেকে ইলেকট্রন নির্গমনের কারণে, একটি চাপ নিঃসরণ শুরু হয় এবং আয়নকরণের তীব্রতা ডিওনাইজেশনের চেয়ে বেশি হয়, চাপের স্থিতিশীল জ্বলন দ্বারা সমর্থিত আর্ক সিলিন্ডারে তাপীয় আয়নকরণ যখন আয়নকরণ এবং ডিওনাইজেশনের তীব্রতা একই হয়, যখন ডিওনাইজেশনের তীব্রতা আয়নকরণের চেয়ে বেশি হয় তখন চাপের অদৃশ্য হয়ে যায়।

বৈদ্যুতিক স্যুইচিং ডিভাইসে চাপ নিভানোর পদ্ধতি

বৈদ্যুতিক সার্কিটের উপাদানগুলিকে সংযোগ বিচ্ছিন্ন করতে এবং স্যুইচিং ডিভাইসের ক্ষতি বাদ দেওয়ার জন্য, শুধুমাত্র এর পরিচিতিগুলি খোলার জন্যই নয়, তাদের মধ্যে উপস্থিত আর্কটি নিভিয়ে দেওয়াও প্রয়োজন। অল্টারনেটিং কারেন্ট এবং ডাইরেক্ট কারেন্ট সহ আর্ক নির্বাপণ প্রক্রিয়া, সেইসাথে জ্বলন্ত প্রক্রিয়াগুলি আলাদা।এটি এই সত্য দ্বারা নির্ধারিত হয় যে প্রথম ক্ষেত্রে আর্কের বর্তমান প্রতি অর্ধ-চক্রে শূন্যের মধ্য দিয়ে যায়। এই সময়ে, চাপে শক্তির নিঃসরণ বন্ধ হয়ে যায় এবং চাপটি স্বতঃস্ফূর্তভাবে নিভে যায় এবং তারপরে প্রতিবার পুনরায় জ্বলতে থাকে।

অনুশীলনে, চাপের কারেন্ট জিরো ক্রসিংয়ের চেয়ে কিছুটা আগে শূন্যের কাছাকাছি হয়ে যায়, কারণ কারেন্ট কমে যাওয়ার সাথে সাথে চাপে সরবরাহ করা শক্তি হ্রাস পায় এবং সেই অনুযায়ী চাপের তাপমাত্রা হ্রাস পায় এবং তাপ আয়নকরণ বন্ধ হয়ে যায়। এই ক্ষেত্রে, ডিওনাইজেশন প্রক্রিয়া চাপের ফাঁকে নিবিড়ভাবে চলতে থাকে। আপনি যদি এই সময়ে পরিচিতিগুলি খুলুন এবং দ্রুত খুলুন, তাহলে পরবর্তী বৈদ্যুতিক বিঘ্ন ঘটতে পারে না এবং সার্কিটটি আর্কিং ছাড়াই সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয়ে যাবে। অনুশীলনে, যাইহোক, এটি করা অত্যন্ত কঠিন, এবং তাই চাপের বিলুপ্তি ত্বরান্বিত করার জন্য, চাপের স্থানের শীতলতা নিশ্চিত করতে এবং চার্জযুক্ত কণার সংখ্যা হ্রাস করার জন্য বিশেষ ব্যবস্থা নেওয়া হয়।

ডিওনাইজেশনের ফলে, ফাঁকের অস্তরক শক্তি ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায় এবং একই সময়ে এতে পুনরুদ্ধার ভোল্টেজ বৃদ্ধি পায়। এই মানের অনুপাত পিরিয়ডের পরবর্তী অর্ধেকের মধ্যে রংধনু আলোকিত হবে কি না তার উপর নির্ভর করে। যদি ফাঁকের অস্তরক শক্তি দ্রুত বৃদ্ধি পায় এবং পুনরুদ্ধার ভোল্টেজের চেয়ে বেশি হয়, তাহলে চাপটি আর জ্বলবে না, অন্যথায় একটি স্থিতিশীল চাপ প্রদান করা হবে। প্রথম শর্ত আর্ক quenching সমস্যা সংজ্ঞায়িত করে.

সুইচগিয়ারে বিভিন্ন আর্ক নিভানোর পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়।

চাপ প্রসারিত

বৈদ্যুতিক সার্কিটের সংযোগ বিচ্ছিন্ন হওয়ার সময় পরিচিতিগুলি বিচ্ছিন্ন হলে, ফলের চাপটি প্রসারিত হয়।একই সময়ে, চাপের শীতল অবস্থার উন্নতি হয় কারণ এর পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল বৃদ্ধি পায় এবং বার্ন করার জন্য আরও ভোল্টেজের প্রয়োজন হয়।

একটি দীর্ঘ আর্ককে ছোট আর্কের একটি সিরিজে বিভক্ত করা

পরিচিতিগুলি খোলার সময় গঠিত চাপটি যদি K শর্ট আর্কসে বিভক্ত হয়, উদাহরণস্বরূপ একটি ধাতব গ্রিডে টানলে, এটি নিভে যাবে। সাধারণত, এডি স্রোত দ্বারা গ্রিড প্লেটগুলিতে প্রবর্তিত একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের প্রভাবে চাপটি একটি ধাতব গ্রিডে প্রবর্তিত হয়। 1 কেভির নিচের ভোল্টেজের জন্য সুইচগিয়ারে, বিশেষ করে স্বয়ংক্রিয় এয়ার সুইচগুলিতে আর্ক কোনচিংয়ের এই পদ্ধতিটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

সংকীর্ণ স্লটে আর্ক কুলিং

ছোট আর্ক নির্বাপণ সুবিধাজনক হয়. অতএব, ইন স্যুইচিং ডিভাইস অনুদৈর্ঘ্য স্লট সহ আর্ক চুটগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় (এই জাতীয় স্লটের অক্ষটি আর্ক সিলিন্ডারের অক্ষের সাথে মিলে যায়)। এই ধরনের ব্যবধান সাধারণত আর্ক-প্রতিরোধী উপকরণ থেকে তৈরি চেম্বারে তৈরি হয়। ঠাণ্ডা পৃষ্ঠের সাথে চাপের যোগাযোগের কারণে, এর তীব্র শীতলতা ঘটে, পরিবেশে চার্জযুক্ত কণার প্রসারণ এবং তদনুসারে, দ্রুত ডিওনাইজেশন।

সমতল-সমান্তরাল দেয়াল সহ স্লট ছাড়াও, পাঁজর, প্রোট্রুশন, এক্সটেনশন (পকেট) সহ স্লটগুলিও ব্যবহৃত হয়। এই সমস্তটি আর্ক সিলিন্ডারের বিকৃতির দিকে নিয়ে যায় এবং চেম্বারের ঠান্ডা দেয়ালের সাথে এর যোগাযোগের ক্ষেত্র বাড়িয়ে তোলে।

চাপটি সাধারণত একটি চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা সংকীর্ণ স্লটে টানা হয় যা চাপের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, যা একটি কারেন্ট-বহনকারী পরিবাহী হিসাবে ভাবা যেতে পারে।

বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্র চাপটি সরানোর জন্য প্রায়শই একটি কয়েল দ্বারা সরবরাহ করা হয় যার মধ্যে চাপটি ঘটে।সমস্ত ভোল্টেজের জন্য ডিভাইসে ন্যারো স্লট আর্ক quenching ব্যবহার করা হয়।

উচ্চ চাপ চাপ extinguishing

ধ্রুবক তাপমাত্রায়, ক্রমবর্ধমান চাপের সাথে গ্যাস আয়নকরণের ডিগ্রি হ্রাস পায়, যখন গ্যাসের তাপ পরিবাহিতা বৃদ্ধি পায়। অন্যান্য সমস্ত জিনিস সমান হওয়ায় এর ফলে আর্ক কুলিং উন্নত হয়। উচ্চ চাপ দ্বারা চাপ নির্বাপণ, শক্তভাবে বন্ধ চেম্বারে চাপ দ্বারা তৈরি, ব্যাপকভাবে ফিউজ এবং অন্যান্য ডিভাইসে ব্যবহৃত হয়।

তেলে আর্ক quenching

যদি পরিচিতি পরিবর্তন করা হচ্ছে তেলের মধ্যে রাখা, যখন তারা খোলা হয় তখন যে চাপটি ঘটে তা তেলের তীব্র বাষ্পীভবনের দিকে নিয়ে যায়। ফলস্বরূপ, একটি গ্যাস বুদবুদ (খাম) আর্কের চারপাশে গঠিত হয়, যা প্রধানত হাইড্রোজেন (70 ... 80%), সেইসাথে তেল বাষ্প নিয়ে গঠিত। নির্গত গ্যাসগুলি উচ্চ গতিতে আর্ক সিলিন্ডারের এলাকায় সরাসরি প্রবেশ করে, বুদ্বুদে ঠান্ডা এবং গরম গ্যাসের মিশ্রণ ঘটায়, নিবিড় শীতলতা প্রদান করে এবং তদনুসারে, চাপের ফাঁক ডিওনাইজেশন করে। উপরন্তু, গ্যাসগুলির ডিওনাইজিং ক্ষমতা তেলের দ্রুত পচনের সময় তৈরি বুদবুদের ভিতরে চাপ বাড়ায়।

তেলের মধ্যে চাপ নির্বাপণ প্রক্রিয়ার তীব্রতা তত বেশি হয় যত বেশি হয় চাপটি তেলের সংস্পর্শে আসে এবং তেলটি চাপের সাপেক্ষে দ্রুত চলে যায়। এই প্রদত্ত, চাপের ব্যবধানটি একটি বদ্ধ অন্তরক যন্ত্র দ্বারা সীমাবদ্ধ - আর্ক চুট... এই চেম্বারগুলিতে, চাপের সাথে তেলের একটি ঘনিষ্ঠ যোগাযোগ তৈরি হয় এবং নিরোধক প্লেট এবং স্রাব ছিদ্রগুলির সাহায্যে কার্যকারী চ্যানেলগুলি তৈরি হয় যার মাধ্যমে তেল এবং গ্যাসের চলাচল, চাপের নিবিড় ব্লোআউট (ব্লোআউট) প্রদান করে।

অপারেশনের নীতি অনুসারে আর্ক চুটগুলিকে তিনটি প্রধান গ্রুপে বিভক্ত করা হয়েছে: স্ব-ফুঁ দিয়ে, যখন চাপের অঞ্চলে উচ্চ চাপ এবং গ্যাস চলাচলের গতি তৈরি হয় আর্কের মধ্যে নির্গত শক্তির কারণে। বিশেষ পাম্পিং হাইড্রোলিক মেকানিজমের সাহায্যে জোরপূর্বক তেল ফুঁকানো, তেলে চৌম্বকীয় শমনের সাহায্যে, যখন চাপটি চৌম্বক ক্ষেত্রের ক্রিয়ায় থাকে, তখন এটি সংকীর্ণ ফাঁকে চলে যায়।

সবচেয়ে কার্যকর এবং সহজ স্ব-স্ফীতিযুক্ত আর্ক চুট... চ্যানেলের অবস্থান এবং নিষ্কাশন খোলার উপর নির্ভর করে, চেম্বারগুলিকে আলাদা করা হয় যেখানে চাপের স্রোত বরাবর গ্যাস-বাষ্প মিশ্রণ এবং তেলের নিবিড় ফুঁ (অনুদৈর্ঘ্য ফুঁ) বা আর্কের মাধ্যমে (ট্রান্সভার্স ফুঁ) দেওয়া হয়)। 1 কেভির উপরে ভোল্টেজের জন্য সার্কিট ব্রেকারগুলিতে বিবেচিত আর্ক নির্বাপক পদ্ধতিগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

1 কেভির উপরে ভোল্টেজের জন্য ডিভাইসগুলিতে চাপ নির্বাপণের অন্যান্য পদ্ধতি

চাপ নির্বাপণের উপরোক্ত পদ্ধতিগুলি ছাড়াও, তারা এগুলিও ব্যবহার করে: সংকুচিত বায়ু, যার প্রবাহ চাপকে বরাবর বা জুড়ে প্রবাহিত করে, এর তীব্র শীতলতা নিশ্চিত করে (বাতাসের পরিবর্তে, অন্যান্য গ্যাস ব্যবহার করা হয়, প্রায়শই কঠিন গ্যাস-উৎপাদন থেকে প্রাপ্ত হয়। উপকরণ — ফাইবার, ভিনাইল প্লাস্টিক, ইত্যাদি — জ্বলন্ত আর্ক দ্বারা তাদের পচনের খরচে), SF6 (সালফার হেক্সাফ্লোরাইড), যার বায়ু এবং হাইড্রোজেনের চেয়ে উচ্চতর বৈদ্যুতিক শক্তি রয়েছে, যার ফলস্বরূপ এই গ্যাসে জ্বলন্ত চাপ, এমনকি বায়ুমণ্ডলীয় চাপেও, দ্রুত নিভে যায়, অত্যন্ত বিরল গ্যাস (শূন্যতা) যখন যোগাযোগগুলি খোলা হয়, যার মধ্যে চাপ পড়ে শূন্যের মধ্য দিয়ে কারেন্টের প্রথম উত্তরণের পরে জ্বলে না (নির্বাপিত হয়)।