ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తుల భద్రతా పనితీరుపై తక్కువ వాతావరణ పీడనం (సముద్ర మట్టానికి 2000మీ పైన) ప్రభావం

1,ఇన్సులేషన్ బలం కారణంగా ఎలెక్ట్రిక్ ఫీల్డ్‌లోని ఇన్సులేషన్ పదార్థాలు కూడా నాశనం చేయబడతాయి మరియు ఇన్సులేషన్ పనితీరును కోల్పోతాయి, అప్పుడు ఇన్సులేషన్ బ్రేక్‌డౌన్ దృగ్విషయం ఉంటుంది.

GB4943 మరియు GB8898 ప్రమాణాలు ఇప్పటికే ఉన్న పరిశోధన ఫలితాల ప్రకారం ఎలక్ట్రికల్ క్లియరెన్స్, క్రీపేజ్ దూరం మరియు ఇన్సులేషన్ చొచ్చుకుపోయే దూరాన్ని నిర్దేశిస్తాయి, అయితే ఈ మీడియా పర్యావరణ పరిస్థితుల ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది,ఉదాహరణకు, ఉష్ణోగ్రత, తేమ, గాలి పీడనం, కాలుష్య స్థాయి మొదలైనవి, ఇన్సులేషన్ బలాన్ని తగ్గిస్తాయి లేదా వైఫల్యం, వీటిలో గాలి పీడనం ఎలక్ట్రికల్ క్లియరెన్స్‌పై అత్యంత స్పష్టమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది.

గ్యాస్ చార్జ్ చేయబడిన కణాలను రెండు విధాలుగా ఉత్పత్తి చేస్తుంది: ఒకటి తాకిడి అయనీకరణం, దీనిలో వాయువులోని అణువులు వాయువు కణాలతో ఢీకొని శక్తిని పొందేందుకు మరియు తక్కువ నుండి అధిక శక్తి స్థాయిలకు దూకడం.ఈ శక్తి నిర్దిష్ట విలువను అధిగమించినప్పుడు, పరమాణువులు ఉచిత ఎలక్ట్రాన్లు మరియు సానుకూల అయాన్లుగా అయనీకరణం చెందుతాయి。మరొకటి ఉపరితల అయనీకరణం, దీనిలో ఎలక్ట్రాన్లు లేదా అయాన్లు ఘన ఉపరితలంపై ఎలక్ట్రాన్లకు తగినంత శక్తిని బదిలీ చేయడానికి ఘన ఉపరితలంపై పనిచేస్తాయి, తద్వారా ఈ ఎలక్ట్రాన్లు తగినంత శక్తిని పొందుతాయి, తద్వారా అవి ఉపరితల సంభావ్య శక్తి అవరోధాన్ని అధిగమించి, ఉపరితలాన్ని వదిలివేస్తాయి.

ఒక నిర్దిష్ట విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి యొక్క చర్యలో, ఒక ఎలక్ట్రాన్ కాథోడ్ నుండి యానోడ్‌కు ఎగురుతుంది మరియు మార్గం వెంట తాకిడి అయనీకరణకు లోనవుతుంది.గ్యాస్ ఎలక్ట్రాన్‌తో మొదటి తాకిడి అయనీకరణకు కారణమైన తర్వాత, మీకు అదనపు ఉచిత ఎలక్ట్రాన్ ఉంటుంది.రెండు ఎలక్ట్రాన్లు యానోడ్ వైపు ఎగురుతున్నప్పుడు ఘర్షణల ద్వారా అయనీకరణం చెందుతాయి, కాబట్టి రెండవ తాకిడి తర్వాత మనకు నాలుగు ఉచిత ఎలక్ట్రాన్లు ఉంటాయి.ఈ నాలుగు ఎలక్ట్రాన్లు అదే తాకిడిని పునరావృతం చేస్తాయి, ఇది ఎక్కువ ఎలక్ట్రాన్‌లను సృష్టిస్తుంది, ఎలక్ట్రాన్ హిమపాతాన్ని సృష్టిస్తుంది.

వాయు పీడన సిద్ధాంతం ప్రకారం, ఉష్ణోగ్రత స్థిరంగా ఉన్నప్పుడు, వాయు పీడనం ఎలక్ట్రాన్ల సగటు ఫ్రీ స్ట్రోక్ మరియు గ్యాస్ పరిమాణానికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది.ఎత్తు పెరిగినప్పుడు మరియు గాలి పీడనం తగ్గినప్పుడు, చార్జ్డ్ కణాల సగటు ఫ్రీ స్ట్రోక్ పెరుగుతుంది, ఇది గ్యాస్ యొక్క అయనీకరణను వేగవంతం చేస్తుంది, కాబట్టి గ్యాస్ యొక్క బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ తగ్గుతుంది.

వోల్టేజ్ మరియు పీడనం మధ్య సంబంధం:

అందులో: P- ఆపరేషన్ పాయింట్ వద్ద గాలి పీడనం

పి0- ప్రామాణిక వాతావరణ పీడనం

యుp- ఆపరేటింగ్ పాయింట్ వద్ద బాహ్య ఇన్సులేషన్ ఉత్సర్గ వోల్టేజ్

యు0-ప్రామాణిక వాతావరణంలో బాహ్య ఇన్సులేషన్ యొక్క ఉత్సర్గ వోల్టేజ్

n-బాహ్య ఇన్సులేషన్ ఉత్సర్గ వోల్టేజ్ యొక్క లక్షణ సూచిక తగ్గుతున్న ఒత్తిడితో తగ్గుతుంది

బాహ్య ఇన్సులేషన్ డిశ్చార్జ్ వోల్టేజ్ తగ్గుతున్న లక్షణ సూచిక n విలువకు సంబంధించి, ప్రస్తుతం స్పష్టమైన డేటా లేదు మరియు ఏకరూపతతో సహా పరీక్షా పద్ధతుల్లోని వ్యత్యాసాల కారణంగా ధృవీకరణ కోసం పెద్ద సంఖ్యలో డేటా మరియు పరీక్షలు అవసరమవుతాయి. ఎలెక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ ,పర్యావరణ పరిస్థితుల స్థిరత్వం, డిచ్ఛార్జ్ దూరం నియంత్రణ మరియు పరీక్ష సాధనం యొక్క మ్యాచింగ్ ఖచ్చితత్వం పరీక్ష మరియు డేటా యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.

తక్కువ భారమితీయ పీడనం వద్ద, బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ తగ్గుతుంది.ఎందుకంటే పీడనం తగ్గిన కొద్దీ గాలి సాంద్రత తగ్గుతుంది, కాబట్టి గ్యాస్ సన్నగా మారినప్పుడు ఎలక్ట్రాన్ సాంద్రత తగ్గే ప్రభావం వరకు బ్రేక్‌డౌన్ వోల్టేజ్ పడిపోతుంది విచ్ఛిన్నం.ప్రెజర్ బ్రేక్‌డౌన్ వోల్టేజ్ మరియు గ్యాస్ మధ్య సంబంధం సాధారణంగా బాషెన్ చట్టం ద్వారా వివరించబడింది.

బాస్చెన్ చట్టం మరియు పెద్ద సంఖ్యలో పరీక్షల సహాయంతో, డేటా సేకరణ మరియు ప్రాసెసింగ్ తర్వాత వివిధ వాయు పీడన పరిస్థితుల్లో బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ మరియు విద్యుత్ గ్యాప్ యొక్క దిద్దుబాటు విలువలు పొందబడతాయి.

టేబుల్ 1 మరియు టేబుల్ 2 చూడండి

వాయు పీడనం (kPa)

79.5

75

70

67

61.5

58.7

55

సవరణ విలువ(n)

0.90

0.89

0.93

0.95

0.89

0.89

0.85

టేబుల్ 1 వివిధ బారోమెట్రిక్ పీడనం వద్ద బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ యొక్క దిద్దుబాటు

ఎత్తు (మీ) బారోమెట్రిక్ పీడనం (kPa) దిద్దుబాటు కారకం (n)

2000

80.0

1.00

3000

70.0

1.14

4000

62.0

1.29

5000

54.0

1.48

6000

47.0

1.70

టేబుల్ 2 వివిధ వాయు పీడన పరిస్థితుల్లో విద్యుత్ క్లియరెన్స్ యొక్క దిద్దుబాటు విలువలు

2, ఉత్పత్తి ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదలపై అల్పపీడన ప్రభావం.

సాధారణ ఆపరేషన్‌లో ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తులు కొంత మొత్తంలో వేడిని ఉత్పత్తి చేస్తాయి, ఉత్పత్తి చేయబడిన వేడి మరియు పరిసర ఉష్ణోగ్రత మధ్య వ్యత్యాసాన్ని ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల అంటారు.అధిక ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల కాలిన గాయాలు, అగ్ని మరియు ఇతర ప్రమాదాలకు కారణమవుతుంది, కాబట్టి, అధిక ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల వల్ల సంభవించే సంభావ్య ప్రమాదాలను నివారించే లక్ష్యంతో సంబంధిత పరిమితి విలువ GB4943, GB8898 మరియు ఇతర భద్రతా ప్రమాణాలలో నిర్దేశించబడింది.

తాపన ఉత్పత్తుల ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల ఎత్తులో ప్రభావితమవుతుంది.ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల ఎత్తుతో సుమారుగా సరళంగా మారుతుంది మరియు మార్పు యొక్క వాలు ఉత్పత్తి యొక్క నిర్మాణం, వేడి వెదజల్లడం, పరిసర ఉష్ణోగ్రత మరియు ఇతర కారకాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

థర్మల్ ఉత్పత్తుల యొక్క వేడి వెదజల్లడం మూడు రూపాలుగా విభజించబడింది: ఉష్ణ వాహకత, ఉష్ణప్రసరణ ఉష్ణ వెదజల్లడం మరియు థర్మల్ రేడియేషన్.పెద్ద సంఖ్యలో తాపన ఉత్పత్తుల యొక్క వేడి వెదజల్లడం ప్రధానంగా ఉష్ణప్రసరణ ఉష్ణ మార్పిడిపై ఆధారపడి ఉంటుంది, అనగా, తాపన ఉత్పత్తుల యొక్క వేడి ఉత్పత్తి చుట్టూ గాలి యొక్క ఉష్ణోగ్రత ప్రవణతను ప్రయాణించడానికి ఉత్పత్తి ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఉష్ణోగ్రత క్షేత్రంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.5000మీ ఎత్తులో, ఉష్ణ బదిలీ గుణకం సముద్ర మట్టం వద్ద ఉన్న విలువ కంటే 21% తక్కువగా ఉంటుంది మరియు ఉష్ణప్రసరణ ఉష్ణ వెదజల్లడం ద్వారా బదిలీ చేయబడిన వేడి కూడా 21% తక్కువగా ఉంటుంది.ఇది 10,000 మీటర్ల వద్ద 40%కి చేరుకుంటుంది.ఉష్ణప్రసరణ ఉష్ణ వెదజల్లడం ద్వారా ఉష్ణ బదిలీ తగ్గడం ఉత్పత్తి ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదలకు దారి తీస్తుంది.

ఎత్తు పెరిగినప్పుడు, వాతావరణ పీడనం తగ్గుతుంది, ఫలితంగా గాలి స్నిగ్ధత యొక్క గుణకం పెరుగుతుంది మరియు ఉష్ణ బదిలీలో తగ్గుదల.ఎందుకంటే గాలి ఉష్ణప్రసరణ ఉష్ణ బదిలీ అనేది పరమాణు తాకిడి ద్వారా శక్తిని బదిలీ చేయడం; ఎత్తు పెరిగేకొద్దీ, వాతావరణ పీడనం తగ్గుతుంది మరియు గాలి సాంద్రత తగ్గుతుంది, ఫలితంగా గాలి అణువుల సంఖ్య తగ్గుతుంది మరియు ఉష్ణ బదిలీ తగ్గుతుంది.

అదనంగా, బలవంతంగా ప్రవాహం యొక్క ఉష్ణప్రసరణ ఉష్ణ వెదజల్లడాన్ని ప్రభావితం చేసే మరొక అంశం ఉంది, అనగా, గాలి సాంద్రత తగ్గడం వాతావరణ పీడనం తగ్గడంతో పాటుగా ఉంటుంది. గాలి సాంద్రత తగ్గుదల బలవంతంగా ప్రవహించే ఉష్ణ వెదజల్లడం యొక్క ఉష్ణ వెదజల్లడాన్ని నేరుగా ప్రభావితం చేస్తుంది. .బలవంతంగా ప్రవహించే ఉష్ణ ప్రసరణ వేడిని తీసివేయడానికి గాలి ప్రవాహంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.సాధారణంగా, మోటారు ఉపయోగించే శీతలీకరణ ఫ్యాన్ మోటారు ద్వారా ప్రవహించే గాలి యొక్క వాల్యూమ్ ప్రవాహాన్ని మార్చకుండా ఉంచుతుంది,ఎత్తు పెరిగేకొద్దీ, గాలి ప్రవాహం యొక్క ద్రవ్యరాశి ప్రవాహం తగ్గుతుంది, గాలి ప్రవాహం యొక్క పరిమాణం ఒకే విధంగా ఉన్నప్పటికీ, ఎందుకంటే గాలి సాంద్రత తగ్గుతుంది.సాధారణ ఆచరణాత్మక సమస్యలలో ఉన్న ఉష్ణోగ్రతల పరిధిపై గాలి యొక్క నిర్దిష్ట వేడిని స్థిరంగా పరిగణించవచ్చు కాబట్టి, గాలి ప్రవాహం అదే ఉష్ణోగ్రతను పెంచినట్లయితే, ద్రవ్యరాశి ప్రవాహం ద్వారా గ్రహించిన వేడి తక్కువగా ఉంటుంది, తాపన ఉత్పత్తులు ప్రతికూలంగా ప్రభావితమవుతాయి. చేరడం ద్వారా, మరియు ఉత్పత్తుల ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల వాతావరణ పీడనం తగ్గింపుతో పెరుగుతుంది.

పైన వివరించిన ఉష్ణోగ్రతపై గాలి పీడన ప్రభావం యొక్క సిద్ధాంతం ప్రకారం, నమూనా యొక్క ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదలపై గాలి పీడనం యొక్క ప్రభావం, ముఖ్యంగా హీటింగ్ ఎలిమెంట్‌పై, వివిధ ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడన పరిస్థితులలో ప్రదర్శన మరియు అడాప్టర్‌ను పోల్చడం ద్వారా స్థాపించబడింది. అల్ప పీడన పరిస్థితిలో, నియంత్రణ ప్రాంతంలోని అణువుల సంఖ్య తగ్గడం వల్ల హీటింగ్ ఎలిమెంట్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత చెదరగొట్టడం సులభం కాదు, ఫలితంగా స్థానిక ఉష్ణోగ్రత చాలా ఎక్కువగా పెరుగుతుంది. ఈ పరిస్థితి నాన్-సెల్ఫ్-పై తక్కువ ప్రభావం చూపుతుంది. హీటింగ్ ఎలిమెంట్స్, ఎందుకంటే నాన్-సెల్ఫ్-హీటింగ్ ఎలిమెంట్స్ యొక్క వేడి హీటింగ్ ఎలిమెంట్ నుండి బదిలీ చేయబడుతుంది, కాబట్టి తక్కువ పీడనం వద్ద ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల గది ఉష్ణోగ్రత కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.

3.ముగింపు

పరిశోధన మరియు ప్రయోగం ద్వారా, ఈ క్రింది తీర్మానాలు తీసుకోబడ్డాయి.మొదట, బాస్చెన్ చట్టం ప్రకారం, వివిధ వాయు పీడన పరిస్థితులలో బ్రేక్‌డౌన్ వోల్టేజ్ మరియు ఎలక్ట్రికల్ గ్యాప్ యొక్క దిద్దుబాటు విలువలు ప్రయోగాల ద్వారా సంగ్రహించబడ్డాయి.రెండూ పరస్పరం ఆధారితమైనవి మరియు సాపేక్షంగా ఏకీకృతమైనవి:రెండవది, వివిధ వాయు పీడన పరిస్థితులలో అడాప్టర్ మరియు ప్రదర్శన యొక్క ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల యొక్క కొలత ప్రకారం, ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల మరియు వాయు పీడనం సరళ సంబంధాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు గణాంక గణన ద్వారా, సరళ సమీకరణం ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల మరియు వివిధ భాగాలలో గాలి ఒత్తిడిని పొందవచ్చు.అడాప్టర్‌ను ఉదాహరణగా తీసుకోండి,ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల మరియు వాయు పీడనం మధ్య సహసంబంధ గుణకం గణాంక పద్ధతి ప్రకారం -0.97, ఇది అధిక ప్రతికూల సహసంబంధం.ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల యొక్క మార్పు రేటు ఏమిటంటే, ఎత్తులో ప్రతి 1000మీ పెరుగుదలకు ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల 5-8% పెరుగుతుంది.కాబట్టి, ఈ పరీక్ష డేటా సూచన కోసం మాత్రమే మరియు గుణాత్మక విశ్లేషణకు చెందినది.నిర్దిష్ట గుర్తింపు సమయంలో ఉత్పత్తి యొక్క లక్షణాలను తనిఖీ చేయడానికి వాస్తవ కొలత అవసరం.


పోస్ట్ సమయం: ఏప్రిల్-27-2023