Tentsio Altua Kontrolatzeko Gaitza

Gaseneko iturri-blokegileetan oinarritutako arkua tentsioa

Gaseneko iturri-blokegileetan, arkua tentsioa blokegilearen sakonpasa-prozesuaren eta osozko errendamenduaren gainean eragiten duen parametro garrantzitsua da. Arkua tentsioak hainbat faktorei esker, zenbait ehun voltetatik batzuetan kilovolti askotara doa. Hemen dagoen ondoren, arkua tentsioari eragiten dioten faktore nagusiak azalduko dira:

1. Arkua luzera

• Principioa: Arkuan zeharren tentsio-hondakoa arkua luzerarekiko proportzionala da. Arkua luzeagoa denean, arkua mantentzeko beharrezkoa den tentsioa ere handiagoa da.

• Azalpena: Gaseneko iturri-blokegile bateko kontaktuak bereizten direnean, kontaktuen artean arkua sortzen da. Magnetikoak edo gasen fluxuak eragiten dituztenei esker, arkua luzatzen (arkua luzatuta) daiteke hasierako kontaktu-zabalik baino luzeago. Arkua luzeagoa denean, arkuan zeharren tentsio-hondakoa handiagoa da, hala da, arkua mantentzeko beharrezkoa den energia handiagoa da, horrela arkua apurtzea errazagoa da.

2. Gas mota

• Principioa: Arkua tentsioa inguruko gas mediumaren ezaugarri fisikoetan, hala nola presioan, tenperaturan eta ionizazio egoeran, oinarrituta dago.

• Azalpena: Gas desberdinak dielektriko indarrak eta kalor transmitadore desberdinak dituzte, hala da, arkua mantentzeko erraza den modu desberdinetan. Adibidez, hexafluoruro de azufre (SF₆) korronte-altuak dituzten iturri-blokegileetan erabiltzen ohi da, bere insulazio ezaugarri onenetan eta korrontea zero igarota osagarriki de-ionizatzeko gaitasunean oinarrituta. Dielektriko indarru handiagoa duten gasak, arkua mantentzeko tentsio handiagoa eskatzen dute, hala da, arkua apurtzea laguntzen du.

3. Kontaktu materiala

• Principioa: Arkua kontaktuak dituzten materialak arkua tentsioari eragina txiki bat ematen dio, batez ere anode eta katode eremuetan gertatzen den tentsio-hondakora.

• Azalpena: Gasen arkuan tentsio-hondakoa handiena arkua gorputzean gertatzen da, ez kontaktu-surfaceetan. Hala ere, kontaktu materialak anode eta katode inguruko tentsio lokalari eragina izan dezake, anode eta katode fall deritzoguna. Lan-funtzio baxuko materialak (adibidez, kobre, zilber) tendentziak katode fall txikiagoak dituzte, baina hau eragina txiki bat da arkua tentsio osoarekin alderatuta. Beraz, kontaktu materiala aukeratzeko eragina marginaletasuna du arkua tentsio totalarekin.

4. Arkua egokitzea

• Principioa: Arkuan barruan dagoen potentziaia korronte eta arkua tentsioaren arteko produktua da. Arkua hotza asko galdu baldin badu, potentziaia handitzen du arkua tentsioa handitzez.

• Azalpena: Arkua egokitzea konduktibitate, konveksio eta erradiazio bidez gertatzen da. Gaseneko iturri-blokegileetan, gas fluxua (batez ere puff mekanismoek edo magnetiko blowout coil-en bidez indukitua) arkua egokitzen eta tenperatura murriztzen laguntzen du. Arkua egokitzen denean, gutxiago iragarria bihurtzen da, hala da, arkua tentsioa handitzen du. Tentsio handiago honek arkua mantentzeko zailtasuna handitzen du, hala da, arkua apurtzea laguntzen du.

5. Arkuan zeharren korrontea

• Principioa: Gasen arkuak tensio-amperio karakteristika negatiboa ditu, hots, arkua tentsioa handitu egiten da korrontea murrizten denean eta alderantziz.

• Azalpena: Korrontea zero puntura hurbiltzen denean, arkua tentsioa boterez handitu egiten da. Honek arkua korronte baxuekin gutxiago estabilizatuta dagoela adierazten du, eta kargatutako partikulen kopuru txikiagoak tentsio handiago bati eragiten diote, hala da, tentsio-hondakoa handiagoa. Alderantziz, korronte altuagoetan, arkua estabilizatuta dago, eta tentsio-hondakoa txikiagoa da. Hona hemen arkua zero korronte puntuan nola portatzen duen ulertzeko garrantzitsuena, non sakonpasa arrakasta hartzen den.

6. Arkua tentsioaren aldeak eta kolapsuak korronte zero puntuan

• Principioa: Korronte zero puntuan, arkua tentsioak alde aleatorioak eta kolapsuak eragiten ditu, hala da, arkua apurtzeko garrantzitsuak.

• Azalpena: Korrontea zero puntura hurbiltzen denean, arkua gutxiago estabilizatuta dago. Arkua tentsioak alde aleatorioak izan ditzake arkua fisikoki aldaketarik asko gertatzen direnean, hala nola kargatutako partikulen dentsitatea eta tenperatura. Aldaketak arkua tentsioa boterez handitu dezakete, hala da, arkua kolapsatu. Arkua tentsioa handi genugana, sistema berreskuratze tentsioa gainditu dezake, hala da, arkua apurtu. Hona hemen fenomeno garrantzitsu bat da, arkua zero korronte puntuan sakonpasa arrakasta hartzen duen jakiteko.

Laburpena

Gaseneko iturri-blokegileetan, arkua tentsioa arkua luzera, gas mota, kontaktu materiala, egokitze efektuak eta arkuan zeharren korrontea bezalako faktore askoren gainean dago. Arkua tentsioak sakonpasa-prozesuan eragin garrantzitsu bat du, batez ere korronte zero puntuan, non alde aleatorioak eta kolapsuak erabakitzen dituzten arkua apurtu al den. Faktore hauek ulertzeko garrantzitsu da gaseneko iturri-blokegile efiziente eta fiableak diseinatzeko eta erabiltzeko.