მაღალი ვოლტაჟის გარეშე ბრუნების დარჩენა
არკის დაბინძურება გაზის შემთხვევითი გარჩევების შესახებ
გაზის შემთხვევითი გარჩევებში არკის დაბინძურება არის კრიტიკული პარამეტრი, რომელიც ამოწმებს შემთხვევის პროცესს და გარჩევის მთელ პერფორმანსს. არკის დაბინძურება შეიძლება იყოს რამდენიმე ასეული ვოლტიდან რამდენიმე კილოვოლტამდე, რითაც იქნება განსხვავებული ფაქტორები. ქვემოთ არის დეტალური აღწერა მთავარი ფაქტორების შესახებ, რომლებიც არკის დაბინძურებაზე გავლენას ახდენენ:
1. არკის სიგრძე
პრინციპი: არკის შესაბამის დაბინძურება პროპორციულია არკის სიგრძეს. რაც უფრო გრძელია არკი, მით უფრო დიდი დაბინძურება სჭირდება მის შესანარჩუნებლად.
აღწერა: როდესაც კონტაქტები გაზის შემთხვევით გარჩევაში განსხვავდება, არკი ქმნის მათ შორის. არკის სიგრძე შეიძლება იყოს ნაკლები თავდაპირველი კონტაქტების შუაში დაშორების გამო და არკის შემორთვის (არკის გაშვება) განსხვავების გამო მაგნიტური ველების ან გაზის მოძრაობის შედეგად. რაც უფრო გრძელია არკი, მით უფრო დიდი დაბინძურება სჭირდება მის შესანარჩუნებლად, რაც ხელს უშლის მის გაქრობას, რადგან მეტი ენერგია სჭირდება მის შესანარჩუნებლად.
2. გაზის ტიპი
პრინციპი: არკის დაბინძურება დეპენდირებს გარშემო გაზის ფიზიკური თვისებების შესახებ, როგორიცაა წნევა, ტემპერატურა და იონიზაციის მდგომარეობა.
აღწერა: სხვადასხვა გაზები განსხვავებული დიელექტრიკული ძალებით და თერმოკონდუქტივით განსხვავდება, რაც ახდენს გაზის შესაძლებლობას შესანარჩუნებლად. მაგალითად, სერა ჰექსაფლუორიდი (SF₆) ხშირად გამოიყენება მაღალდაბინძური შემთხვევითი გარჩევებისთვის მისი საშუალებით ექსელენტური იზოლაციის თვისებების და შემდეგ დეიონიზაციის სწრაფი შესაძლებლობის გამო. გაზები უფრო დიდი დიელექტრიკული ძალით სჭირდება უფრო დიდი დაბინძურება არკის შესანარჩუნებლად, რაც ხელს უშლის მის გაქრობას.
3. კონტაქტების მასალა
პრინციპი: არკის კონტაქტების მასალა არის მცირე გავლენა არკის დაბინძურებაზე, ძირითადად ახდენს ანოდის და კათოდის რეგიონების დაბინძურების გავლენას.
აღწერა: ძირითადი დაბინძურება გაზის არკში ხდება არკის სხეულის თავისი თავში, არა კონტაქტების ზედაპირებზე. თუმცა, კონტაქტების მასალა შეიძლება გავლენა მისცეს ანოდის და კათოდის ახლოს დაბინძურებაზე, რაც ცნობილია როგორც კათოდის და ანოდის დაცემა. მასალები დაბალი რაბოტის ფუნქციებით (მაგალითად, თითქმის ისევე, როგორც ნახევარი, თუმცა ეს ეფექტი შედარებით პატარაა არკის სრული დაბინძურების შესახებ. ამიტომ, კონტაქტების მასალის არჩევანი არის მცირე გავლენა არკის სრული დაბინძურებაზე.
4. არკის დასაშლელობა
პრინციპი: არკის შინაგანი ძალა არის მიმდინარე და არკის დაბინძურების პროდუქტი. თუ არკი უფრო მეტი თერმოენერგია კოლექტირებს დასაშლელობის გამო, ის იზრდება დაბინძურებით.
აღწერა: არკის დასაშლელობა ხდება კონდუქციის, კონვექციის და რადიაციის შესახებ. გაზის შემთხვევით გარჩევებში გაზის მოძრაობა (ხშირად გამოიყენება პუფერის მექანიზმებით ან მაგნიტური გადასხვევის კოილებით) დახმარებს არკის დასაშლელობაში და ტემპერატურის შესამცირებლად. რაც უფრო დაცემულია არკი, მით უფრო ნაკლებად კონდუქტირებადი ხდება, რაც იწვევს არკის დაბინძურების ზრდას. ეს ზრდილი დაბინძურება ხელს უშლის არკის შესანარჩუნებლად, რაც ხელს უშლის მის გაქრობას.
5. არკის შესაბამისი მიმდინარე
პრინციპი: გაზის არკები აჩვენებენ უარყოფით ვოლტ-ამპერულ ქვედას, რაც ნიშნავს, რომ არკის დაბინძურება იზრდება მიმდინარის შემცირების დროს და პირიქით.
აღწერა: როდესაც მიმდინარე მიისწრაფვის ნულის მიერ გადასვლის დროს, არკის დაბინძურება რაპიდურად იზრდება. ეს ხდება იმიტომ, რომ არკი უფრო ნაკლებად სტაბილური ხდება დაბალ მიმდინარეებზე, და შემცირებული შარჯის მომატება იწვევს უფრო დიდ რეზისტენციას, რაც იწვევს უფრო დიდ დაბინძურებას. პირიქით, უფრო დიდ მიმდინარეებზე არკი უფრო სტაბილურია და დაბინძურება ნაკლებია. ეს ქცევა საჭიროა არკის შესახებ შესაძლებლობის გაგებაში ნულის მიერ გადასვლის ახლოს, სადაც წარმატებული შემთხვევა კრიტიკულია.
6. არკის დაბინძურების შემთხვევითი ექსკურსია და კოლაპსი მიმდინარის ნულის ახლოს
პრინციპი: მიმდინარის ნულის ახლოს არკის დაბინძურება აჩვენებს შემთხვევით ექსკურსიას და კოლაპსს, რაც კრიტიკულია არკის გაქრობისთვის.
აღწერა: როდესაც მიმდინარე მიისწრაფვის ნულის მიერ, არკი უფრო ნაკლებად სტაბილური ხდება. არკის დაბინძურება შეიძლება შემთხვევით განაცვლებს რაპიდურად არკის ფიზიკური მდგომარეობის ცვლილების გამო, როგორიცაა შარჯის სიმკვრივე და ტემპერატურა. ეს ფლუქტუაციები შეიძლება იწვიოს არკის დაბინძურების სუბიტი ზრდა, რაც იწვევს არკის კოლაპსს. თუ არკის დაბინძურება საკმარისად იზრდება, ის შეიძლება აღემატებოდეს სისტემის აღდგენის დაბინძურებას, რაც იწვევს არკის გაქრობას. ეს ფენომენი კრიტიკულია არკის წარმატებული შემთხვევის დროს ნულის მიერ გადასვლის ახლოს.
შეჯამება
გაზის შემთხვევითი გარჩევების არკის დაბინძურება დეპენდირებს რამდენიმე ფაქტორზე, როგორიცაა არკის სიგრძე, გაზის ტიპი, კონტაქტების მასალა, დასაშლელობის ეფექტები და არკის შესაბამისი მიმდინარე. არკის დაბინძურება თავდაპირველი როლი ასრულებს შემთხვევის პროცესში, განსაკუთრებით მიმდინარის ნულის ახლოს, სადაც შემთხვევითი ექსკურსია და კოლაპსი განსაზღვრავს, რომ არკი წარმატებულად გაქრება. ეს ფაქტორების გაგება საჭიროა ეფექტური და ნადежური გაზის შემთხვევითი გარჩევების დიზაინისა და გამოყენებისთვის.
