Dahêneya Mezinî ya Berzavâyî

Birina Xerîdarî yên Dîwaranê

Li dîwaranên xerîdarî yên gazî, birina xerîdarî yekîn parâmetr ûsaniyey ke têkiliyên serbexal û performansa dîwarek hate nihayet dike. Birina xerîdarî dikare ji çend hezar volt derbas de were ve bisotar bibe, li gor ku factorên din. Li navbera ya vê peyda kirin detayî ya factorên serekan ke bi birina xerîdarî re hatiye nihayet dike:

1. Dewlana Xerîdarî

• Prinsip: Dûrûka voltage li ser xerîdarî pa proporsiyonî ya dewlana xerîdarî ye. Di demê dewlana xerîdarî bigre, voltageyê ku hewce ye ji bo xerîdarî daye vanek.

• Tiraz: Dema qablanên li ser dîwaranên xerîdarî yên gazî serhejbin, xerîdarî di navberan de pêkde. Dewlana xerîdarî dikare zi berjin ên gapên sernavber be veguhere bike wekê ku xerîdarî (xerîdarî biger) li ser amadeyên megnêtîk an gasî. Dewlana xerîdarî pi mezin, dûrûka voltage li ser wê pi mezin, ev ku xerîdarî pi rast bikin ku ji bo xerîdarî daye.

2. Tîpa Gaz

• Prinsip: Birina xerîdarî bi mînafeyên fizîkî yên gazî navbera, wêke pressura, temperatûra, û statîyonîzasyona.

• Tiraz: Gazên din dikarin dielektrik û thermal conductivity yên din. Mînak, hexafluoride sulfur (SF₆) bi karî li ser dîwaranên xerîdarî yên bi voltageyên mezin bikar îne bi mînafeyên insuleyên mezin û abilitasyonê ku ji bo pas guherandina zero de-ionize bike. Gazên bi dielektrik mezin voltageyên mezin hewce ne ji bo xerîdarî daye, ev ku bi xerîdarî re yarîkirin.

3. Materîala Qablan

• Prinsip: Materîala qablanên xerîdarî yekîn tenha ser birina xerîdarî hatiye nihayet dike, perîşanî ser dûrûka voltage li ser anoda û katoda.

• Tiraz: Dûrûka voltageya mezin li ser xerîdarî yên gazî di navbera xerîdarî de pêkde, ne di ser nawbera qablan de. Lekin, materîala qablan dikare ser dûrûka voltageya local li ser anoda û katoda, ke dikare şîvî anode û katoda. Materîalan bi work functionsên kêm (mînak, copper, silver) dikarin bi şîvî anode kêm, lê vê efektê bi tevahî kêm e ji bo birina xerîdarîya giştî. Nêzîkirin, tercihê materîala qablan yekîn tenha ser birina xerîdarîya giştî hatiye nihayet dike.

4. Derdîna Xerîdarî

• Prinsip: Guherta xerîdarî û voltageya xerîdarî producta current û voltageya xerîdarî ye. Ji bo xerîdarî girîng dikin, voltageya xerîdarî pir dibike.

• Tiraz: Derdîna xerîdarî dikare bi conduction, convection, û radiation pêkde. Li dîwaranên xerîdarî yên gazî, gas flow (ji bo puffer mechanisms û magnetic blowout coils) yarîkirin ji bo derdîna xerîdarî û reduce temperature. Di demê xerîdarî derdibike, wê bi conductive kêm dibike, ji bo voltageya xerîdarî pir dibike. Ev voltageya pir xerîdarî yarîkirin ji bo xerîdarî daye.

5. Current Through the Arc

• Prinsip: Gaseous arcs exhibit a negative volt-ampere characteristic, meaning that the arc voltage increases as the current decreases and vice versa.

• Explanation: As the current approaches zero during the current zero crossing, the arc voltage tends to rise sharply. This is because the arc becomes less stable at low currents, and the reduced number of charge carriers leads to a higher resistance, resulting in a higher voltage drop. Conversely, at higher currents, the arc is more stable, and the voltage drop is lower. This behavior is important for understanding how the arc behaves near current zero, where successful interruption is critical.

6. Arc Voltage Random Excursions and Collapses Near Current Zero

• Prinsip: Near the current zero crossing, the arc voltage exhibits random excursions and collapses, which are critical for arc extinction.

• Explanation: As the current approaches zero, the arc becomes increasingly unstable. The arc voltage may fluctuate randomly due to the rapid changes in the arc's physical state, such as the density of charged particles and the temperature. These fluctuations can cause the arc voltage to spike suddenly, leading to a collapse of the arc. If the arc voltage rises sufficiently, it can exceed the recovery voltage of the system, causing the arc to be extinguished. This phenomenon is crucial for ensuring that the arc is successfully interrupted at current zero.

Peyda Kirin

Birina xerîdarî li ser dîwaranên xerîdarî yên gazî bi factorên din hatiye nihayet dike, wêke dewlana xerîdarî, tîpa gaz, materîala qablan, derdîna xerîdarî, û current through the arc. Birina xerîdarî rola vital di têkiliyên serbexal de, bêyî ser current zero, ku excursions û collapses random critical ne ji bo xerîdarî daye. Têkiliyên wan factoran essential ne ji bo designing û operating efficient û reliable gas circuit breakers.