
గ్యాస్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్లలో, ఆర్క్ వోల్టేజ్ బ్రేకర్ యొక్క ప్రమాద ప్రక్రియను మరియు మొత్తం ప్రదర్శనను ప్రభావితం చేసే ప్రముఖ పారమైటర్. వివిధ కారకాల ఆధారంగా, ఆర్క్ వోల్టేజ్ కొన్ని వందల వోల్ట్ల నుండి కొన్ని కిలోవోల్ట్ల వరకు ఉంటుంది. క్రింద ఆర్క్ వోల్టేజ్ను ప్రభావితం చేసే ప్రముఖ కారకాల వివరణ:
సిద్ధాంతం: ఆర్క్ యొక్క వోల్టేజ్ డ్రాప్ ఆర్క్ పొడవుకు నుండి అనులోమానంగా ఉంటుంది. ఆర్క్ పొడవు పెరిగినప్పుడు, ఆర్క్ను నిలిపివేయడానికి అవసరమైన వోల్టేజ్ కూడా పెరుగుతుంది.
వివరణ: గ్యాస్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్లో కంటాక్టులు వేరుపడినప్పుడు, వాటి మధ్యలో ఆర్క్ ఏర్పడుతుంది. చౌమ్మా క్షేత్రాలు లేదా గ్యాస్ ప్రవాహం ద్వారా ఆర్క్ ప్రవాహించినప్పుడు (ఆర్క్ స్ట్రెచింగ్), ఆర్క్ పొడవు మొదటి కంటాక్ట్ విడతనం కంటే ఎక్కువగా ఉండవచ్చు. ఆర్క్ పొడవు ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, దాని మీద వోల్టేజ్ డ్రాప్ ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది ఆర్క్ను నిలిపివేయడానికి సులభం చేస్తుంది, ఎందుకంటే దానిని నిలిపివేయడానికి ఎక్కువ శక్తి అవసరం ఉంటుంది.
సిద్ధాంతం: ఆర్క్ వోల్టేజ్ ఆస్పద గ్యాస్ మధ్యం యొక్క భౌతిక ధర్మాలపై, జవాబుదారిత్వం, ఉష్ణోగ్రత, మరియు ఆయన్ అవస్థపై ఆధారపడుతుంది.
వివరణ: వివిధ గ్యాస్లు వివిధ డైఇలెక్ట్రిక్ శక్తులు మరియు ఉష్ణోగ్రత ప్రవాహం కలిగి ఉంటాయి, ఇవి ఆర్క్ ని నిలిపివేయడానికి ఎలా సులభం చేస్తాయో తెలియజేస్తాయి. ఉదాహరణకు, సల్ఫర్ హెక్సాఫ్లోరైడ్ (SF₆) ఉష్ణోగ్రత త్వరగా డైఇయనైజ్ చేయడం మరియు శక్తివంతమైన ఇన్స్యులేటింగ్ ప్రతిభాత్వం కారణంగా ఉన్నట్లు, ఇది ఉన్నత వోల్టేజ్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్లలో సాధారణంగా ఉపయోగించబడుతుంది. డైఇలెక్ట్రిక్ శక్తి ఎక్కువగా ఉన్న గ్యాస్లు ఆర్క్ను నిలిపివేయడానికి ఎక్కువ వోల్టేజ్ అవసరం ఉంటుంది, ఇది ఆర్క్ ని నిలిపివేయడానికి సహాయపడుతుంది.
సిద్ధాంతం: ఆర్క్ కంటాక్టుల పదార్థం ఆర్క్ వోల్టేజ్ పై చాలా తేలికపాటు ప్రభావం చేస్తుంది, ప్రధానంగా అనోడ్ మరియు కాథోడ్ ప్రాంతాలలో వోల్టేజ్ డ్రాప్ పై ప్రభావం చేస్తుంది.
వివరణ: గ్యాస్ ఆర్క్లో ప్రధాన వోల్టేజ్ డ్రాప్ ఆర్క్ శరీరం మీద జరుగుతుంది, కంటాక్టు ప్రాంతాల మీద కాదు. కానీ, కంటాక్ట్ పదార్థం అనోడ్ మరియు కాథోడ్ ప్రాంతాలలో స్థానిక వోల్టేజ్ డ్రాప్ పై ప్రభావం చేస్తుంది, ఇది కాథోడ్ మరియు అనోడ్ ఫాల్ అని పిలువబడుతుంది. తక్కువ వర్క్ ఫంక్షన్ ఉన్న పదార్థాలు (ఉదా: కాప్పర్, సిల్వర్) తక్కువ కాథోడ్ ఫాల్ ఉంటాయి, కానీ ఇది మొత్తం ఆర్క్ వోల్టేజ్ కంటే చాలా తక్కువ. కాబట్టి, కంటాక్ట్ పదార్థం యొక్క ఎంపిక మొత్తం ఆర్క్ వోల్టేజ్ పై చాలా తక్కువ ప్రభావం చేస్తుంది.
సిద్ధాంతం: ఆర్క్ యొక్క అంతర్ శక్తి కరెంట్ మరియు ఆర్క్ వోల్టేజ్ ల లబ్దం. ఆర్క్ కూలింగ్ ద్వారా ఎక్కువ ఉష్ణత నష్టం చేస్తే, ఆర్క్ వోల్టేజ్ పెరిగి శక్తిని పెరిగించుతుంది.
వివరణ: ఆర్క్ యొక్క కూలింగ్ కండక్షన్, కన్వెక్షన్, మరియు రేడియేషన్ ద్వారా జరుగుతుంది. గ్యాస్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్లలో, గ్యాస్ ప్రవాహం (ప్యుఫర్ మెకానిజంలో లేదా మాగ్నెటిక్ బ్లోఅవ్ట్ కోయిల్స్ ద్వారా ప్రారంభించబడుతుంది) ఆర్క్ యొక్క ఉష్ణతను తగ్గించి దాని తాపం తగ్గిస్తుంది. ఆర్క్ కూలింగ్ చేయబడినప్పుడు, దాని విద్యుత్ ప్రవాహ తగ్గిస్తుంది, ఇది ఆర్క్ వోల్టేజ్ పెరిగించి ఆర్క్ ని నిలిపివేయడానికి సహాయపడుతుంది.
సిద్ధాంతం: గ్యాస్ ఆర్క్లు నెగెటివ్ వోల్టేజ్-ఐంపీయర్ లక్షణాలను ప్రదర్శిస్తాయి, ఇది అర్థం చేసుకోవాలంటే కరెంట్ తగ్గినప్పుడు వోల్టేజ్ పెరుగుతుంది మరియు విలోమంగా ఉంటుంది.
వివరణ: కరెంట్ జీరో క్రాసింగ్ దశలో కరెంట్ శూన్యం దశకు దగ్గరవుతుంటే, ఆర్క్ వోల్టేజ్ తీవ్రంగా పెరుగుతుంది. ఇది ఎందుకు ఉంటుంది? కరెంట్ తక్కువ ఉన్నప్పుడు, ఆర్క్ చలనపు తులనాత్మకంగా తక్కువ స్థిరమైనది, మరియు చార్జ్ క్రైస్టల్స్ సంఖ్య తక్కువ ఉన్నప్పుడు, రెసిస్టెన్స్ ఎక్కువ ఉంటుంది, ఇది వోల్టేజ్ డ్రాప్ పెరిగించుతుంది. విలోమంగా, కరెంట్ ఎక్కువ ఉన్నప్పుడు, ఆర్క్ ఎక్కువ స్థిరమైనది, మరియు వోల్టేజ్ డ్రాప్ తక్కువ ఉంటుంది. ఈ పరివర్తనం కరెంట్ జీరో దశలో ఆర్క్ ప్రవర్తనను అర్థం చేసుకోవడంలో ముఖ్యం.
సిద్ధాంతం: కరెంట్ జీరో దశలో, ఆర్క్ వోల్టేజ్ యాట్ రండమ్ ఎక్స్కర్షన్లు మరియు కోల్లప్స్ జరుగుతాయి, ఇవి ఆర్క్ ని నిలిపివేయడానికి ముఖ్యం.
వివరణ: కరెంట్ జీరో దశకు దగ్గరవుతుంటే, ఆర్క్ అంతర్ స్థితి యొక్క త్వరగా మార్పుల వలన, ఆర్క్ వోల్టేజ్ యాట్ రండమ్ లీక్ చేస్తుంది. ఈ ప్రవర్తన ఆర్క్ వోల్టేజ్ తీవ్రంగా పెరిగి, ఆర్క్ కోల్లప్స్ చేయవచ్చు. ఆర్క్ వోల్టేజ్ పెరిగినప్పుడు, దాని విడతనం ప్రస్తుత వైద్యుత పునరుద్ధారణ వోల్టేజ్ కన్నా ఎక్కువ ఉంటే, ఆర్క్ ని నిలిపివేయవచ్చు. ఈ ఘటన కరెంట్ జీరో దశలో ఆర్క్ ని విజయవంతంగా నిలిపివేయడానికి ముఖ్యం.
గ్యాస్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్లలో ఆర్క్ వోల్టేజ్ ఆర్క్ పొడవు, గ్యాస్ రకం, కంటాక్ట్ పదార్థం, కూలింగ్ ప్రభావాలు, మరియు ఆర్క్ ద్వారా కరెంట్ ల ప్రభావం ప్రముఖ కారకాలను ప్రభావితం చేస్తుంది. ఆర్క్ వోల్టేజ్ ప్రమాద ప్రక్రియలో, కరెంట్ జీరో దశలో యాట్ రండమ్ ఎక్స్కర్షన్లు మరియు కోల్లప్స్ ఆర్క్ ని విజయవంతంగా నిలిపివేయడానికి నిర్ణయం చేస్తాయి. ఈ కారకాలను అర్థం చేసుకోవడం కార్యక్షమమైన మరియు నమ్మకంగా ఉన్న గ్యాస్ సర్క్యూట్ బ్రేకర్లను డిజైన్ చేయడానికి మరియు పరిచాలన చేయడానికి అనివార్యం.