10kV ఆవరణలోని వాక్యుం సరకట్టడం యొక్క ప్రదర్శన విశ్లేషణ

ప్రస్తావన

వేక్యుం విజ్ఞానం వేక్యుం సర్కిట్ బ్రేకర్‌లో అత్యంత ముఖ్యమైన ఘటకం. దానికి ఎన్నో లాభాలు ఉన్నాయి, విశేషంగా పెద్ద బ్రేకింగ్ సామర్థ్యం, పునరావృత చేయబడుతున్నది, చాలా మంచి ఆర్క్ - నివారణ ప్రదర్శన, అపరిస్థితి చేయదు, మరియు చాలా కొద్దిగా ఉంటుంది. వేక్యుం సర్కిట్ బ్రేకర్లు ఎక్కువ వోల్టేజ్ మధ్యమాల వైపు వికసిస్తున్నప్పుడు, ఆవరణలోని వేక్యుం విజ్ఞానాల అంతర్ మరియు బాహ్య ఆయన్ ప్రదర్శనపై గాఢంగా పరిశోధన అవసరం.

విజ్ఞానంలోని విద్యుత్ క్షేత్ర విభజన వేక్యుం సర్కిట్ బ్రేకర్ యొక్క ఆయన్ ప్రదర్శనపై చాలా ప్రభావం ఉంటుంది. సమానం కాని విద్యుత్ క్షేత్ర విభజన సంప్రదార వ్యవధిని విచ్ఛిన్నం చేయవచ్చు, అంత్యంగా సర్కిట్ బ్రేకర్ తెరవడంలో వ్యర్ధం చేయవచ్చు. వేక్యుం విజ్ఞానంలో ఒక గ్రేడింగ్ షిల్డ్ ని నిర్మించడం విజ్ఞానంలోని అంతర్ విద్యుత్ క్షేత్ర విభజనను సమానం చేయవచ్చు, వేక్యుం విజ్ఞానం యొక్క నిర్మాణాన్ని అర్థవంతంగా మరియు కొద్దిగా చేయవచ్చు.

కానీ, షిల్డ్ యొక్క చేర్పు విజ్ఞానంలోని విద్యుత్ క్షేత్ర విభజనను మార్చుతుంది. విజ్ఞానం యొక్క ఆయన్ ప్రదర్శనను చేరువుగా నిర్ధారించడం మరియు షిల్డ్ యొక్క విద్యుత్ క్షేత్ర విభజనపై ప్రభావాన్ని విశ్లేషించడంలో, ఆవరణలోని వేక్యుం సర్కిట్ బ్రేకర్ యొక్క విద్యుత్ క్షేత్రంపై సంఖ్యాత్మక విశ్లేషణను చేయడం ఉత్పత్తి నమ్మకాన్ని ధృవీకరించడంలో ముఖ్య దశ.

కాబట్టి, ఈ పేపర్ దేశీయ స్విచ్ ఉత్పత్తి వ్యవసాయాల ద్వారా స్వంతంత్రంగా వికసించి తయారు చేయబడిన 10kV ఆవరణలోని హై-వోల్టేజ్ AC వేక్యుం సర్కిట్ బ్రేకర్ యొక్క ఆయన్ నిర్మాణాన్ని విశ్లేషించి రూపొందించారు.

వేక్యుం సర్కిట్ బ్రేకర్ యొక్క విద్యుత్ క్షేత్రంపై వైద్యుత క్షేత్ర విశ్లేషణను చేయటంలో, మోడల్ యొక్క అంతమాలకు వోల్టేజ్ అమర్చబడుతుంది, మరియు మోడల్ యొక్క నిర్మాణాన్ని ఆధారంగా టెట్రాహెడ్రల్ మెష్ మూలకాలు ఉపయోగించబడతాయి. గ్రిడ్ యొక్క మెష్ చేయడం బుద్ధిమంత మెష్ ఉపయోగించి చేయబడుతుంది. వేక్యుం సర్కిట్ బ్రేకర్ అక్ష్ సమర్థ నిర్మాణం ఉంటుంది, వేక్యుం విజ్ఞానం త్రిపరిమాణ నిర్దేశాంక వ్యవస్థ యొక్క X-అక్షం వెంటున్నంతం విభజించబడుతుంది. బుద్ధిమంత మెష్ ఉపయోగించడం యొక్క ప్రయోజనం గ్రాఫ్ యొక్క వక్రత చాలా మారుతుంది అంటే, గ్రిడ్ విభజన చాలా మందిగా ఉంటుంది, విశ్లేషణాత్మక నిర్మాణం ఉంటే, గ్రిడ్ సాంద్రత సామాన్యంగా తక్కువ.

సర్కిట్ బ్రేకర్ యొక్క సంప్రదార దురంతం మరియు సంప్రదార దురంతం, మరియు సంప్రదార దురంతంలో సంప్రదార వ్యవధి వివిధ విస్తృతులు ఉన్నప్పుడు, వేక్యుం విజ్ఞానంపై విద్యుత్ క్షేత్ర విశ్లేషణను వివిధ విధాలుగా చేయబడుతుంది. విద్యుత్ క్షేత్ర విభజన లక్షణాలు మరియు క్షేత్ర శక్తి కేంద్ర పాయింట్లు నిర్ధారించబడతాయి. ఈ పేపర్లో క్షేత్ర శక్తి కేంద్ర పాయింట్లు ముఖ్య విశ్లేషణ ప్రదేశాలు. వివిధ విస్తృతుల యొక్క విద్యుత్ క్షేత్ర ఫలితాలను పోల్చబడతాయి.

చిత్రం 1 వేక్యుం విజ్ఞానం యొక్క అంతర్ పెంపు నిర్మాణ చిత్రం

చిత్రం 1 - స్థిరమైన ముందు కవర్ ప్లేట్; 2 - ముఖ్య షిల్డ్ కవర్; 3 - సంప్రదారం; 4 - బెలోవ్స్; 5 - చలనమైన ముందు కవర్ ప్లేట్; 6 - స్థిరమైన విద్యుత్ పాలు; 7 - ఆయన్ హౌసింగ్; 8 - చలనమైన విద్యుత్ పాలు

లెక్కింపు ఫలితాలు మరియు విశ్లేషణ

ఈ పేపర్ నియమిత లైట్నింగ్ ప్రభావ వోల్టేజ్ యొక్క విడిపట్ట సంప్రదార పాయింట్ల మధ్య ఆయన్ ప్రదర్శనపై పరిశోధించారు. సర్కిట్ బ్రేకర్ యొక్క స్థిర సంప్రదారంకు 125 kV ఎక్కువ వోల్టేజ్ అమర్చబడుతుంది, మరియు చలనమైన సంప్రదారంకు 0 జీరో పోటెన్షియల్ అమర్చబడుతుంది. సంప్రదార వ్యవధి 50%, 80% మరియు 100% వరకు విస్తృతం చేయబడినప్పుడు సర్కిట్ బ్రేకర్ యొక్క మొత్తం పోటెన్షియల్ విభజనను పొందవచ్చు. పోటెన్షియల్ యొక్క యూనిట్ V, మరియు విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి యొక్క యూనిట్ V/m.

వేక్యుం విజ్ఞానంలో షిల్డ్ కవర్ ఉన్నందున, విద్యుత్ క్షేత్ర వికృతి దాటించబడుతుంది, సంప్రదార వ్యవధి దగ్గర చాలా సమానం మరియు సమానంగా వోల్టేజ్ విభజన ఉంటుంది. షిల్డ్ కవర్ యొక్క ఫ్లోటింగ్ పోటెన్షియల్ సుమారు 60 kV.

• సంప్రదార వ్యవధి 50% వరకు వేక్యుం విజ్ఞానం యొక్క పోటెన్షియల్ విభజన

• సంప్రదార వ్యవధి 80% వరకు వేక్యుం విజ్ఞానం యొక్క పోటెన్షియల్ విభజన

•  సంప్రదార వ్యవధి 100% వరకు వేక్యుం విజ్ఞానం యొక్క పోటెన్షియల్ విభజన

చిత్రం 2లో, (a) - (c) మూడు వివిధ సంప్రదార వ్యవధుల యొక్క వేక్యుం విజ్ఞానంలో విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి విభజన యొక్క కాంటోర్ మ్యాప్స్.

సంప్రదార వ్యవధి 50% వరకు వేక్యుం సర్కిట్ బ్రేకర్ యొక్థ మెక్సిమం విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి షిల్డ్ కవర్ యొక్క చివరిలో వస్తుంది, విలువ 25.4 kV/mm. ఈ సమయంలో, సంప్రదార మధ్య విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి మునుపటి రెండు వ్యవధుల కంటే చాలా ఎక్కువ. గ్రేడింగ్ షిల్డ్ కవర్ సంప్రదార దగ్గర వోల్టేజ్ గ్రేడియెంట్ విభజనను చేస్తుంది, విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి సమానంగా విభజించబడుతుంది, సంప్రదార మధ్య విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి చాలా ఎక్కువ.

వేక్యుం సర్కిట్ బ్రేకర్ యొక్క సంప్రదార వ్యవధి 80% మరియు 100% వరకు వేక్యుం సర్కిట్ బ్రేకర్ యొక్క మెక్సిమం విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తులు వరుసగా 21.2 kV/mm మరియు 18.1 kV/mm. సంప్రదార దగ్గర వోల్టేజ్ గ్రేడియెంట్ విభజనను చేస్తుంది, విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి సమానంగా విభజించబడుతుంది.

• సంప్రదార వ్యవధి 50% వరకు వేక్యుం విజ్ఞానం యొక్క విద్యుత్ క్షేత్ర కాంటోర్ మ్యాప్

• సంప్రదార వ్యవధి 80% వరకు వేక్యుం విజ్ఞానం యొక్క విద్యుత్ క్షేత్ర కాంటోర్ మ్యాప్

• సంప్రదార వ్యవధి 100% వరకు వేక్యుం విజ్ఞానం యొక్క విద్యుత్ క్షేత్ర కాంటోర్ మ్యాప్

చిత్రాల నుండి చూస్తే, బాహ్య ఆయన్ మధ్యమం స్థిరంగా ఉంటే, వేక్యుం విజ్ఞానంలో చాలా విద్యుత్ క్షేత్ర శక్తి విభజన ఉన్న ప్రదేశాలు ముఖ్యంగా చలనమైన మరియు స్థిరమైన సంప్రదార యొక్క చివరి ప్రస్తరాలు మరియు షిల్డ్ కవర్ యొక్క పై మరియు క్రింది చివరులు మధ్య కేంద్రీకరించబడతాయి. ఈ ఆయన్-కష్టప్రాప్య ప్రదేశాలు ఆయన్ బ్రేక్డ్వన్ సుమారు ఉంటాయి. కాబట్టి, ఉత్పత్తి యొక్క నిజమైన డిజైన్లో, చలనమైన మరియు స్థిరమైన సంప్రదార యొక్క చివరి ప్రస్తరాల వక్రతను పెంచడం మరియు షిల్డ్ కవర్ యొక్క రెండు చివరుల కోణాలను ముడిచేయడం వం