Көлденең шығыны принципінің талдауы
Бөлімдік жарықтың принципін талдау (1)
Электр талағының таасысында, изоляциялық жүйеде, жарық тек біраз аймақтарда ғана пайда болады және қолданылатын напряжение арасындағы проводшыларды жетізбейді. Бұл табиғаттағы оқылып, бөлімдік жарық деп аталады. Егер бөлімдік жарық газмен қоршалған проводшының жақында пайда болса, ол корона деп те аталуы мүмкін.
Бөлімдік жарық тек проводшының шекарасында емес, изолятордың бетінде немесе ішінде де пайда болуы мүмкін. Бетте пайда болған жарық - беттегі бөлімдік жарық, ал ішінде пайда болған - ішкі бөлімдік жарық деп аталады. Изолятордың ішіндегі ауадағы заттар аралығында жарық пайда болған кезде, ауадағы заттар аралығындағы зарядтардың алмасуы мен накоплениесы неизбежно изолятордың екі жағындағы электродтардың (немесе проводшылардың) зарядтарында айналысады. Осы екі нәтижені эквивалентті схема арқылы талдауға болады.
Кросс-ссылкалық полиэтилен кабелін мысал ретінде қарастырып, бөлімдік жарықтың өсу процесін түсіндіреміз. Егер кабелдин изоляциялық медиумында кішкентай ауадағы заттар аралығы болса, оның эквивалентті схемасы төмендегідей болады:
Суретте, Ca - ауадағы заттар аралығының конденсаторы, Cb - ауадағы заттар аралығымен сериялық түрде орналасқан жұмысқа арналған диэлектриктердің конденсаторы, ал Cc - диэлектриктердің қалған целостік бөлігінің конденсаторы. Егер ауадағы заттар аралығы өте кішкентай болса, онда Cb, Cc-ден және Ca-дан көп емес. Электродтар арасына моменттік мәні u болатын ВЧ напряжение қолданылғанда, Ca арқылы өтуі мүмкін.
Егер ua, u-мен бірге өсетінде, ауадағы заттар аралығының жарық напряжения U2-ге жетсе, ауадағы заттар аралығы жарық пайда болады. Жарық пайда болған уақытта, оның алуынан пайда болған космостық зарядтар электр талағын қалыптастырады, Ca арқылы өтуі мүмкін болатын напряжение U1-ге тез төмендейді. Сонда иск соңында, бір бөлімдік жарық циклі аяқталады.
Бұл процессінде сәйкес бөлімдік жарық ток пульсациясы пайда болады. Жарық процессі өте қыска, моменттік деп есептеледі. Ауадағы заттар аралығы әрбір жарық кезінде, оның напряжениясы Δua = U2 - U1 арқылы тез төмендейді. Келесі уақытта қолданылатын напряжение өсетін кезде, Ca қайта зарядталады, дәл сол уақытта ua U2-ге жетеді, ауадағы заттар аралығы екінші рет жарық пайда болады.
Бөлімдік жарық пайда болған кезде, ауадағы заттар аралығында напряжение және ток пульсациялары пайда болады, олардың негізінде линияда хәрікетті электр және магнит талақтары қалыптасады. Бөлімдік жарықты бақылау осы талақтардың негізінде жүргізілетін болады.
Нақты бақылау кезінде, әрбір жарықтың (яғни, пульсацияның биіктігі) өлшемдері тең емес, жарықтар әдетте қолданылатын напряжение амплитудасының абсолютті мәнінің өсу фазасында пайда болады. Жарық өте қатты болған кезде гана, ол қолданылатын напряжение амплитудасының абсолютті мәнінің төмендеу фазасына қатысады. Бұл себептері, нақты жағдайда, көпше ауадағы заттар бөліктері бір уақытта жарық пайда болуы, же бір ғана үлкен ауадағы заттар бөлігі болса да, әрбір жарық үлкен бөлікке қатыспайды, тек бір өзара бөлігіне ғана.
Растық, әрбір жарықтың заряды әрқашан тең емес, кері жарықтар да болуы мүмкін, олар бастапқы накопление зарядтарын нейтральдестіруге қатыспайды. Оң және теріс зарядтар ауадағы заттар бөлігінің шекарасына жиналады, бұл ауадағы заттар бөлігінің шекарасы бойынша беттегі жарықты пайда болуына әкеледі. Сонымен қатар, ауадағы заттар бөлігінің шекарасының аймағы шектеулі. Жарық пайда болғанда, ауадағы заттар бөлігінің ішінде жақындау каналы қалыптасады, бұл жарықтан пайда болған бөлек космостық зарядтарды жоюға әкеледі.
