आंशिक डिस्चार्ज सिद्धांतको विश्लेषण

आंशिक डिस्चार्ज सिद्धांतको विश्लेषण (१)

विद्युत क्षेत्रको प्रभावमा, एक अवरोधन प्रणालीमा, डिस्चार्ज केवल कुछ क्षेत्रहरूमा हुन्छ र लगाइएको वोल्टेजबीच विद्युतारोहीहरूको माझ भेद गर्दैन। यो घटनालाई आंशिक डिस्चार्ज भनिन्छ। यदि आंशिक डिस्चार्ज एउटा गैसद्वारा घिरेको विद्युतारोहीको नजिक हुन्छ भने, यसलाई कोरोना पनि भन्न सकिन्छ।

आंशिक डिस्चार्ज केवल विद्युतारोहीको किनारमा हुन सक्छ, भने अवरोधकको सतह वा अन्तःस्थानमा पनि हुन सक्छ। सतहमा हुने डिस्चार्जलाई सतह आंशिक डिस्चार्ज र अन्तःस्थानमा हुने डिस्चार्जलाई अन्तःस्थान आंशिक डिस्चार्ज भनिन्छ। जब अवरोधकको बाँयामा वायु अन्तरालमा डिस्चार्ज हुन्छ, त्यसपछि वायु अन्तरालमा चार्जहरूको आदान-प्रदान र संचयन परिवर्तन अवश्य अवरोधकको दुई छोरमा अवस्थित इलेक्ट्रोडहरू (वा विद्युतारोहीहरू)मा चार्ज परिवर्तनमा प्रतिबिम्बित हुन्छ। दुई बीचको सम्बन्ध एक तुल्यकालीन परिपथ द्वारा विश्लेषण गर्न सकिन्छ।

निम्न उदाहरणमा एक क्रॉस-लिङ्किड पॉलीइथाइलीन केबल लिएको छ जसले आंशिक डिस्चार्जको विकास प्रक्रिया समझाउँछ। जब केबलको अवरोधन मध्यममा एक लघु वायु अन्तराल छ, त्यसको तुल्यकालीन परिपथ यसरी देखिन्छ:

चित्रमा, Ca वायु-अन्तरालको क्षमता, Cb वायु अन्तरालसँग श्रेणीक्रममा रहेको ठोस अवरोधकको क्षमता, र Cc अवरोधकको शेष अक्षत भागको क्षमता हुन्छ। यदि वायु अन्तराल धेरै सानो छ भने, त्यसपछि Cb धेरै सानो छ Cc र Cb धेरै सानो छ Ca भन्दा। जब इलेक्ट्रोडहरूबीच एक AC वोल्टेज जसको स्थितिज मान u हुन्छ लगाइन्छ, त्यसपछि Ca बीचको वोल्टेज ua हुन्छ।

जब ua u सँग बढ्दै वायु अन्तरालको डिस्चार्ज वोल्टेज U2 पुग्छ, वायु अन्तराल डिस्चार्ज सुरु गर्छ। डिस्चार्जद्वारा उत्पन्न भएका स्थानीय चार्जहरूले एक विद्युत क्षेत्र स्थापना गर्छ, जसले Ca बीचको वोल्टेज तीव्र रूपमा अवशिष्ट वोल्टेज U1 मा घटाउँछ। यस स्थितिमा, चिनगिरी नष्ट हुन्छ, र एक आंशिक डिस्चार्ज चक्र पूरा हुन्छ।

यस प्रक्रियामा, एक तुल्यकालीन आंशिक डिस्चार्ज धारा पल्स उत्पन्न हुन्छ। डिस्चार्ज प्रक्रिया अत्यधिक सानो हुन्छ र त्यसलाई तत्काल पूरा भएको मान्न सकिन्छ। प्रत्येक बार जब वायु अन्तराल डिस्चार्ज गर्छ, त्यसको वोल्टेज तत्काल Δua = U2 - U1 रूपमा घट्यो। जब लगाइएको वोल्टेज अगाडि बढ्दै जान्छ, Ca पुन: चार्ज हुन्छ जबसम्म ua पुन: U2 पुग्छ, र वायु अन्तराल दोस्रो बार डिस्चार्ज गर्छ।

आंशिक डिस्चार्ज घटनाको समय, वायु अन्तराल वोल्टेज र धारा पल्स उत्पन्न गर्छ, जसले रेखामा गतिशील विद्युत र चुम्बकीय क्षेत्र बनाउँछ। यी क्षेत्रहरू आधारमा आंशिक डिस्चार्ज निर्णय गर्न सकिन्छ।

वास्तविक निर्णयमा, प्रत्येक डिस्चार्जको राशि (यानी पल्सको उच्चता) समान छैन र डिस्चार्ज अधिकतर लगाइएको वोल्टेज अम्प्लिट्युदको निरपेक्ष मानको ऊँचाउने चरणमा हुन्छ। केवल जब डिस्चार्ज अत्यधिक तीव्र हुन्छ भने, यो निरपेक्ष मानको निम्नाउने चरणमा फैल्छ। यो त्यो वास्तविक स्थितिमा, अक्सर अनेक बुलबुलहरू एकै समयमा डिस्चार्ज गर्छन्; वा एक मात्र ठूलो बुलबुल छ, तर प्रत्येक डिस्चार्ज सम्पूर्ण बुलबुल क्षेत्र ढक्दैन, केवल एक स्थानीय क्षेत्र ढक्छ।

स्पष्ट रूपमा, प्रत्येक डिस्चार्जको चार्ज राशि आवश्यक रूपमा समान छैन, र यसमा विपरीत डिस्चार्ज पनि हुन सक्छ, जसले मूलतः संचित चार्जहरूलाई निष्क्रिय नहुन्छ। बल्कि, धनात्मक र ऋणात्मक चार्जहरू बुलबुलको दीवारको नजिक संचित हुन्छ, जसले बुलबुलको दीवार बाट सतह डिस्चार्ज उत्पन्न गर्छ। अतिरिक्त, बुलबुलको दीवारको नजिक अवकाश सीमित छ। डिस्चार्जको समय, बुलबुलको अन्तःस्थानमा एक संकीर्ण चालक रास्ता बन्छ, जसले डिस्चार्जद्वारा उत्पन्न भएका केही स्थानीय चार्जहरूको रिसाव गर्छ।