ডায়েলেকট্রিক গ্যাস

ডায়ালেকট্রিক পদার্থ মূলত বেসিক এবং পরিষ্কার বৈদ্যুতিক আইসোলেটর। একটি যুক্তিসঙ্গত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র প্রয়োগ করলে ডায়ালেকট্রিক গ্যাসগুলি পোলারাইজড হতে পারে। ভ্যাকুয়াম, ঘন, তরল এবং গ্যাস ডায়ালেকট্রিক পদার্থ হতে পারে। একটি ডায়ালেকট্রিক গ্যাস একটি আইসোলেটিং গ্যাসও বলা হয়। এটি একটি গ্যাসীয় অবস্থার ডায়ালেকট্রিক পদার্থ যা বৈদ্যুতিক ডিসচার্জ প্রতিরোধ করতে পারে। শুষ্ক বায়ু, সালফার হেক্সাফ্লুঅরাইড (SF6) ইত্যাদি গ্যাসীয় ডায়ালেকট্রিক পদার্থের উদাহরণ।
গ্যাসীয় ডায়ালেকট্রিক পদার্থগুলি বাস্তবে বৈদ্যুতিকভাবে চার্জযুক্ত কণামুক্ত নয়। যখন একটি প্রান্তিক বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র একটি গ্যাসে প্রয়োগ করা হয়, তখন মুক্ত ইলেকট্রন গঠিত হয়। এই মুক্ত ইলেকট্রনগুলি বৈদ্যুতিক চাপ দ্বারা একটি বল প্রয়োগ করে ক্যাথোড থেকে অ্যানোডে ত্বরান্বিত হয়।

যখন এই ইলেকট্রনগুলি গ্যাসের পরমাণু বা অণুগুলির ইলেকট্রনগুলিকে ধাক্কা দেওয়ার যথেষ্ট শক্তি অর্জন করে এবং তারপর ইলেকট্রনগুলি অণুগুলি দ্বারা বাধা না পেলে, তখন ইলেকট্রন ঘনত্ব সূচকভাবে বাড়তে শুরু করে। ফলে ব্রেকডাউন ঘটে। কিছু গ্যাস যেমন SF6 শক্তভাবে সংযুক্ত (ইলেকট্রনগুলি শক্তভাবে অণুর সাথে সংযুক্ত), কিছু দুর্বলভাবে সংযুক্ত যেমন, অক্সিজেন এবং কিছু সম্পূর্ণ সংযুক্ত নয় যেমন N2। ডায়ালেকট্রিক গ্যাসের উদাহরণ হল অ্যামোনিয়া, বায়ু, কার্বন ডাইঅক্সাইড, সালফার হেক্সাফ্লুঅরাইড (SF6), কার্বন মনোঅক্সাইড, নাইট্রোজেন, হাইড্রোজেন ইত্যাদি। ডায়ালেকট্রিক গ্যাসগুলির মধ্যে আর্দ্রতা পরিমাণ একটি ভাল ডায়ালেকট্রিক হওয়ার বৈশিষ্ট্যগুলিকে পরিবর্তিত করতে পারে।

গ্যাসে ব্রেকডাউন

আসলে, এটি আইসোলেটিং গ্যাসগুলির প্রতিরোধ হ্রাস। এটি হবে যখন প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ ব্রেকডাউন ভোল্টেজ (ডায়ালেকট্রিক শক্তি) অপেক্ষা বেশি হবে। ফলে, গ্যাস পরিবহন শুরু করবে। অর্থাৎ, গ্যাসের একটি ছোট অঞ্চলে শক্ত ভোল্টেজ বৃদ্ধি হবে। এই শক্ত ভোল্টেজ বৃদ্ধির অঞ্চলটি পার্শ্ববর্তী গ্যাসের আংশিক আয়নীকরণ এবং পরিবহন শুরু করার কারণ। এটি ইলেকট্রোস্ট্যাটিক প্রেসিপিটেটর বা ফ্লোরেসেন্ট লাইট মধ্যে কম চাপের ডিসচার্জে উদ্দেশ্যপ্রণোদিতভাবে করা হয়।

পাশেনের সূত্র বৈদ্যুতিক ব্রেকডাউন (V = f(pd)) যে ভোল্টেজ কে আনুমানিক করে। এটি আসলে একটি সমীকরণ যা ব্রেকডাউন ভোল্টেজকে চাপ এবং ফাঁক দৈর্ঘ্যের গুণফলের ফাংশন হিসেবে ব্যাখ্যা করে। এতে একটি বক্ররেখা পাওয়া যায়, এটি পাশেনের বক্ররেখা নামে পরিচিত। আকাশ এবং আর্গনের জন্য পাশেনের বক্ররেখা চিত্র ১ তে দেখানো হয়েছে।
এখানে, যখন চাপ হ্রাস পায়, তখন ব্রেকডাউন ভোল্টেজও হ্রাস পায় এবং তারপর ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায় যা মূল মানকে ছাড়িয়ে যায়। মানক চাপে, ব্রেকডাউন ভোল্টেজ ফাঁক দৈর্ঘ্যের সাথে সাথে একটি বিন্দু পর্যন্ত হ্রাস পায়।

যখন ফাঁক দৈর্ঘ্য ঐ বিন্দুর চেয়ে কম হয়, তখন ব্রেকডাউন ভোল্টেজ বৃদ্ধি পায় এবং মূল মানকে ছাড়িয়ে যায়। উচ্চ চাপ এবং বৃদ্ধিপ্রাপ্ত ফাঁক দৈর্ঘ্যের শর্তে, ব্রেকডাউন ভোল্টেজ দুটির গুণফলের সাথে প্রায় সমানুপাতিক। এটি প্রায় সমানুপাতিক কারণ ইলেকট্রোডের প্রভাব (ইলেকট্রোডের অণুবীক্ষণিক অস্বাভাবিকতা ব্রেকডাউন করতে পারে)। ডায়ালেকট্রিক গ্যাসের ব্রেকডাউন ভোল্টেজ প্রায় ঘনত্বের সাথে সমানুপাতিক।

ব্রেকডাউন মেকানিজম

ব্রেকডাউনের মেকানিজম প্রায় সরাসরি ডায়ালেকট্রিক গ্যাসের প্রকৃতি এবং ইলেকট্রোডের পোলারিটির উপর নির্ভর করে যেখানে ব্রেকডাউন শুরু হয়। যদি ব্রেকডাউন ক্যাথোডে শুরু হয়, তাহলে আদি ইলেকট্রন সরবরাহ ইলেকট্রোড দ্বারা করা হয়। তারপর ইলেকট্রনগুলি ত্বরান্বিত হয়, বহু ইলেকট্রন গঠিত হয় এবং এটি ব্রেকডাউন ঘটায়। যদি ব্রেকডাউন অ্যানোডে শুরু হয়, তাহলে আদি ইলেকট্রন সরবরাহ গ্যাস দ্বারা করা হয়। উদাহরণস্বরূপ বায়ু এবং SF6 গ্যাস। গ্যাসের একটি ছোট তীক্ষ্ণ বিন্দুও গ্যাস ফাঁকের ব্রেকডাউনের কারণ হতে পারে। এটি ধাপ-বার ব্রেকডাউন প্রক্রিয়ার ফলে ঘটে। করোনা গঠন (অর্থাৎ করোনা ডিসচার্জ) এর সাথে সম্পর্কিত হতে পারে। এটি আসলে একটি ছোট শক্তি মুক্তি (ডিসচার্জ) এবং এটি দুর্বলভাবে আয়নীকৃত গ্যাস চ্যানেল তৈরি করে। যখন ক্ষেত্র খুব বেশি, তখন এই চ্যানেলগুলির মধ্যে একটি পরিবহন করবে।

ডায়ালেকট্রিক গ্যাসের বৈশিষ্ট্য

একটি উত্তম গ্যাসীয় ডায়ালেকট্রিক পদার্থ এর প্রাথমিক বৈশিষ্ট্যগুলি নিম্নরূপ:

• সর্বাধিক ডায়ালেকট্রিক শক্তি।

• উত্তম তাপ স্থানান্তর।

• অগ্নিনিরোধক।

• ব্যবহৃত নির্মাণ পদার্থের বিরুদ্ধে রাসায়নিক নিষ্ক্রিয়তা।

• নিষ্ক্রিয়তা।

• পরিবেশে বিষাক্ত নয়।

• কনডেন্সেশনের ক্ষুদ্র তাপমাত্রা।

• উচ্চ তাপীয় স্থিতিশীলতা।

• কম খরচে পাওয়া যায়।

ডায়ালেকট্রিক গ্যাসের প্রয়োগ

এটি ট্রান্সফরমার, র‌্যাডার ওয়েভগাইড, সার্কিট ব্রেকার, সুইচগিয়ার, উচ্চ ভোল্টেজ সুইচিং, কুল্যান্টস এতে ব্যবহৃত হয়। এগুলি সাধারণত উচ্চ ভোল্টেজ প্রয়োগে ব্যবহৃত হয়।

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.