Hvað er bogi? | Bogi í skiptari

Áður en við skoðum upplýsingar um boguveiding eða bogutöfnun tækni sem notuð eru í stöðvarbrytjum, ætti að vita fyrst hvað boga er.

Hvað er boga?

Þegar straumarandi tengingar í stöðvarbrytju opnast, verður miðillinn á milli opnuðra tenginga mjög ionískur, þannig að hækkar meginstraumurinn gengur með lágmótstandarleið og heldur áfram að strauma þrátt fyrir að tengingarnar séu fysiskt skiptar. Þegar straumur fer frá einni tengingu til annarrar, verður leiðin svo varma að hún glóðar. Þetta kallast boga.

Boga í stöðvarbrytju

Þegar straumarandi tengingar í stöðvarbrytju opnast, myndast boga í stöðvarbrytjunni, milli skiptuðra tenginga.

Svo lengi sem bogan er halda á milli tenginganna, mun straumurinn ekki hættast. Því að boga er sjálf orkuflæði. Til að hætta straumi nákvæmlega, er mikilvægt að töfna bogan eins fljótt og mögulegt er. Aðalhagsmunur við hönnun stöðvarbrytju er að veikja passaða tækni fyrir boguveidingu í stöðvarbrytju til að tryggja fljótt og öruggt straumhættun. Þannig að áður en við skoðum mismunandi boguveidingartækni sem notuð eru í stöðvarbrytju, ætti að reyna að skilja hvað boga er og grunnkenningu um boga í stöðvarbrytju, skulum við ræða.

Hitaveiki gasa

Það eru margar óbundi elektrón og ion í gasi við herbergistemperatur vegna ljósbúls, kosmisks straums og jarðar radíóaktívni. Þessi óbundi elektrón og ion eru svæði fár í fjölda að þau eru of fá til að styðja straum á gasi. Gasmolekúlurnar fara slembilega við herbergistemperatur. Á fundið er að loftmolekyl við hita 300oK (herbergistempur) færir slembilega með meðaltalshraða 500 metrar/sekúndu og snertir aðrar molekyl 1010 sinnum/sekúndu.

Þessi slembilega færilegar molekýlar snertast hver öðrum í mjög tíða máta, en hreyfisparaflið í molekýlunum er ekki nógu sterkur til að draga elektrón úr atómum í molekýlunum. Ef hitinn er hækkaður, verður loftið hetari og samhengið mun hraði molekýlanna hækka. Hærri hraði þýðir hærri áhrif við snertingar á milli molekýla. Í þessari stöðu eru sumar af molekýlunum skiptar í atöm. Ef hitinn á loftinu er hækkaður enn frekar, verða margar atóm ber af valens elektrónum og gerir gasinu ionískt. Þá getur þetta ionísku gasið gefið straum vegna nokkurra óbundna elektróna. Þessi stöðu gas eða lofts er kölluð plasma. Þetta sýnishorn er kölluð hitaveiki gasa.

Veiki vegna elektrónasnertingar

Sama og við ræddum, eru alltaf sumar óbundi elektrón og ion í loftinu eða gasinu, en þeir eru of fáir til að gefa straum. Þegar þessi óbundi elektrón komast í sterkt raforkufelt, eru þeir stýrðir til hærri spenna í fellinu og fá nokkurn hágildis hraða. Í öðrum orðum, elektrónin eru hröðuð á rétt falla í raforkufeltni vegna hárar spennugraða. Í ferð sína snerta þessi elektrón öðrum atómum og molekýlum í loftinu eða gasinu og draga valens elektrón úr skautunum.

Eftir að hafa verið dragin úr forsæti, munu elektrónin líka fara á sama falla í sama raforkufelti vegna spennugraða. Þessi elektrón munu líka snertast við aðra atóm og búa til fleiri óbundi elektrón sem munu líka vera stýrðir á raforkufelti. Vegna þessa samþættingarverkefnis, mun fjöldi óbunda elektróna í gasinu verða svo há að gasið byrjar að gefa straum. Þetta sýnishorn er kölluð veiki gasa vegna elektrónasnertingar.

Töfnun gasa

Ef allar orsakir veikingar gasa eru tekinn af veiku gasi, kemur það fljótt aftur í sitt nýtra skilyrði með endurmenntun pozitíf og negatíf skipulaga. Ferlið endurmenntunar pozitíf og negatíf skipulaga er kölluð töfnun. Í töfnun með dreifingu, færast neikvæð skipulag eða elektrón og pozitíf skipulag til veggja undir áhrifum dreifigráða og slóða þannig ferlið endurmenntunar.

Rolle boga í stöðvarbrytju

Þegar tvö straumarandi tengingar opnast, býr boga brot á milli tenginga, þannig að straumurinn fær lágmótstandarleið til að fara, svo það verður ekki nákvæm straumhættun. Af því að það er engin nákvæm og brátt breyting á straumi við opnun tenginga, verður ekki neitt óvenjan skipti yfir spennu í kerfinu. Ef i er straumurinn sem fer í gegnum tengingarnar áður en þær opnast, L er kerfis induktans, skipti yfir spenna við opnun tenginga, gæti verið lýst sem V = L.(di/dt) þar sem di/dt er hraði breytu straums með tilliti til tíma við opnun tenginga. Í tilfelli af víxlstraumi er boga tímabundið töfnuð við hverju núllpunkt straums. Eftir að hafa krossað hverja núllpunkt, verður miðillinn á milli skiptuðra tenginga aftur ionískur í næsta straumsgang og boga í stöðvarbrytju er endursett. Til að gera hættununa fullkominn og tókalegan, þarf að forðast þessa endurionisering á milli skiptuðra tenginga eftir núllpunkt.

Ef boga í stöðvarbrytju vantar við opnun straumarandi tenginga, verður það brátt og nákvæm hættun á straumi sem mun valda óvenjam skipti yfir spenna sem er nógu stór til að hafa áhrif á dýrðina í kerfinu. Á öðru hánum, býr boga fram á skrefa en fljótt, brot á milli straumarandi og straumhættunar staða tenginga.

Bogahættun eða boguveiding eða bogutöfnun kenning

Eiginleikar bogadálks

Við hæran hita, færast hlutamörk í gasi hraðlega og slembilega, en án raforkufelts, kemur engin nettó færsla. Þegar raforkufelt er lagt á gas, fá hlutamörkin driftshraða álegg á sömu tíma sem þeir færast slembilega. Driftshraðinn er samhverfur við spennugraða fellis og hreyfihugvatn hlutamarks. Hreyfihugvatn hlutmarks fer eftir þyngd hlutmarks, þungari hlutmark, lægra hreyfihugvatn. Hreyfihugvatn fer einnig eftir meðalfreiðleiðum sem eru tiltæk í gasi fyrir slembilega færslu hlutamarks. Þegar hlutamark snertast, mista þau ábeinan hraða sinn og þurfa að vera hröðuð aftur í falla raforkufelts. Þannig er samanlagt hreyfihugvatn hlutamarks lægrað. Ef gas er í hárri þrýstingu, verður það þéttri og þannig koma gasmolekýl nærri hvort til annars, þannig að snerting kemur oftari sem lætur hreyfihugvatn hlutamarks lækkast. Heildarstraumur af hlutamörkum er beint samhverfur hreyfihugvatn. Þannig fer hreyfihugvatn hlutamarks eftir hita, þrýstingu gas og náttúru gas. Nú er hreyfihugvatn gasmolekýla ákveður gráðu ionísingar gasa.

Svo af yfirferðu má segja að ionísingsferli gas fer eftir náttúru gas (þunga eða ljóð gasmolekýl), þrýstingu gas og hita gas. Sama sem við söllum fyrr, fer styrkur bogadálks eftir tilgangi ionísku miðils á milli skiptuðra rafmagnstenginga, þannig að átti að leggja áherslu á að minnka ionísingu eða hækka töfnun á milli tenginga. Það er af þessu afstæði að aðalhönnunarmarkmiði stöðvarbrytju er að veika mismunandi þrýstingsskipulag, kjölunarmiði fyrir mismunandi bogamiðil á milli tenginga stöðvarbrytju.

Hita tap úr boga

Hita tap úr boga í stöðvarbrytju fer fram með þróun, konvektion og ljós. Í stöðvarbrytju með einfaldri boga í olíu, boga í leitum eða smáum rúmum, fer nákvæmlega allt hitatap með þróun. Í loftblastarbrytju eða í brytju þar sem gasflæði er til staðar á milli rafmagnstenginga, fer hitatap plasmasins af boga fram með konvektion. Við venjulega þrýstingu er ljós ekki mikilvægt en við hærri þrýstingu, gæti ljós verið mikilvægt átt fyrir hitasprettu úr boga plasmu. Þegar rafmagnstengingar opnast, myndast boga í stöðvarbrytju og hún töfnast við hverja núllpunkt straums og svo er hún endursett í næsta straumsgang. Endurlegin bogatöfnun eða boguveiding í stöðvarbrytju er náð með fljótt hækka dýrðarþrýsting í miðlinum á milli tenginga svo að endursetning boga eftir núllpunkt sé ekki möguleg. Þessi fljótt hækka dýrðarþrýstingur á milli tenginga stöðvarbrytju er náð antokoð með töfnun gas í bogamiðil eða með því að skipta um ionísku gas með kól og nýjan gas.
Það eru mörg mismunandi töfnunargrein fyrir bogutöfnun í stöðvarbrytju, skulum ræða í skammt.

Töfnun gasa vegna hækkandi þrýstingar