Kwa nini Viwango vinavyovuliwa?
Katika mifumo ya umeme ya kisasa, isipokuwa na viwango vya kutuma umeme wa juu vilivyowekwa kwenye miti ya umeme, kila viwango vingine vinavyochukua sasa yamevuliwa. Uwezo wa kukataa uchafuzi katika viwango ni muhimu sana kulingana na malengo yake. Ukuvuliwa unafanya kazi nyingi za muhimu. Kuingiliza upatikanaji wa nishati kwenye mazingira, roli rao muhimu zaidi ni kuhakikisha usalama wa binadamu kwa kuzuia mapambano.
Umeme una hatari kubwa. Mzunguko mmoja wa kusikitisha kwa viwango vya umeme vinaweza kuwa na athari magumu, hakuna fursa ya pili. Mifupa yetu yanaweza kupeleka umeme, lakini si vizuri. Wakati tunasikitisha na viwango vya umeme, umeme utapanda kutoka kwenye viwango hadi mifupa yetu. Kwa sababu ya uwezo wetu mdogo wa kupinda umeme, hatuwezi kuchelewa umeme huo. Ikiwa kiwango cha umeme kinazidi uwezo wako, inaweza kuwa na athari magumu.
Kuzuia matukio haya ya hatari katika nyumba na maeneo ya kijamii, ukuvuliwa wa viwango kimekuwa muhimu sana. Ukuvuliwa unajitokezea kama chokotezi, kuzuia upatikanaji wa umeme na kuhakikisha kwamba viwango vya umeme hayawezi kusikitishwa, kwa hivyo kuzuia hatari ya mapambano.

Chokotezi ni mawasilisho au vitu vinavyokataa kumpuka moto na umeme. Hii inatokea kwa sababu ya ukosefu wa elektroni huru katika mawasilisho. Wakati vinywaji vinavyoweza kumpuka umeme vinavyofanikiwa na mawasilisho kama vile polyvinyl chloride (PVC), viambatana viwango vyanavyovuliwa. Mchakato huu, unaojulikana kama ukuvuliwa, unaweza kuzuia nishati na ishara za umeme kutoka kwenye mazingira.
Mfano wa Joto kwenye Mawasilisho Vinavyovuliwa
Joto lina athari kubwa kwenye vipimo vya umeme vya mawasilisho tofauti. Katika vinywaji, ongezeko la joto linaweza kuongeza uchafuzi. Ingawa, semiconductors na chokotezi wanaweza kuona uchafuzi wake kupungua tangu joto likawaida. Katika masharti ya joto kubwa, semiconductor anaweza kubadilika kuwa vinywaji bora, na chokotezi anaweza kuonyesha tabia za semiconductors.
Uchafuzi wa Viwango Vyanavyovuliwa
Viwango vyanavyovuliwa vinavyoweza kumpuka umeme vinavyoweza kumpuka umeme vinavyoweza kumpuka umeme vinavyoweza kumpuka umeme vinavyoweza kumpuka umeme. Ubora wa ukuvuliwa unatumika kutegemea na malengo yake ya viwango. Katika viwango, njia ya upatikanaji wa umeme ni radial, na ukuvuliwa unatoa uchafuzi radial wa umeme kwa urefu wote.
Rins = ρdr/2πrl
Kwa viwango vya core moja na vinywaji vya radius r1, kitambaa cha ndani cha radius r2, urefu l, na mawasilisho ya resistivity ρ, perimeter ya vinywaji ni 2πr1. Ubora wa ukuvuliwa unatumika kutegemea na malengo yake ya viwango. Kwa viwango vya core moja na vinywaji vya radius r1, kitambaa cha ndani cha radius r2, urefu l, na mawasilisho ya resistivity ρ, perimeter ya vinywaji ni 2πr1. Ubora wa ukuvuliwa unatumika kutegemea na malengo yake ya viwango. Rins inaweza kutafsiriwa kama:
Rins = ρ/2πl[loge r2 /r2 ]
Kutegemea, Rins unategemea na urefu l wa viwango, ambayo inachanganya na uhusiano R=ρl kwa uchafuzi wa vinywaji, ambapo ρ unahusu resistivity, kiwango kilicho chenye kumbukumbu ya mawasilisho.
Baadhi ya viwango, kama vile coaxial cables, vina eneo la ukuvuliwa na cores mingi. Katika coaxial cables, mtindo wa kati unahudumia kama vinywaji rasmi. Cores zingine zimeundwa kwa ajili ya grounding na kuzuia kumpuka ya electromagnetic waves na radiation. Coaxial cable ana vinywaji wa ndani, mara nyingi ya copper kwa sababu ya uchafuzi wake ndogo (na mara nyingi imetengenezwa kwa kuboresha performance), iliyovuliwa kwenye eneo la ukuvuliwa. Eneo hili limetengeneza kwa mtaani ya dielectric, aluminum foil au copper strand shield, na PVC sheath ya nje. Sheath ya nje huenda kushindwa kwa mazingira ya nje. Wakati voltage inapatikana kwenye vinywaji wa ndani, shield inabaki na voltage ndogo tu.
Mtindo wa coaxial una faida nyingi. Huendelea electric na magnetic fields ndani ya dielectric, kuzuia kumpuka nje ya shield. Enleo mengi ya ukuvuliwa hutoa kizuizi cha electromagnetic fields na radiation, kuzuia kumpuka. Kwa sababu vinywaji wenye ubora mkubwa wa diameter wanaweza kuwa na uchafuzi ndogo na kumpuka electromagnetic leakage ndogo, na ukuvuliwa unaweza kuongeza kumpuka huo, coaxial cables wenye eneo la ukuvuliwa mengi ni vyema kwa kutuma ishara duni zinazoweza kumpuka.
Sifa za Viwango Vyanavyovuliwa
Tangu uchafuzi wa ukuvuliwa wa viwango kunategemea kwa malengo yake, muhandisi wanapaswa kuzingatia mambo mengi wakati wanavyotengeneza viwango. Coaxial cables, kwa mfano, yanahitaji ukuvuliwa wa kutosha kuzuia kumpuka ya power na electromagnetic radiation, mara nyingi ina eneo la ukuvuliwa mbili, tatu, au hata nne. Viwango vingine vimeundwa kwa ajili ya matumizi tofauti, lakini wana sifa muhimu zifuatazo:
Heat Resistance: Inaweza kudumu kwenye joto kubwa bila kuharibika.
High Insulation Resistance: Kunywesha kumpuka ya umeme na kuhakikisha usalama wa umeme.
Mechanical Durability: Inaweza kudumu kwenye cuts, tears, na abrasion, kuhakikisha uhakika wa muda mrefu.
Superior Properties: Ina tabia nzuri za mechanical na electrical.
Chemical Resistance: Inaweza kudumu kwenye oils, solvents, na chemicals mbalimbali.
Environmental Resilience: Inaweza kudumu kwenye mazingira ya ozone na hali za hewa, inayofaa kwa matumizi ya ndani na nje.