დაბალი ატმოსფერული წნევის გავლენა (ზღვის დონიდან 2000 მ სიმაღლეზე) ელექტრონული პროდუქტების უსაფრთხოების მუშაობაზე

1,საიზოლაციო მასალები ელექტრულ ველში ასევე განადგურდება მისი საიზოლაციო სიმტკიცის გამო და დაკარგავს საიზოლაციო ეფექტურობას, მაშინ იქნება იზოლაციის დაშლის ფენომენი.

სტანდარტები GB4943 და GB8898 აწესებს ელექტრულ კლირენს, გაცურვის მანძილს და იზოლაციის შეღწევის მანძილს არსებული კვლევის შედეგების მიხედვით, მაგრამ ამ მედიაზე გავლენას ახდენს გარემო პირობები, მაგალითად, ტემპერატურა, ტენიანობა, ჰაერის წნევა, დაბინძურების დონე და ა.შ., შეამცირებს იზოლაციის სიძლიერეს ან უკმარისობა, რომელთა შორის ჰაერის წნევა ყველაზე აშკარა გავლენას ახდენს ელექტრო კლირენსზე.

გაზი აწარმოებს დამუხტულ ნაწილაკებს ორი გზით: ერთი არის შეჯახების იონიზაცია, რომლის დროსაც აირის ატომები ეჯახება გაზის ნაწილაკებს, რათა მიიღონ ენერგია და გადახტნენ დაბალიდან მაღალ ენერგეტიკულ დონეზე.როდესაც ეს ენერგია აღემატება გარკვეულ მნიშვნელობას, ატომები იონიზდება თავისუფალ ელექტრონებად და დადებით იონებად. მეორე არის ზედაპირის იონიზაცია, რომლის დროსაც ელექტრონები ან იონები მოქმედებენ მყარ ზედაპირზე, რათა გადასცეს საკმარისი ენერგია მყარ ზედაპირზე არსებულ ელექტრონებს, ასე რომ ეს ელექტრონები მოიპოვებენ საკმარის ენერგიას, რათა გადააჭარბონ ზედაპირული პოტენციური ენერგიის ბარიერს და დატოვონ ზედაპირი.

გარკვეული ელექტრული ველის ძალის გავლენის ქვეშ, ელექტრონი მიფრინავს კათოდიდან ანოდში და გზად გაივლის შეჯახების იონიზაციას.მას შემდეგ, რაც გაზის ელექტრონთან პირველი შეჯახება იწვევს იონიზაციას, თქვენ გაქვთ დამატებითი თავისუფალი ელექტრონი.ორი ელექტრონი იონიზირებულია შეჯახების შედეგად, როდესაც ისინი მიფრინავენ ანოდისკენ; ასე რომ, ჩვენ გვაქვს ოთხი თავისუფალი ელექტრონი მეორე შეჯახების შემდეგ.ეს ოთხი ელექტრონი იმეორებს ერთსა და იმავე შეჯახებას, რაც უფრო მეტ ელექტრონს ქმნის, რაც ქმნის ელექტრონულ ზვავს.

ჰაერის წნევის თეორიის თანახმად, როდესაც ტემპერატურა მუდმივია, ჰაერის წნევა უკუპროპორციულია ელექტრონების საშუალო თავისუფალი დარტყმისა და გაზის მოცულობისა.როდესაც სიმაღლე იზრდება და ჰაერის წნევა იკლებს, დამუხტული ნაწილაკების საშუალო თავისუფალი დარტყმა იზრდება, რაც დააჩქარებს აირის იონიზაციას, შესაბამისად მცირდება გაზის დაშლის ძაბვა.

კავშირი ძაბვასა და წნევას შორის არის:

მასში: P - ჰაერის წნევა მოქმედების ადგილზე

0- სტანდარტული ატმოსფერული წნევა

p- გარე იზოლაციის გამონადენი ძაბვა საოპერაციო წერტილში

0- გარე იზოლაციის გამონადენი ძაბვა სტანდარტულ ატმოსფეროში

n - გარე იზოლაციის დამახასიათებელი ინდექსი, გამონადენი ძაბვა მცირდება წნევის შემცირებით

რაც შეეხება გარე საიზოლაციო გამონადენის ძაბვის დამახასიათებელი ინდექსის ზომას n მნიშვნელობას, რომელიც მცირდება, ამჟამად არ არსებობს მკაფიო მონაცემები და გადამოწმებისთვის საჭიროა დიდი რაოდენობით მონაცემები და ტესტები, ტესტის მეთოდებში განსხვავებების გამო, მათ შორის ერთგვაროვნება. ელექტრული ველის, გარემო პირობების თანმიმდევრულობა, გამონადენის მანძილის კონტროლი და ტესტის ხელსაწყოების დამუშავების სიზუსტე გავლენას მოახდენს ტესტისა და მონაცემების სიზუსტეზე.

დაბალი ბარომეტრიული წნევის დროს რღვევის ძაბვა მცირდება.ეს იმიტომ ხდება, რომ ჰაერის სიმკვრივე მცირდება წნევის კლებასთან ერთად, ამიტომ დაშლის ძაბვა ეცემა მანამ, სანამ არ მუშაობს ელექტრონის სიმკვრივის შემცირების ეფექტი, რადგან გაზი უფრო თხელი ხდება. ავარია.კავშირი წნევის დაშლის ძაბვასა და გაზს შორის ზოგადად აღწერილია ბაშენის კანონით.

ბაშენის კანონისა და დიდი რაოდენობის ტესტების დახმარებით, მონაცემების შეგროვებისა და დამუშავების შემდეგ მიიღება ავარიული ძაბვისა და ელექტრული უფსკრულის კორექტირების მნიშვნელობები ჰაერის სხვადასხვა წნევის პირობებში.

იხილეთ ცხრილი 1 და ცხრილი 2

ჰაერის წნევა (kPa)

79.5

75

70

67

61.5

58.7

55

მოდიფიკაციის მნიშვნელობა(n)

0.90

0.89

0.93

0.95

0.89

0.89

0.85

ცხრილი 1 დაშლის ძაბვის კორექტირება სხვადასხვა ბარომეტრულ წნევაზე

სიმაღლე (მ) ბარომეტრიული წნევა (kPa) კორექტირების ფაქტორი (n)

2000 წ

80.0

1.00

3000

70.0

1.14

4000

62.0

1.29

5000

54.0

1.48

6000

47.0

1.70

ცხრილი 2 ელექტრული კლირენსის კორექტირების მნიშვნელობები ჰაერის სხვადასხვა წნევის პირობებში

2, დაბალი წნევის ეფექტი პროდუქტის ტემპერატურის მატებაზე.

ელექტრონული პროდუქტები ნორმალურ მუშაობაში გამოიმუშავებს სითბოს გარკვეულ რაოდენობას, გამომუშავებულ სითბოს და გარემოს ტემპერატურას შორის განსხვავებას ეწოდება ტემპერატურის მატება.ტემპერატურის გადაჭარბებულმა მატებამ შეიძლება გამოიწვიოს დამწვრობა, ხანძარი და სხვა რისკები, ამიტომ შესაბამისი ზღვრული მნიშვნელობა გათვალისწინებულია GB4943, GB8898 და უსაფრთხოების სხვა სტანდარტებში, რაც მიზნად ისახავს ტემპერატურის გადაჭარბებული მატებით გამოწვეული პოტენციური საფრთხის თავიდან აცილებას.

გათბობის პროდუქტების ტემპერატურის მატებაზე გავლენას ახდენს სიმაღლე.ტემპერატურის მატება უხეშად წრფივად იცვლება სიმაღლეზე, ხოლო ცვლილების ფერდობა დამოკიდებულია პროდუქტის სტრუქტურაზე, სითბოს გაფრქვევაზე, გარემოს ტემპერატურაზე და სხვა ფაქტორებზე.

თერმული პროდუქტების სითბოს გაფრქვევა შეიძლება დაიყოს სამ ფორმად: სითბოს გამტარობა, კონვექციური სითბოს გაფრქვევა და თერმული გამოსხივება.დიდი რაოდენობით გათბობის პროდუქტების სითბოს გაფრქვევა ძირითადად დამოკიდებულია კონვექციური სითბოს გაცვლაზე, ანუ გათბობის პროდუქტების სითბო დამოკიდებულია თავად პროდუქტის მიერ წარმოქმნილ ტემპერატურულ ველზე, რათა ჰაერის ტემპერატურის გრადიენტი გადაადგილდეს პროდუქტის გარშემო.5000 მ სიმაღლეზე სითბოს გადაცემის კოეფიციენტი 21%-ით დაბალია ზღვის დონეზე არსებულ მნიშვნელობაზე, ხოლო კონვექციური სითბოს გაფრქვევით გადაცემული სითბო ასევე 21%-ით დაბალია.10000 მეტრზე 40%-ს მიაღწევს.სითბოს გადაცემის შემცირება კონვექციური სითბოს გაფრქვევით გამოიწვევს პროდუქტის ტემპერატურის მატებას.

როდესაც სიმაღლე იზრდება, ატმოსფერული წნევა მცირდება, რის შედეგადაც იზრდება ჰაერის სიბლანტის კოეფიციენტი და მცირდება სითბოს გადაცემა.ეს იმიტომ ხდება, რომ ჰაერის კონვექციური სითბოს გადაცემა არის ენერგიის გადაცემა მოლეკულური შეჯახების გზით; სიმაღლის მატებასთან ერთად მცირდება ატმოსფერული წნევა და მცირდება ჰაერის სიმკვრივე, რის შედეგადაც მცირდება ჰაერის მოლეკულების რაოდენობა და შედეგად მცირდება სითბოს გადაცემა.

გარდა ამისა, არსებობს კიდევ ერთი ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს იძულებითი ნაკადის სითბოს კონვექციურ გაფრქვევაზე, ანუ ჰაერის სიმკვრივის შემცირებას თან ახლავს ატმოსფერული წნევის შემცირება. ჰაერის სიმკვრივის შემცირება პირდაპირ გავლენას ახდენს იძულებითი ნაკადის კონვექციური სითბოს გაფრქვევაზე. .იძულებითი ნაკადის კონვექციური სითბოს გაფრქვევა ეყრდნობა ჰაერის ნაკადს სითბოს წასაღებად.ზოგადად, ძრავის მიერ გამოყენებული გაგრილების ვენტილატორი ინარჩუნებს ძრავში გამავალი ჰაერის მოცულობის ნაკადს უცვლელად. სიმაღლის მატებასთან ერთად ჰაერის ნაკადის მასის სიჩქარე მცირდება, მაშინაც კი, თუ ჰაერის ნაკადის მოცულობა იგივე რჩება, რადგან ჰაერის სიმკვრივე მცირდება.ვინაიდან ჰაერის სპეციფიკური სიცხე შეიძლება ჩაითვალოს მუდმივად ტემპერატურის დიაპაზონში, რომელიც ჩართულია ჩვეულებრივ პრაქტიკულ პრობლემებში, თუ ჰაერის ნაკადი იმავე ტემპერატურას გაზრდის, მასის ნაკადის მიერ შთანთქმული სითბო ნაკლებია, შემცირდება, გათბობის პროდუქტები უარყოფითად იმოქმედებს. დაგროვებით და პროდუქტების ტემპერატურის მატება გაიზრდება ატმოსფერული წნევის შემცირებით.

ჰაერის წნევის გავლენა ნიმუშის ტემპერატურის მატებაზე, განსაკუთრებით გამათბობელ ელემენტზე, დადგენილია დისპლეის და ადაპტერის შედარებით სხვადასხვა ტემპერატურისა და წნევის პირობებში, ზემოთ აღწერილი ტემპერატურაზე ჰაერის წნევის გავლენის თეორიის მიხედვით. დაბალი წნევის პირობებში, გამათბობელი ელემენტის ტემპერატურა არ არის ადვილი დასაშლელი საკონტროლო ზონაში მოლეკულების რაოდენობის შემცირების გამო, რაც იწვევს ადგილობრივი ტემპერატურის ზედმეტად მატებას. ეს სიტუაცია მცირე გავლენას ახდენს არა თვითმმართველობაზე გამაცხელებელი ელემენტები, რადგან არათვითგამათბობელი ელემენტების სითბო გადადის გამათბობელი ელემენტიდან, ამიტომ ტემპერატურის მატება დაბალ წნევაზე უფრო დაბალია, ვიდრე ოთახის ტემპერატურაზე.

3.დასკვნა

კვლევისა და ექსპერიმენტების შედეგად გამოტანილია შემდეგი დასკვნები.პირველ რიგში, ბაშენის კანონის მიხედვით, ავარიის ძაბვისა და ელექტრული უფსკრულის კორექტირების მნიშვნელობები ჰაერის სხვადასხვა წნევის პირობებში შეჯამებულია ექსპერიმენტებით.ეს ორი ურთიერთდაფუძნებულია და შედარებით ერთიანია; მეორეც, ადაპტერისა და დისპლეის ტემპერატურის აწევის გაზომვის მიხედვით ჰაერის სხვადასხვა წნევის პირობებში, ტემპერატურის მატებას და ჰაერის წნევას აქვს წრფივი კავშირი, ხოლო სტატისტიკური გაანგარიშებით, ხაზოვანი განტოლება. ტემპერატურის მატება და ჰაერის წნევა სხვადასხვა ნაწილში შეიძლება მივიღოთ.აიღეთ ადაპტერი, როგორც მაგალითი, ტემპერატურის აწევასა და ჰაერის წნევას შორის კორელაციის კოეფიციენტი არის -0,97 სტატისტიკური მეთოდის მიხედვით, რაც მაღალი უარყოფითი კორელაციაა.ტემპერატურის აწევის ცვლილების სიჩქარე არის ის, რომ ტემპერატურის მატება იზრდება 5-8%-ით ყოველ 1000 მ სიმაღლეზე.მაშასადამე, ეს ტესტის მონაცემები მხოლოდ მითითებისთვისაა და მიეკუთვნება თვისებრივ ანალიზს.ფაქტობრივი გაზომვა საჭიროა პროდუქტის მახასიათებლების შესამოწმებლად კონკრეტული გამოვლენის დროს.


გამოქვეყნების დრო: აპრ-27-2023