உருகிகள் போன்ற மின்னணு சாதனங்களில் ஆர்க் உருவாக்கத்தின் கொள்கை மற்றும் அணைக்கும் முறை

மின்சார வில் என்றால் என்ன?

மின்சுற்றில் உள்ள உருகி ஊதப்படும் போது, ​​மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டம் ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பை அடையும் போது, ​​உருகி இணைப்பு உருகி துண்டிக்கப்பட்டது, மேலும் வில் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இது வலுவான மின்சார புலம் காரணமாகும், இது வாயுவை அயனியாக்குகிறது மற்றும் மின்னோட்டத்தை சாதாரண இன்சுலேடிங் ஊடகம் வழியாக அனுப்புகிறது. மின்சார வளைவுகளின் பயன்பாடு வெல்டிங், எஃகு ஆலைகளில் மின்சார வில் உலைகள் போன்ற பல பயன்பாடுகளைக் கொண்டிருக்கலாம். ஆனால் வில் கட்டுப்பாடற்ற நிலையில் உருவாக்கப்பட்டால், அது மின் பரிமாற்றம், விநியோகம் மற்றும் மின்னணு சாதனங்களுக்கு சேதத்தை ஏற்படுத்தும். எனவே நாம் பரிதியைப் புரிந்துகொண்டு கட்டுப்படுத்த வேண்டும்.

மின்சார வில் கலவை

1. ஆர்க் நெடுவரிசை மண்டலம்

ஆர்க் நெடுவரிசைப் பகுதியானது மின்சாரம் நடுநிலையானது மற்றும் மூலக்கூறுகள், அணுக்கள், உற்சாகமான அணுக்கள், நேர்மறை அயனிகள், எதிர்மறை அயனிகள் மற்றும் எலக்ட்ரான்களால் ஆனது. அவற்றில், நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அயனிகள் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அயனிகளுக்கு கிட்டத்தட்ட சமம், எனவே இது பிளாஸ்மா என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் அதிக ஆற்றலைப் பயன்படுத்தாமல் பிளாஸ்மாவில் திசை நோக்கி நகர்கின்றன, அதனால்தான் அவை குறைந்த மின்னழுத்த நிலைமைகளின் கீழ் அதிக மின்னோட்டங்களை அனுப்ப முடியும். மின்னோட்டத்தை கடத்தும் முக்கிய சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் எலக்ட்ரான்கள் ஆகும், அவை மொத்த சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் எண்ணிக்கையில் தோராயமாக 99.9% ஆகும், மீதமுள்ளவை நேர்மறை அயனிகளாகும். கேத்தோடு மற்றும் அனோட் பகுதிகளின் மிகக் குறுகிய நீளம் காரணமாக, ஆர்க் நெடுவரிசைப் பகுதியின் நீளத்தை வில் நீளமாகக் கருதலாம். ஆர்க் நெடுவரிசைப் பகுதியில் மின்சார புல வலிமை ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக உள்ளது, பொதுவாக 5-10V/cm மட்டுமே.

2. கத்தோட் பகுதி

கத்தோட் எலக்ட்ரான்களின் ஆதாரமாகக் கருதப்படுகிறது. இது 99.9% சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களை (எலக்ட்ரான்கள்) ஆர்க் நெடுவரிசைக்கு வழங்குகிறது. எலக்ட்ரான்களை வெளியேற்றும் கேத்தோடின் திறன் ஆர்க்கின் நிலைத்தன்மையில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. கேத்தோடு பகுதியின் நீளம் 10-5-10-6 செ.மீ. கேத்தோடு மின்னழுத்த வீழ்ச்சி 10V ஆக இருந்தால், கேத்தோடு பகுதியின் மின்சார புல வலிமை 106-107V/cm ஆகும்.

3. ஆனோட் பகுதி

மின்முனைப் பகுதியானது எலக்ட்ரான்களை ஏற்றுக்கொள்வதற்கு முக்கியமாக பொறுப்பாகும், ஆனால் இது 0.1% சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களை (நேர்மறை அயனிகள்) ஆர்க் நெடுவரிசைக்கு வழங்க வேண்டும். அனோட் பகுதியின் நீளம் பொதுவாக 10-2-10-3cm ஆகும், எனவே நேர்மின்வாயில் பகுதியின் மின்சார புலம் வலிமை 103-104V/cm ஆகும். நேர்மின்வாயில் பொருள் மற்றும் வெல்டிங் மின்னோட்டத்தின் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கம் காரணமாக அனோட் பகுதியில் மின்னழுத்த வீழ்ச்சியில், இது 0 மற்றும் 10V இடையே மாறுபடும். எடுத்துக்காட்டாக, மின்னோட்ட அடர்த்தி அதிகமாகவும், அனோட் வெப்பநிலை அதிகமாகவும் இருக்கும்போது, ​​அனோட் பொருள் ஆவியாகும்போது, ​​அனோட் மின்னழுத்த வீழ்ச்சி 0V ஆகக் கூட குறையும்.

மின்சார வளைவுகளின் பண்புகள்

1. பரிதியின் நிலையான எரிப்பைப் பராமரிக்கத் தேவையான வில் மின்னழுத்தம் மிகவும் குறைவாக உள்ளது, மேலும் வளிமண்டலத்தில் 1cm DC ஆர்க் நெடுவரிசையின் மின்னழுத்தம் 10-50V மட்டுமே.

2. ஒரு பெரிய மின்னோட்டம் ஒரு சில ஆம்பியர்கள் முதல் பல ஆயிரம் ஆம்பியர்கள் வரை வில் வழியாக செல்ல முடியும்.

3. வில் அதிக வெப்பநிலையைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் வில் நெடுவரிசையின் வெப்பநிலை சீரற்றதாக உள்ளது. மைய வெப்பநிலை மிக அதிகமாக உள்ளது, 6000-10000 டிகிரியை அடைகிறது, அதே நேரத்தில் வெப்பநிலை மையத்திலிருந்து குறைகிறது.

4. மின்சார வளைவுகள் வலுவான ஒளியை வெளியிடும். பரிதியிலிருந்து வரும் ஒளிக் கதிர்வீச்சின் அலைநீளம் (1.7-50) × 10-7மீ. இது மூன்று பகுதிகளை உள்ளடக்கியது: அகச்சிவப்பு, புலப்படும் ஒளி மற்றும் புற ஊதா ஒளி

மின்சார வளைவுகளின் வகைப்பாடு

1. மின்னோட்டத்தின் வகைக்கு ஏற்ப, அதை ஏசி ஆர்க், டிசி ஆர்க், பல்ஸ் ஆர்க் எனப் பிரிக்கலாம்.

2. பரிதியின் நிலையின்படி, அதை இலவச வில் மற்றும் சுருக்கப்பட்ட வில் (பிளாஸ்மா ஆர்க் போன்றவை) எனப் பிரிக்கலாம்.

3. எலக்ட்ரோடு பொருளின் படி, அதை பிரிக்கலாம்: உருகும் மின்முனை வில் மற்றும் உருகாத மின்முனை வில்.

மின்சார வளைவுகளின் ஆபத்துகள்

1. வளைவுகளின் இருப்பு தவறான சுற்றுகளை துண்டிக்க சுவிட்ச் கியர் நேரத்தை நீடிக்கிறது மற்றும் மின் அமைப்பில் குறுகிய சுற்றுகளின் நிகழ்தகவை அதிகரிக்கிறது.

2. ஆர்க் மூலம் உருவாகும் அதிக வெப்பநிலை, தொடர்பு மேற்பரப்பை உருக்கி ஆவியாகி, காப்புப் பொருளை எரிக்கிறது. எண்ணெய் நிரப்பப்பட்ட மின் சாதனங்கள் தீ மற்றும் வெடிப்பு போன்ற அபாயங்களையும் ஏற்படுத்தலாம்.

3. மின்சார மற்றும் வெப்ப சக்திகளின் செயல்பாட்டின் கீழ் மின்சார வளைவுகள் நகர முடியும் என்ற உண்மையின் காரணமாக. ஆர்சிங் ஷார்ட் சர்க்யூட் மற்றும் காயங்களை ஏற்படுத்துவது எளிது, இது விபத்துக்கள் அதிகரிக்க வழிவகுக்கிறது.

ஆறு அணைக்கும் வளைவுகளின் கொள்கை

1. ஆர்க் வெப்பநிலை

வில் வெப்ப அயனியாக்கம் மூலம் பராமரிக்கப்படுகிறது, மேலும் வில் வெப்பநிலையை குறைப்பது வெப்ப அயனியாக்கத்தை பலவீனப்படுத்தி புதிய சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அயனிகளின் உற்பத்தியைக் குறைக்கும். அதே நேரத்தில், இது சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் வேகத்தை குறைக்கிறது மற்றும் கலவை விளைவை அதிகரிக்கிறது. வளைவை விரைவாக நீட்டுவதன் மூலம், வாயு அல்லது எண்ணெயுடன் வளைவை ஊதுவதன் மூலம் அல்லது ஒரு திடமான ஊடகத்தின் மேற்பரப்புடன் வளைவைத் தொடர்புபடுத்துவதன் மூலம், வில் வெப்பநிலையைக் குறைக்கலாம்.

2. ஊடகத்தின் பண்புகள்

வளைவு எரியும் ஊடகத்தின் பண்புகள் பெரும்பாலும் வளைவில் உள்ள விலகலின் வலிமையை தீர்மானிக்கின்றன. வெப்ப கடத்துத்திறன், வெப்ப திறன், வெப்பமில்லாத வெப்பநிலை, மின்கடத்தா வலிமை போன்றவை அடங்கும்.

3. வாயு ஊடகத்தின் அழுத்தம்

வாயு ஊடகத்தின் அழுத்தம் வளைவின் விலகலில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. வாயுவின் அழுத்தம் அதிகமாக இருப்பதால், பரிதியில் உள்ள துகள்களின் செறிவு அதிகமாக இருப்பதால், துகள்களுக்கு இடையே உள்ள தூரம் குறைவாக இருப்பதால், கலவை விளைவு வலுவாக இருக்கும், மேலும் வில் அணைக்க எளிதாக இருக்கும். அதிக வெற்றிட சூழலில், மோதலின் நிகழ்தகவு குறைக்கப்படுகிறது, இது மோதல் விலகலை அடக்குகிறது, அதே நேரத்தில் பரவல் விளைவு வலுவாக உள்ளது.

4. தொடர்பு பொருள்

தொடர்பு பொருள் பற்றின்மை செயல்முறை பாதிக்கிறது. உயர் வெப்பநிலையை எதிர்க்கும் உலோகங்களை அதிக உருகும் புள்ளிகள், நல்ல வெப்ப கடத்துத்திறன் மற்றும் பெரிய வெப்ப திறன் கொண்ட தொடர்புகளாகப் பயன்படுத்தும் போது, ​​வெப்ப எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் உலோக நீராவியின் உமிழ்வைக் குறைக்கிறது, இது வில் அணைக்க நன்மை பயக்கும்.

பரிதியை அணைக்கும் முறை

1. வளைவை அணைக்க ஊடகத்தைப் பயன்படுத்தவும்

வில் இடைவெளியின் பற்றின்மை பெரும்பாலும் வளைவைச் சுற்றியுள்ள அணைக்கும் ஊடகத்தின் பண்புகளைப் பொறுத்தது. சல்பர் ஹெக்ஸாபுளோரைடு வாயு வலிமையான எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி கொண்ட ஒரு சிறந்த வில் அணைக்கும் ஊடகமாகும். இது எலக்ட்ரான்களை விரைவாக உறிஞ்சி, நிலையான எதிர்மறை அயனிகளை உருவாக்குகிறது, இது மறுசீரமைப்பு மற்றும் அயனியாக்கத்திற்கு உகந்ததாகும். அதன் வளைவை அணைக்கும் திறன் காற்றை விட சுமார் 100 மடங்கு வலிமையானது; வெற்றிடமும் (0.013Pa க்கு கீழே உள்ள அழுத்தம்) வில் அணைக்க ஒரு நல்ல ஊடகம். வெற்றிடத்தில் குறைந்த எண்ணிக்கையிலான நடுநிலை துகள்கள் இருப்பதால், மோதுவது மற்றும் பிரிப்பது எளிதானது அல்ல, மேலும் வெற்றிடமானது பரவல் மற்றும் விலகலுக்கு உகந்ததாகும். அதன் வளைவை அணைக்கும் திறன் காற்றை விட சுமார் 15 மடங்கு வலிமையானது.

2. வளைவை ஊதுவதற்கு எரிவாயு அல்லது எண்ணெய் பயன்படுத்தவும்

ஒரு வளைவை ஊதுவது வில் இடைவெளியில் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் பரவல் மற்றும் குளிரூட்டும் மறுசீரமைப்பை ஏற்படுத்துகிறது. உயர் மின்னழுத்த சர்க்யூட் பிரேக்கர்களில், பல்வேறு வகையான ஆர்க் அணைக்கும் அறை கட்டமைப்புகள் வாயு அல்லது எண்ணெயில் இருந்து மகத்தான அழுத்தத்தை உருவாக்கவும், அதை ஆர்க் இடைவெளியை நோக்கி வலுக்கட்டாயமாக வீசவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒரு ஆர்க்கை ஊதுவதற்கு இரண்டு முக்கிய வழிகள் உள்ளன: செங்குத்து ஊதுதல் மற்றும் கிடைமட்ட ஊதுதல். செங்குத்து ஊதுதல் என்பது வளைவுக்கு இணையாக வீசும் திசையாகும், இது வளைவை மெல்லியதாக மாற்றுகிறது; கிடைமட்ட ஊதுதல் என்பது வளைவுக்கு செங்குத்தாக வீசும் திசையாகும், இது வளைவை நீளமாக்குகிறது மற்றும் வெட்டுகிறது.

3. சிறப்பு உலோகப் பொருட்களை ஆர்க் அணைக்கும் தொடர்புகளாகப் பயன்படுத்தவும்

உயர்-வெப்பநிலை எதிர்ப்பு உலோகங்கள் அதிக உருகும் புள்ளிகள், வெப்ப கடத்துத்திறன் மற்றும் பெரிய வெப்ப திறன் ஆகியவற்றை தொடர்பு பொருட்களாகப் பயன்படுத்துவதால், வெப்ப எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் உலோக நீராவியின் உமிழ்வை மின்சார வளைவுகளில் குறைக்கலாம், இதனால் அயனியாக்கத்தை அடக்குவதன் விளைவை அடையலாம்; ஒரே நேரத்தில் பயன்படுத்தப்படும் தொடர்பு பொருள் வில் மற்றும் வெல்டிங்கிற்கு அதிக எதிர்ப்பு தேவைப்படுகிறது. பொதுவான தொடர்பு பொருட்களில் செப்பு டங்ஸ்டன் அலாய், சில்வர் டங்ஸ்டன் அலாய் போன்றவை அடங்கும்.

4. மின்காந்த வில் வீசுதல்

மின்காந்த விசையின் செயல்பாட்டின் கீழ் மின்சார வில் நகரும் நிகழ்வு மின்காந்த வீசும் வில் என்று அழைக்கப்படுகிறது. சுற்றியுள்ள ஊடகத்தில் வளைவின் இயக்கம் காரணமாக, அது காற்று வீசும் அதே விளைவைக் கொண்டிருக்கிறது, இதனால் வளைவை அணைக்கும் நோக்கத்தை அடைகிறது. இந்த ஆர்க் அணைக்கும் முறை குறைந்த மின்னழுத்த சுவிட்ச் கியரில் மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

5. திடமான நடுத்தரத்தின் குறுகிய பிளவில் ஆர்க்கை நகர்த்தவும்

இந்த வகை ஆர்க் அணைத்தல் முறை ஸ்லிட் ஆர்க் அணைத்தல் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. நடுத்தரத்தின் குறுகிய பிளவில் வளைவின் இயக்கம் காரணமாக, ஒருபுறம், அது குளிர்ச்சியடைகிறது, இது அயனியாக்கம் விளைவை மேம்படுத்துகிறது; மறுபுறம், வில் நீளமானது, வில் விட்டம் குறைகிறது, வில் எதிர்ப்பு அதிகரிக்கிறது, மற்றும் வில் அணைக்கப்படுகிறது.

6. நீண்ட வளைவை குறுகிய வளைவுகளாக பிரிக்கவும்

வில் செங்குத்தாக உலோக கட்டங்களின் வரிசையின் வழியாக செல்லும் போது, ​​நீண்ட வில் பல குறுகிய வளைவுகளாக பிரிக்கப்படுகிறது; குறுகிய வளைவுகளின் மின்னழுத்த வீழ்ச்சி முக்கியமாக அனோட் மற்றும் கேத்தோடு பகுதிகளில் விழுகிறது. ஒவ்வொரு பிரிவிலும் வில் எரிப்பைப் பராமரிக்கத் தேவையான குறைந்தபட்ச மின்னழுத்த வீழ்ச்சியின் கூட்டுத்தொகை பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தத்தை விட அதிகமாக இருப்பதை உறுதிசெய்ய கட்டங்களின் எண்ணிக்கை போதுமானதாக இருந்தால், வளைவு தானாகவே அணைந்துவிடும். கூடுதலாக, AC மின்னோட்டம் பூஜ்ஜியத்தைக் கடந்த பிறகு, அருகிலுள்ள கேத்தோடு விளைவு காரணமாக, ஒவ்வொரு ஆர்க் இடைவெளியின் மின்கடத்தா வலிமையும் திடீரென்று 150-250V ஆக அதிகரிக்கிறது. தொடரில் பல வில் இடைவெளிகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், அதிக மின்கடத்தா வலிமையைப் பெறலாம், இதனால் பூஜ்ஜியக் கடக்கும் போது அணைக்கப்பட்ட பிறகு வில் மீண்டும் எரியாமல் இருக்கும்.

7. மல்டி ஃபிராக்ச்சர் ஆர்க் அணைப்பதை ஏற்றுக்கொள்ளுங்கள்

உயர் மின்னழுத்த சர்க்யூட் பிரேக்கரின் ஒவ்வொரு கட்டமும் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட இடைவெளிகளுடன் தொடரில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, இது ஒவ்வொரு இடைவேளையின் போது ஏற்படும் மின்னழுத்தத்தைக் குறைக்கிறது மற்றும் தொடர்பு முறிவு வேகத்தை இரட்டிப்பாக்குகிறது, இதனால் வளைவு விரைவாக நீண்டு, ஆர்க் அணைக்கப்படுவதற்கு பயனளிக்கிறது.

8. சர்க்யூட் பிரேக்கர் தொடர்புகளின் பிரிப்பு வேகத்தை மேம்படுத்தவும்

வளைவை நீட்டுவதற்கான வேகத்தை மேம்படுத்தியது, இது வில் குளிரூட்டல், மறுசீரமைப்பு மற்றும் பரவலுக்கு நன்மை பயக்கும்.