इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के सुरक्षा प्रदर्शन पर कम वायुमंडलीय दबाव (समुद्र तल से 2000 मीटर से ऊपर) का प्रभाव

1,विद्युत क्षेत्र में इन्सुलेशन सामग्री भी अपनी इन्सुलेशन ताकत के कारण नष्ट हो जाएगी और उचित इन्सुलेशन प्रदर्शन खो देगी, फिर इन्सुलेशन टूटने की घटना होगी।

मानक GB4943 और GB8898 मौजूदा शोध परिणामों के अनुसार विद्युत निकासी, क्रीपेज दूरी और इन्सुलेशन प्रवेश दूरी निर्धारित करते हैं, लेकिन ये मीडिया पर्यावरणीय परिस्थितियों से प्रभावित होते हैं, उदाहरण के लिए, तापमान, आर्द्रता, वायु दबाव, प्रदूषण स्तर इत्यादि, इन्सुलेशन शक्ति को कम कर देंगे या विफलता, जिनमें वायुदाब का विद्युत निकासी पर सबसे स्पष्ट प्रभाव पड़ता है।

गैस दो तरह से आवेशित कणों का उत्पादन करती है: एक है टकराव आयनीकरण, जिसमें गैस में परमाणु ऊर्जा प्राप्त करने के लिए गैस कणों से टकराते हैं और निम्न से उच्च ऊर्जा स्तर तक छलांग लगाते हैं।जब यह ऊर्जा एक निश्चित मूल्य से अधिक हो जाती है, तो परमाणु मुक्त इलेक्ट्रॉनों और सकारात्मक आयनों में आयनित हो जाते हैं। दूसरा सतह आयनीकरण है, जिसमें इलेक्ट्रॉन या आयन ठोस सतह पर इलेक्ट्रॉनों को पर्याप्त ऊर्जा स्थानांतरित करने के लिए ठोस सतह पर कार्य करते हैं, ताकि ये इलेक्ट्रॉन पर्याप्त ऊर्जा प्राप्त करें, ताकि वे सतह की संभावित ऊर्जा बाधा को पार कर सकें और सतह छोड़ दें।

एक निश्चित विद्युत क्षेत्र बल की कार्रवाई के तहत, एक इलेक्ट्रॉन कैथोड से एनोड तक उड़ता है और रास्ते में टकराव आयनीकरण से गुजरेगा।गैस इलेक्ट्रॉन के साथ पहली टक्कर के बाद आयनीकरण होता है, आपके पास एक अतिरिक्त मुक्त इलेक्ट्रॉन होता है।जब दो इलेक्ट्रॉन एनोड की ओर उड़ते हैं तो टकराव से आयनित हो जाते हैं, इसलिए दूसरी टक्कर के बाद हमारे पास चार मुक्त इलेक्ट्रॉन होते हैं।ये चार इलेक्ट्रॉन एक ही टकराव को दोहराते हैं, जिससे अधिक इलेक्ट्रॉन बनते हैं, जिससे एक इलेक्ट्रॉन हिमस्खलन पैदा होता है।

वायुदाब सिद्धांत के अनुसार, जब तापमान स्थिर होता है, तो वायुदाब इलेक्ट्रॉनों के औसत मुक्त स्ट्रोक और गैस की मात्रा के व्युत्क्रमानुपाती होता है।जब ऊंचाई बढ़ती है और हवा का दबाव कम होता है, तो आवेशित कणों का औसत मुक्त स्ट्रोक बढ़ जाता है, जिससे गैस के आयनीकरण में तेजी आएगी, इसलिए गैस का ब्रेकडाउन वोल्टेज कम हो जाता है।

वोल्टेज और दबाव के बीच संबंध है:

इसमें: पी-ऑपरेशन के बिंदु पर हवा का दबाव

पी0-मानक वायुमंडलीय दबाव

यूp-ऑपरेटिंग बिंदु पर बाहरी इन्सुलेशन डिस्चार्ज वोल्टेज

यू0- मानक वातावरण में बाहरी इन्सुलेशन का डिस्चार्ज वोल्टेज

एन-घटते दबाव के साथ घटते बाहरी इन्सुलेशन डिस्चार्ज वोल्टेज का विशेषता सूचकांक

बाहरी इन्सुलेशन डिस्चार्ज वोल्टेज के घटते विशेषता सूचकांक एन मान के आकार के लिए, वर्तमान में कोई स्पष्ट डेटा नहीं है, और एकरूपता सहित परीक्षण विधियों में अंतर के कारण, सत्यापन के लिए बड़ी संख्या में डेटा और परीक्षणों की आवश्यकता होती है। विद्युत क्षेत्र की, पर्यावरणीय स्थितियों की स्थिरता, डिस्चार्ज दूरी का नियंत्रण और परीक्षण टूलींग की मशीनिंग सटीकता परीक्षण और डेटा की सटीकता को प्रभावित करेगी।

कम बैरोमीटर के दबाव पर, ब्रेकडाउन वोल्टेज कम हो जाता है।ऐसा इसलिए है क्योंकि दबाव कम होने पर हवा का घनत्व कम हो जाता है, इसलिए ब्रेकडाउन वोल्टेज तब तक गिरता है जब तक कि गैस के पतले होने पर इलेक्ट्रॉन घनत्व कम होने का प्रभाव काम नहीं करता है। उसके बाद, ब्रेकडाउन वोल्टेज तब तक बढ़ जाता है जब तक गैस चालन के कारण वैक्यूम नहीं हो जाता टूट - फूट।दबाव विखंडन वोल्टेज और गैस के बीच संबंध को आम तौर पर बाशेन के नियम द्वारा वर्णित किया गया है।

बाशेन के नियम और बड़ी संख्या में परीक्षणों की मदद से, डेटा संग्रह और प्रसंस्करण के बाद विभिन्न वायु दबाव स्थितियों के तहत ब्रेकडाउन वोल्टेज और विद्युत अंतराल के सुधार मूल्य प्राप्त किए जाते हैं।

तालिका 1 और तालिका 2 देखें

वायुदाब(केपीए)

79.5

75

70

67

61.5

58.7

55

संशोधन मान(n)

0.90

0.89

0.93

0.95

0.89

0.89

0.85

तालिका 1 विभिन्न बैरोमीटर के दबाव पर ब्रेकडाउन वोल्टेज का सुधार

ऊंचाई(एम) बैरोमीटर का दबाव (केपीए) सुधार कारक(n)

2000

80.0

1.00

3000

70.0

1.14

4000

62.0

1.29

5000

54.0

1.48

6000

47.0

1.70

तालिका 2 विभिन्न वायु दबाव स्थितियों के तहत विद्युत निकासी के सुधार मूल्य

2, उत्पाद के तापमान में वृद्धि पर कम दबाव का प्रभाव।

सामान्य संचालन में इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद एक निश्चित मात्रा में गर्मी पैदा करेंगे, उत्पन्न गर्मी और परिवेश के तापमान के बीच के अंतर को तापमान वृद्धि कहा जाता है।अत्यधिक तापमान वृद्धि से जलन, आग और अन्य जोखिम हो सकते हैं, इसलिए, GB4943, GB8898 और अन्य सुरक्षा मानकों में संबंधित सीमा मान निर्धारित किया गया है, जिसका उद्देश्य अत्यधिक तापमान वृद्धि के कारण होने वाले संभावित खतरों को रोकना है।

हीटिंग उत्पादों का तापमान वृद्धि ऊंचाई से प्रभावित होती है।तापमान वृद्धि ऊंचाई के साथ लगभग रैखिक रूप से भिन्न होती है, और परिवर्तन की ढलान उत्पाद की संरचना, गर्मी अपव्यय, परिवेश के तापमान और अन्य कारकों पर निर्भर करती है।

तापीय उत्पादों के ऊष्मा अपव्यय को तीन रूपों में विभाजित किया जा सकता है: ऊष्मा चालन, संवहन ऊष्मा अपव्यय और थर्मल विकिरण।बड़ी संख्या में हीटिंग उत्पादों का ताप अपव्यय मुख्य रूप से संवहन ताप विनिमय पर निर्भर करता है, अर्थात, हीटिंग उत्पादों की गर्मी उत्पाद के चारों ओर हवा के तापमान प्रवणता की यात्रा करने के लिए उत्पाद द्वारा उत्पन्न तापमान क्षेत्र पर निर्भर करती है।5000 मीटर की ऊंचाई पर, गर्मी हस्तांतरण गुणांक समुद्र तल पर मूल्य से 21% कम है, और संवहन गर्मी अपव्यय द्वारा स्थानांतरित गर्मी भी 21% कम है।10,000 मीटर पर यह 40% तक पहुंच जाएगा।संवहन ताप अपव्यय द्वारा ऊष्मा स्थानांतरण में कमी से उत्पाद के तापमान में वृद्धि होगी।

जब ऊंचाई बढ़ती है, तो वायुमंडलीय दबाव कम हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप हवा की चिपचिपाहट के गुणांक में वृद्धि होती है और गर्मी हस्तांतरण में कमी आती है।ऐसा इसलिए है क्योंकि वायु संवहन ताप स्थानांतरण आणविक टकराव के माध्यम से ऊर्जा का स्थानांतरण है; जैसे-जैसे ऊंचाई बढ़ती है, वायुमंडलीय दबाव कम होता है और वायु घनत्व कम होता है, जिसके परिणामस्वरूप वायु अणुओं की संख्या में कमी आती है और परिणामस्वरूप ताप हस्तांतरण में कमी आती है।

इसके अलावा, मजबूर प्रवाह के संवहन गर्मी अपव्यय को प्रभावित करने वाला एक और कारक है, यानी, वायु घनत्व में कमी वायुमंडलीय दबाव में कमी के साथ होगी। वायु घनत्व में कमी सीधे मजबूर प्रवाह संवहन गर्मी अपव्यय को प्रभावित करती है .बलपूर्वक प्रवाह संवहन ऊष्मा अपव्यय ऊष्मा को दूर करने के लिए वायु प्रवाह पर निर्भर करता है।आम तौर पर, मोटर द्वारा उपयोग किया जाने वाला कूलिंग फैन मोटर के माध्यम से बहने वाली हवा के आयतन प्रवाह को अपरिवर्तित रखता है, जैसे-जैसे ऊंचाई बढ़ती है, वायु धारा की द्रव्यमान प्रवाह दर कम हो जाती है, भले ही वायु धारा की मात्रा समान रहे, क्योंकि वायु का घनत्व कम हो जाता है।चूँकि हवा की विशिष्ट ऊष्मा को सामान्य व्यावहारिक समस्याओं में शामिल तापमान की सीमा पर एक स्थिरांक माना जा सकता है, यदि वायु प्रवाह उसी तापमान को बढ़ाता है, तो द्रव्यमान प्रवाह द्वारा अवशोषित गर्मी कम हो जाएगी, हीटिंग उत्पादों पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है संचयन से, और वायुमंडलीय दबाव में कमी के साथ उत्पादों का तापमान बढ़ेगा।

ऊपर वर्णित तापमान पर हवा के दबाव के प्रभाव के सिद्धांत के अनुसार, नमूने के तापमान में वृद्धि पर हवा के दबाव का प्रभाव, विशेष रूप से हीटिंग तत्व पर, विभिन्न तापमान और दबाव स्थितियों के तहत डिस्प्ले और एडाप्टर की तुलना करके स्थापित किया जाता है। कम दबाव की स्थिति में, नियंत्रण क्षेत्र में अणुओं की संख्या में कमी के कारण हीटिंग तत्व का तापमान फैलाना आसान नहीं होता है, जिसके परिणामस्वरूप स्थानीय तापमान बहुत अधिक बढ़ जाता है। इस स्थिति का गैर-स्वयं पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है। हीटिंग तत्व, क्योंकि गैर-स्व-हीटिंग तत्वों की गर्मी हीटिंग तत्व से स्थानांतरित होती है, इसलिए कम दबाव पर तापमान में वृद्धि कमरे के तापमान की तुलना में कम होती है।

3.निष्कर्ष

शोध एवं प्रयोग के माध्यम से निम्नलिखित निष्कर्ष निकाले जाते हैं।सबसे पहले, बाशेन के नियम के आधार पर, विभिन्न वायु दबाव स्थितियों के तहत ब्रेकडाउन वोल्टेज और विद्युत अंतराल के सुधार मूल्यों को प्रयोगों के माध्यम से संक्षेपित किया जाता है।दोनों परस्पर आधारित और अपेक्षाकृत एकीकृत हैं; दूसरे, विभिन्न वायु दबाव स्थितियों के तहत एडाप्टर और डिस्प्ले के तापमान वृद्धि के माप के अनुसार, तापमान वृद्धि और वायु दबाव में एक रैखिक संबंध होता है, और सांख्यिकीय गणना के माध्यम से, रैखिक समीकरण विभिन्न भागों में तापमान वृद्धि और वायुदाब की जानकारी प्राप्त की जा सकती है।एक उदाहरण के रूप में एडॉप्टर को लें, सांख्यिकीय पद्धति के अनुसार तापमान वृद्धि और वायु दबाव के बीच सहसंबंध गुणांक -0.97 है, जो एक उच्च नकारात्मक सहसंबंध है।तापमान वृद्धि की परिवर्तन दर यह है कि ऊंचाई में प्रत्येक 1000 मीटर की वृद्धि के लिए तापमान वृद्धि 5-8% बढ़ जाती है।इसलिए, यह परीक्षण डेटा केवल संदर्भ के लिए है और गुणात्मक विश्लेषण से संबंधित है।विशिष्ट पहचान के दौरान उत्पाद की विशेषताओं की जांच के लिए वास्तविक माप की आवश्यकता होती है।


पोस्ट करने का समय: अप्रैल-27-2023