Supero'tkazuvchi suyuqliklarda yuqori kuchlanishli{0}}kvartsning dielektrik kuchi qanchalik muhim?

Ko'rinmas jang maydoni: kuchlanish va Supero'tkazuvchilar vannalar birga kelganda
Elektr bilan bog'liq muammolar, ayniqsa, yuqori voltli{0}}isitgichlar haqida gap ketganda xavfli. Elektr tokini, masalan, sho'r suv yoki elektrolitlarni o'tkazadigan eritmada bo'lgan kvartsli suv isitgichi haqida o'ylab ko'ring. Isitgichning elektr qismlari yuzlab, balki minglab voltli yuqori bosimga duchor bo'ladi, bunda uning atrofidagi suyuqlik tuproqli bo'ladi. Bu ikki narsa bir-biridan bir necha millimetr masofada joylashgan bo'lib, bu to'siq vazifasini bajaradi. Bunday holda, kvartsning dielektrik kuchi yoki uning elektr kuchlanishini buzmasdan qanchalik yaxshi bartaraf etishi juda muhim bo'ladi. Bunday vaziyatlarda kvarts shunchaki variant emas; bu zaruriy xavfsizlik elementidir.
Dielektrik kuch aslida nimani anglatadi: qalqonni dekodlash

Dielektrik quvvat - bu elektr maydoni qo'llanilganda material buzilmasdan ishlay oladigan kuchlanish miqdori (kV / mm). Kvartsning dielektrik kuchi 20-40 kV / mm ni tashkil qiladi, bu plastmassa va keramika kabi ko'plab boshqa materiallardan sezilarli darajada yuqori. Bu shuni ko'rsatadiki, kvarts devori yupqa bo'lsa ham, material oqim o'tkazmasdan yuqori kuchlanish farqlariga bardosh bera oladi. Misol uchun, qalinligi 1,5 mm bo'lgan kvarts qatlami buzilishdan oldin 30 dan 60 kV gacha bo'lgan kuchlanishlarga bardosh bera oladi, bu esa muhandislarga xato qilish uchun juda ko'p joy beradi. Bu qarshilik darajasi yuqori kuchlanishli ilovalar xavfsiz ishlashiga ishonch hosil qilish uchun juda muhim, chunki elektr uzilishi mumkin emas.
Nima uchun o'tkazuvchanlik xavfni oshiradi: suyuqlikning roli
Tuzli suv yoki elektrolit eritmalari kabi suyuqliklar elektr tokini o'tkazishi mumkin, bu esa elektr zanjirining buzilishi ehtimolini oshiradi. Material elektr tokini o'tkazmaydigan suyuqliklarda, shu jumladan deionizatsiyalangan suvda xavfsiz tarzda izolyatsiya qilinishi mumkin. Ammo o'tkazuvchan suyuqliklarda bu eritmalar elektr tokining isitgichning yuqori kuchlanishli qismlari va uning atrofidagi tuproqli suyuqlik o'rtasida o'tishiga imkon beradi. Agar materialda mikro-yoriqlar, bo'shliqlar yoki iflosliklar kabi zaif nuqtalar bo'lsa, u elektr toki bilan parchalanib, halokatli oqimning chiqib ketishiga yo'l qo'yishi mumkin. U zich, teshiklari yo'qligi va bir hil mikro tuzilishga ega bo'lganligi sababli, kvarts bu holat uchun eng yaxshi materialdir. Bu materialda zaif nuqtalar yo'qligiga ishonch hosil qiladi, bu esa yuqori kuchlanishli qismlarni atrofdagi suyuqlikdan himoya qiladi.
Materialdan tashqari muhandislik: tizim darajasida xavfsizlik masalalari
Kvarsning tabiiy dielektrik kuchi juda muhim, ammo u yuqori kuchlanishli vaziyatlarda umumiy xavfsizlikni kafolatlash uchun tizimni loyihalashning kompleks strategiyasiga kiritilishi kerak. Muhandislar kvartsning sifatlarini ham, butun tizimni loyihalash qoidalarini ham bilishlari kerak:
Xavfsizlik chegarasini loyihalash: Tizimning ish kuchlanishi yuqori kuchlanishlarda ishlatilganda har doim materialning parchalanish kuchlanishidan ancha past bo'lishi kerak. Muhandislar ko'pincha 5 xavfsizlik omilidan foydalanadilar, ya'ni ish kuchlanishi materialning nazariy buzilish kuchlanishining 20% ​​dan oshmasligi kerak. Bu xavfsizlik uchun etarli joy mavjudligiga ishonch hosil qiladi.
Yuzaki siljishni to'xtatish: Havo juda nam bo'lsa yoki kondensatsiya bo'lsa, kvarts yuzasi elektr tokining "o'tishiga" imkon berishi mumkin. Bu namlik, chang yoki boshqa ifloslantiruvchi moddalar mo'ljallanmagan o'tkazuvchan kanalni hosil qilganda sodir bo'ladi, bu esa kamonga olib kelishi mumkin. Ushbu muammoni bartaraf etish uchun elektr toki o'tishi kerak bo'lgan sirt yo'lining uzunligi bo'lgan etarli o'tish masofasi mavjudligiga ishonch hosil qilish uchun ehtiyotkorlik bilan loyihalash kerak. Bundan tashqari, sirtni toza va axloqsizlikdan va kamonga olib kelishi mumkin bo'lgan boshqa narsalardan tozalash juda muhimdir.
Sifatni tekshirish: Kvarsli suv isitgichlari har qanday yuqori{0}}kuchlanishda foydalanish uchun qattiq yuqori kuchlanishli izolyatsiya sinovlaridan o‘tishi kerak. Ushbu sinov materialning ish kuchlanishidan bir necha baravar ko'p uzoq vaqt davomida, odatda bir daqiqa davomida qo'yib, stress ostida buzilmasligini tekshiradi. Bu materialning maydonda dielektrik xususiyatlarini saqlab qolishini ta'minlaydi.
Materialning xavfsizlikdagi roli: bu shunchaki izolyator emas
Kvartsning dielektrik kuchi nafaqat elektr tizimlarini ishdan chiqishidan saqlaydi, balki butun tizim qanchalik xavfsiz ekanligiga bevosita ta'sir qiladi. Agar kvarts materialining dielektrik kuchi etarli bo'lmasa, u sinishi va ko'p zarar etkazishi mumkin, masalan, portlash yoki olov. Juda kamdan-kam hollarda odamlar halokatli elektr toki urishi mumkin. Shunday qilib, kvartsning dielektrik sifatlari yuqori kuchlanishli qismlarni boshqa narsalardan uzoqroq saqlashga yordam beradi, bu esa har qanday oqimni o'tkazuvchi suyuqlikka tegishidan saqlaydigan jismoniy to'siq hosil qiladi. Elektrokimyoviy ishlov berish, metallni qayta ishlash yoki oqava suvlarni tozalash kabi yuqori-xavfli holatlarda, isitish elementlarini quvvatlantirish uchun yuqori-voltajli tizimlardan foydalanilganda, bu xavfsizlik darajasi juda muhimdir.
To'g'ri dizayn va sinov orqali xavfni kamaytirish
Bunday vaziyatlarda kvarts qanchalik muhimligi haqida yetarlicha gapira olmaysiz. Bu elektr xavf-xatarlaridan himoya qilishning oxirgi chizig'idir. Aytish joizki, muhandislar tizimga-oʻziga xos narsalar, masalan, isitish tizimi qanday ishlashi va oʻtkazuvchan suyuqlikning oʻzini qanday tutishi haqida ham oʻylashlari kerak. Muhandislar elektr uzilishini toʻxtatuvchi-oʻrnatilgan seyflar-boʻlgan izolyatsiyalangan tizim yaratish uchun kvartsdan foydalanadilar. To'g'ri materialni tanlash qanchalik muhim bo'lsa, isitish tizimining yaxshi loyihalashtirilgani, sinovdan o'tgan-va texnik xizmat ko'rsatishiga ishonch hosil qilish ham muhim.
Xulosa: Yuqori kuchlanish yaxlitligi uchun-kelishilmaydigan omil-
Supero'tkazuvchi suyuqliklar mavjud bo'lgan-yuqori kuchlanishli vaziyatlarda kvartsning dielektrik kuchi shunchaki kerakli sifat emas; zaruriy narsadir. Tizim xavfsiz, chunki u orqali elektr toki o'tganda u buzilmaydi. Bu elektr qisqa tutashuvlari, oqish va oqim oqimlari kabi xavfli narsalarni to'xtatadi. Ushbu sohalardagi muhandislar uchun kvartsning dielektrik kuchini baholash va o'rnatishdan oldin to'liq sinov va sifat tekshiruvlari o'tkazilishiga ishonch hosil qilish juda muhimdir. Bunday yuqori{5}}xavfli vaziyatlarda kvartsning dielektrik kuchi eng muhim xavfsizlik xususiyati bo‘lib, uning yuqori kuchlanishli-sozlamalarda ishonchli ishlashi va uzoq vaqt xizmat qilishi mumkin.