የቫኩም የተቆጣጠረ ብሬከር የስርዓቱ ተስማሚነት እንዴት ያሻሽላል?

የቫኩም የስርዓት ትራንስፎርመር የስራ መርህ፡ ለምን የቫኩም የአርክ ማጥፋት በጣም የተሻለ ነው

በከፍተኛ ቫኩም ውስጥ የአርክ ማጥፋት ፊዚክስ፡ የሚቀይር መካከለኛ አካል አለመኖሩ የኤሌክትሮን አቧራ ይከላከላል

በስህተት መቆጣጠር ወቅት የተለያዩ የኤሌክትሮኒክ ክፍሎች በመለየት የብረት ብረት የሚፈጠር እና የአርክ ቅርፃን ይፈጥራል። ከፍተኛ የቫኩም አካባቢዎች፣ በተለይም 10^-4 ቶር በታች ያሉት፣ አንዳንድ ኤሌክትሮን የማሳደግ ሂደት እንዲቀጥል የሚያስፈልጋቸውን ጋዝ መላእክል በጣም ያነሰ ናቸው። እነዚህ ነፃ ኤሌክትሮኖች ከማንኛውም ነገር ጋር ስላይጡ ሁለተኛ ኤሌክትሮኖችን ማፈጠር አልቻሉም፣ እነዚህ ሁለተኛ ኤሌክትሮኖች በተለይ ፔላስማ ለመገንባት ያስፈልጋሉ። ይህ ፔላስማ እስከ ስታብል ሆን ድረስ በኩል የብረት ብረት በኩል በ3 ሚሊሴኮንድ ውስጥ በፍጥነት ወደ የኤሌክትሮኒክ ክፍሎች ወደ አጠገብ ይቀመጣል። ይህ ፈጣን ሂደት ለፍጥነት የሚያስችል የዲዮኒዛሽን ሂደት ይፈጥራል እና በጊዜ ውስጥ የኤሌክትሮኒክ ክፍሎች የሚከሰቱ ጥፋቶችን በከፍተኛ ሁኔታ ያቀንሳል። ይህን ሁኔታ በጣም ውጤታማ የ дела የሚያደርገው የዚህ ሲስተሞች የሚያስተዳድሩት የ30 ሺህ እና ከዚያ በላይ የሂደቶች ቁጥር ነው፣ እና ይህ የጋዝ ወይም የውሃ የተሞላ ሌሎች ምርቶች የሚያስተዳድሩትን ቁጥር በጣም ያነሰ ነው፣ ምክንያቱም እነዚህ ሌሎች ምርቶች የኢዮኒዜሽን ሂደቶች የአርክ ዘመንን ይጨምራሉ እና የمكون የተበላሹ ሂደትን ያፓነጋሉ።

ዲኤሌክትሪክ የመመለስ ፍጥነት፡ በፍጥነት የሚደገፍ የድጋሚ የኤሌክትሪክ ማስተላለፊያ ተቃውሞ ᬾ የSF6 እና የአየር-ብሬክ ሌሎች ምርቶች

ቫኩም አንተርፕተርዎች የአሁኑ ዜሮ ነጥብ በመድረስ በኋላ በቀላሉ 10 ሚክሮሴኮንድ ውስጥ የዲኤሌክትሪክ አገልግሎት መልሰው ማስተዳደር ይጀምራሉ፣ ይህም በስፋት የሚታወቀውን SF6 በረከር የሚያሳየውን ከፍተኛ ፍጥነት ከ200 ጊዜ በላይ ነው እና ከአሮጌ አየር-በረከር ዲዛይኖች የሚያሳየውን ከ1000 ጊዜ በላይ በፍጥነት ነው። ይህ ምን ስለሚከሰት? በእውነቱ ቫኩም የሚባለው አስደሳች ባህሪ የሚሰራው የውስጣዊ ዲኤሌክትሪክ ጥንካት በሚል ስም ነው፣ ይህ በሚሊሜትር ላይ 40 kV ነው፣ በተقابلነት SF6 የሚያሳየው በሚሊሜትር ላይ 8 kV ብቻ ነው። ተጨማሪም የማይፈቅድ የተቃራኒ የግዝፈት ምርቶች የሉም ዘንድ ነገር የሚያሳድር አይደለም። ግን የметал ቫፖር ሲቀነስ በተለይ የተዘረጋ የቪልቴጅ ማስተዳደር በመከሰት በፊት በተለይ የተገናኘውን ክፍተት በተለይ ያጽዳል። ይህ የማይፈቅድ የድጋሚ የኤሌክትሪክ ማስተላለፍ (restrike) መከላከል ይረዳል፣ እ thậm በጣም ከፍተኛ የቪልቴጅ መጨመር ፍጥነት (up to 20 kV/μs) ቢኖርም። ለተለዋዋጭ ምርቶች ግን، SF6 ስርዓቶች የግዝፈት ማጥፋት ሂደቶች ለማጠናቀቅ 2 እስከ 5 ሚሊሴኮንድ ይወስዳሉ፣ እና የአየር-በረከር መሳሪያዎች የማይፈቅድ የፕላዝማ ቀለበቶች ከመቆየት ጋር ችግር ይጋጭሉ ናቸው። ይህ በጣም ፍጥነት ያለው የዲኤሌክትሪክ አገልግሎት መልሰው ማስተዳደር ስለ እንደ ካፒታተር ቤንክ መቆጣጠር ወይም በተለያዩ ኢንዱስትሪያል ስፍራዎች ውስጥ የሞተር መጀመር እንዲሁም ሌሎች ከፍተኛ ድግግሞሽ የስዊቺንግ አስፈላጊነቶች ለማከናወን ቫኩም የሲርኩት በረከር የተወሰነ መፍትሄ አድርጎ ይቆጠራል።

የቫኩም ሰርክዩት ብሬክ ጥፋትን የማጽዳት አፈጻጸም፡ አስተማማኝነትን ለማሳደግ ጥበቃን ማፋጠን

በጊዜ ውስጥ ያለው የፍላጎት ጥቅም: 15 ሚሊሴኮንድ የማይገናኙ ክፍሎች ከ 60+ ሚሊሴኮንድ ለእንጅነሪ እና የአየር የስርዓት አቃሎች — የሙቀት ጭነትን እና የጎዳና መስራትን በመቀነስ

የቫኩም የስርዓት ትራንስፎርመር አገልግሎት ማድረጉ ፈጣን መሆኑ ሲስተሞች የኤሌክትሪክ ጥፋቶችን ያጋጥማሉ ጊዜ ሁሉንም ልዩነት ያመጣል። እነዚህ ትራንስፎርመሮች በከፍተኛ ፈጣን በኩል በአካባቢ 15 ሚሊሴኮንድ ውስጥ የእነሱ ክፍተቶችን ይለያላሉ፣ ይህም በእውነቱ በ60 ሚሊሴኮንድ በላይ የሚወስደው የተለመዱ የውሃ ወይም የአየር ምሳሌዎች ከነዚህ በአራት ጊዜ በፍጥነት የሚሰሩ ነው። ይህ ፈጣን የኤሌክትሪክ ግሽታዎች የሚያስከትሉ ጥፋቶችን በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል። በአጭር የመገናኛ ሁኔታ በሚከሰት ጊዜ የመቆጣጠሪያ ሰሌዳዎች እና የትራንስፎርመር ክፍሎች በከፍተኛ ሙቀት ይጋጩበታል። የምርምር ውጤቶች የመቆጣጠሪያ ሰሌዳዎች ሙቀት በጥፋት ጀምሮ በአንድ ሰከንድ አንድ ክፍል ውስጥ እስከ 300 ዲግሪ ሳይልስየስ ድረስ ሊጨምር ይችላል፣ ይህም የኢንሶሌሽን ቁሳቁስ የሚበላሽ ፍጥነትን በከፍተኛ ሁኔታ ያሳድጋል። የእውነተኛው ጥቅም የአሁኑ ፍሰት ከከፍተኛ ጥንካሬ ላይ ስለሚደርስ በፊት መቆጣጠር ነው፣ ስለዚህ የሙቀት ጥፋት በተወሰነ ክፍል ውስጥ ይቆфин ይቀንሳል እና ወደ ሌሎች ክፍሎች የኤሌክትሪክ ስርዓት አያስተላልፍም። ይህ ምን ለማድረግ ይችላል? ምክንያቱም የቫኩም የመቆጣጠር ክፍሎች በዋነኛ ደረጃ በተለየ መንገድ ይሰሩ ናቸው። የአዮኖችን የሚፈጥሩ የማንኛውም ነገር የሌለበት ስለ ሆነ፣ የኤሌክትሪክ ቅስቀስ በክፍተቶች በተለያኑ በኩል በ5 እስከ 10 ሚክሮሴኮንድ ውስጥ ይጠፋል። የኢንዱስትሪ የስራ ሪፖርቶች ይህን ጥቅም እንዲሁ ያስረዳሉ፣ ይህም የቫኩም ትራንስፎርመሮች ጋር የሚከሰቱ የብዙ ዘርፎች የጥፋት ምልክቶች በጣም የተቀንሱ ናቸው። የውጤት ውስጥ የሚከሰቱ የኤሌክትሪክ አቃጠያዎች በተለያዩ ተቋማት የተገኙ የትኩረት ሪፖርቶች መሰረት በቀድሞ ቴክኖሎጂዎች ጋር የሚነሱት ከ68% በላይ አጭር ናቸው።

ቫኩም የሰርክዩት ብሬከር ረጅማዊ የተረጋገጠ የስራ አፈፃፀም: ዝቅተኛ የግንባታ ግዴታ፣ ከፍተኛ የችሎታ መጠን፣ በእውነተኛ ልምድ የተረጋገጠ

በመስኮት ላይ ያለው ማስረጃ፡ የኤሌክትሪክ ፓዎር ሬሴርች ኢንስቲቲዩት (EPRI) 2022 የዳታ ሪፖርት በ25,000 የስራ ዕድል በኩል የ<0.08% የስህተት ተደጋጋሚነት ያሳያል — ይህ የተገላቢጦሽ ነው በትክክለኛ የተቃራኒ ማጣቀሻ ርቀት እና ቫኩም የስራ አፈፃፀም ምንጮች ማስተዋወቅ ላይ

የኤሌክትሪክ ፓዎር ሬሴርች ኢንስቲቲዩት (EPRI) በ2022 የተደረገው የስራ አፈፃፀም ግንዛቤ ጉዳይ በ25,000 የስራ ዕድል በኩል የቫኩም የሰርክዩት ብሬከሮች የስህተት ተደጋጋሚነት <0.08% ነው፣ ይህ የእንጨት እና የአየር ብሬከሮችን በስድስት እስከ አምስት ጊዜ ያነሰ ነው። ይህን ዓይነቱ የስራ አፈፃፀም ለማግኘት በሁለት ነገሮች ላይ በተለይ የተመሰረተ ነው፡ አንደኛ፣ የተቃራኒ ማጣቀሻ ርቀት በ±0.2 ሚሜ ውስጥ ሆኖ መቆየት፤ ሁለተኛ፣ ቫኩም የስራ አፈፃፀም በሞገድ የተነሳ የዲስቻርጅ ፈተናዎች በየሶስተኛው ወር ማስተዋወቅ። ይህን የግንባታ ስርዓት የሚከተሉ መሣሪያዎች በስራ አፈፃፀም ላይ ምንም ማንነት የማያሳድሩ በ100,000 የሜካኒካል ዕድሎች በላይ ሊቀሩ ይችላሉ። ይህ ማለት የእንጨት ወይም የSF6 ስርዓቶች ጋር የሚያስተዋውቀው የሙቀት አጠቃቀም ማድረግ አያስፈልግም፣ ስለዚህ በረጅም ጊዜ ውስጥ ጊዜ እና ገንዘብ ይቆጣጠራል።

የተቀበለው የስራ አሰራር: ከCIGRE TB 892 ጥቅም ላይ የዋሉ የአዲስ መካከለኛ ቮልቴጅ የመሣሪያ ተቋማት (2020–2023) 82% የቫኩም የሳርክዩት ብሬከሮችን ይጠቀማሉ

ከCIGRE የቴክኒካዊ የብሮሽየር 892 የዘመናዊ ቁጥሮች በኤሌክትሪክ ህብረት ዘርፍ አሁን የሚከሰቱ አንዳንድ ውስብስብ እና የማያስተዋል ነገሮችን ያሳያሉ። በ2020 እና 2023 መካከል በዓለም አቀፍ ደረጃ የተገነቡ የአዲስ መካከለኛ ቮልቴጅ የመሣሪያ ተቋማት በግምት 82% የቫኩም የሳርክዩት ብሬከሮችን እንደ የመሰረታዊ መሣሪያ ይጠቀማሉ። ለምንድ? በእነዚህ መሣሪያዎች ላይ የተደረገ የስራ ሙከራ በግምት 25 ዓመታት የሚቆይ የስራ ጊዜ አላቸው፣ ይህም ከባድ የእንጨት ወይም የሙጋ የተመሰረተ ስርዓቶች የሚሰጡትን የስራ ጊዜ በግምት ሁለት ጊዜ ያህል ይበዛል። በተጨማሪም፣ እነዚህ መሣሪያዎች በአንድ ዓመት ውስጥ በጣም ዝቅተኛ የስራ ማስተዳደር አስፈላጊነት አላቸው፣ ይህም የስራ ማስተዳደር ሰዓታትን በግምት 90% ያቀንሳል። የንግድ ድርጅቶች በየጊዜው የሚከሰቱ የስራ ወጪዎችን በማየት የሒሳብ ስሌቶች በተመሳሳይ ውጤት ይሰጣሉ። በዓለም አቀፍ ደረጃ የኤሌክትሪክ ኃይል ድርጅቶች የቫኩም ቴክኖሎጂን ከየጋዝ የተከበረ ተቋም ጋር በማነፃፀር በግምት 40% የወጪ ቁጠባ ይገኛሉ። ይህ ምክንያት የቫኩም የሳርክዩት ብሬከሮች በስራ አልባስ የማይፈቀድበት አስፈላጊ ንብረት የሆኑ ፕሮጀክቶች ውስጥ የተረጋገጠ የስራ አፈፃፀም የሚሰጠው የወርቅ መለኪያ አድርጎ ይታወቃሉ።

የተመሳሳይነት በሚያስተዳድር የተረጋገጠነት ትንተና: የቫኩም የሰብሪ ብሬከር በተመሳሳይ የተለመዱ ቴክኖሎጂዎች ጊዜ

ቫኩም የተቆጣጠሩ ትራንስፎርመር ክረባሮች በተለያዩ ዓለም አቀፍ ተግባራት ላይ የተገለጸው እንደሚያሳየው በተለያዩ የኦይል ወይም የአየር ምድላዎች የተመሰረቱ ትራዲሽናል ምድላዎች የበለጠ ጥራታዊ ናቸው። የተዘረጋ ቫኩም ክምር ዲዛይን በአንድ ጊዜ ብዙ ችግሮችን ያስወግዳል - አክስጅን መቀየር አይከሰትም፣ ውስጡ ምንም የማብቃት የሚችል ነገር የለም፣ እና ምንም አይፈስስም የአካባቢውን አካባቢ ለመጫን ይሞክራል። ይህ ማለት የእሳት እድሎች በጣም ዝቅ እና የትራዲሽናል የኦይል ስርዓቶችን የሚያሳዝን የአገልግሎት ዕረፍት በጣም ዝቅ ነው። ትራዲሽናል ምድላዎች በየጊዜው የሙቀት ማስተዋል እና የጋዝ አስተዳደር ያስፈልጋሉ፣ ነገር ግን የቫኩም የተቆጣጠሩ ትራንስፎርመር ምድላዎች በሌላ መንገድ ይሰራሉ። የተለየው የአርክ ማጥፋት ሂደት በጊዜ ምስረት ሲደርስ የቻይሚካል ነገር የማያመነጨው ነው። በእነዚህ የደህንነት፣ የመልስ ፍጥነት እና የሕይወት ዘመን ያሉ ጥቅሞች ምክንያት፣ በ2020 እና 2023 መካከል የተገነባው በብዙ የመካከለኛ የቮልቴጅ ስተሽኖች በኢንዱስትሪ መመሪያዎች መሰረት የቫኩም ቴክኖሎጂን እየተጠቀሙ ነው። ከ2022 የተካሔደው የፊልድ ፀረ ሙከራ ይህን ምድላዎች በ25,000 የሰው ምስረት አገልግሎት በኋላ በእያንዳንዱ ሺህ አገልግሎት ከአንድ ጊዜ በታች የሚሳሉ እንደሚያሳየው የኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ለረጅም ጊዜ የሚጠበቀውን የአፈጻጸም መለኪያ አዲስ ደረጃ ተቀምጦ ነው።