Pengaruh tekanan atmosfera rendah (melebihi 2000m dari aras laut) terhadap prestasi keselamatan produk elektronik

1,Bahan penebat dalam medan elektrik juga akan musnah kerana kekuatan penebatnya dan kehilangan prestasi penebat yang disebabkan, maka akan berlaku fenomena pecahan penebat.

Piawaian GB4943 dan GB8898 menetapkan pelepasan elektrik, jarak menjalar dan jarak penembusan penebat mengikut hasil penyelidikan sedia ada, tetapi media ini dipengaruhi oleh keadaan persekitaran,Sebagai contoh, suhu, kelembapan, tekanan udara, tahap pencemaran, dsb., akan mengurangkan kekuatan penebat atau kegagalan, antaranya tekanan udara mempunyai kesan yang paling jelas pada pelepasan elektrik.

Gas menghasilkan zarah bercas dalam dua cara: satu ialah pengionan perlanggaran, di mana atom dalam gas berlanggar dengan zarah gas untuk mendapatkan tenaga dan melompat dari tahap tenaga rendah ke tinggi.Apabila tenaga ini melebihi nilai tertentu, atom diionkan kepada elektron bebas dan ion positif.Yang lain ialah pengionan permukaan, di mana elektron atau ion bertindak pada permukaan pepejal untuk memindahkan tenaga yang cukup kepada elektron pada permukaan pepejal, supaya elektron ini mendapatkan tenaga yang mencukupi, supaya mereka melebihi halangan tenaga potensi permukaan dan meninggalkan permukaan.

Di bawah tindakan daya medan elektrik tertentu, elektron terbang dari katod ke anod dan akan mengalami pengionan perlanggaran di sepanjang jalan.Selepas perlanggaran pertama dengan elektron gas menyebabkan pengionan, anda mempunyai elektron bebas tambahan.Kedua-dua elektron diionkan oleh perlanggaran semasa ia terbang ke arah anod,Jadi kita mempunyai empat elektron bebas selepas perlanggaran kedua.Empat elektron ini mengulangi perlanggaran yang sama, yang menghasilkan lebih banyak elektron, mewujudkan runtuhan elektron.

Menurut teori tekanan udara, apabila suhu malar, tekanan udara adalah berkadar songsang dengan purata lejang bebas elektron dan isipadu gas.Apabila ketinggian meningkat dan tekanan udara berkurangan, purata lejang bebas zarah bercas meningkat, yang akan mempercepatkan pengionan gas, jadi voltan pecahan gas berkurangan.

Hubungan antara voltan dan tekanan ialah:

Ke dalamnya: P—Tekanan udara pada titik operasi

P0-tekanan atmosfera standard

Up—Voltan nyahcas penebat luaran pada titik operasi

U0—Voltan nyahcas penebat luar pada suasana standard

n—Indeks ciri voltan nyahcas penebat luaran berkurangan dengan penurunan tekanan

Bagi saiz indeks ciri n nilai voltan pelepasan penebat luaran berkurangan, tiada data yang jelas pada masa ini, dan sejumlah besar data dan ujian diperlukan untuk pengesahan, disebabkan oleh perbezaan kaedah ujian, termasuk keseragaman. medan elektrik,Konsistensi keadaan persekitaran, kawalan jarak nyahcas dan ketepatan pemesinan alat ujian akan menjejaskan ketepatan ujian dan data.

Pada tekanan barometrik yang lebih rendah, voltan pecahan berkurangan.Ini kerana ketumpatan udara berkurangan apabila tekanan berkurangan, jadi voltan pecahan menurun sehingga kesan penurunan ketumpatan elektron apabila gas menjadi lebih nipis berfungsi.Selepas itu, voltan pecahan meningkat sehingga vakum tidak boleh disebabkan oleh pengaliran gas rosak.Hubungan antara voltan pecahan tekanan dan gas biasanya diterangkan oleh undang-undang Bashen.

Dengan bantuan undang-undang Baschen dan sejumlah besar ujian, nilai pembetulan voltan pecahan dan jurang elektrik di bawah keadaan tekanan udara yang berbeza diperoleh selepas pengumpulan dan pemprosesan data.

Lihat Jadual 1 dan Jadual 2

Tekanan udara (kPa)

79.5

75

70

67

61.5

58.7

55

Nilai pengubahsuaian(n)

0.90

0.89

0.93

0.95

0.89

0.89

0.85

Jadual 1 Pembetulan voltan kerosakan pada tekanan barometrik yang berbeza

Ketinggian(m) Tekanan barometrik(kPa) Faktor pembetulan(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

Jadual 2 Nilai pembetulan kelegaan elektrik di bawah keadaan tekanan udara yang berbeza

2, Kesan tekanan rendah pada kenaikan suhu produk.

Produk elektronik dalam operasi biasa akan menghasilkan sejumlah haba, haba yang dihasilkan dan perbezaan antara suhu persekitaran dipanggil kenaikan suhu.Kenaikan suhu yang berlebihan boleh menyebabkan kebakaran, kebakaran dan risiko lain, Oleh itu, nilai had yang sepadan ditetapkan dalam GB4943, GB8898 dan piawaian keselamatan lain, bertujuan untuk mencegah potensi bahaya yang disebabkan oleh kenaikan suhu yang berlebihan.

Kenaikan suhu produk pemanasan dipengaruhi oleh ketinggian.Kenaikan suhu berbeza secara kasar secara linear dengan ketinggian, dan kecerunan perubahan bergantung pada struktur produk, pelesapan haba, suhu persekitaran dan faktor lain.

Pelesapan haba produk terma boleh dibahagikan kepada tiga bentuk: pengaliran haba, pelesapan haba perolakan dan sinaran haba.Pelesapan haba sebilangan besar produk pemanasan bergantung terutamanya pada pertukaran haba perolakan, iaitu, haba produk pemanasan bergantung pada medan suhu yang dihasilkan oleh produk itu sendiri untuk mengembara kecerunan suhu udara di sekeliling produk.Pada ketinggian 5000m, pekali pemindahan haba adalah 21% lebih rendah daripada nilai di paras laut, dan haba yang dipindahkan melalui pelesapan haba perolakan juga 21% lebih rendah.Ia akan mencapai 40% pada 10,000 meter.Pengurangan pemindahan haba melalui pelesapan haba perolakan akan membawa kepada peningkatan kenaikan suhu produk.

Apabila ketinggian meningkat, tekanan atmosfera berkurangan, mengakibatkan peningkatan dalam pekali kelikatan udara dan penurunan dalam pemindahan haba.Ini kerana pemindahan haba perolakan udara ialah pemindahan tenaga melalui perlanggaran molekul;Apabila ketinggian meningkat, tekanan atmosfera berkurangan dan ketumpatan udara berkurangan, mengakibatkan pengurangan dalam bilangan molekul udara dan mengakibatkan penurunan dalam pemindahan haba.

Di samping itu, terdapat faktor lain yang mempengaruhi pelesapan haba perolakan aliran paksa, iaitu penurunan ketumpatan udara akan disertai dengan penurunan tekanan atmosfera. Penurunan ketumpatan udara secara langsung memberi kesan kepada pelesapan haba aliran paksa pelesapan haba perolakan. .Pelesapan haba perolakan aliran paksa bergantung pada aliran udara untuk menghilangkan haba.Secara amnya, kipas penyejuk yang digunakan oleh motor mengekalkan aliran isipadu udara yang mengalir melalui motor tidak berubah,Apabila ketinggian meningkat, kadar aliran jisim aliran udara berkurangan, walaupun isipadu aliran udara kekal sama, kerana ketumpatan udara berkurangan.Oleh kerana haba tentu udara boleh dianggap sebagai pemalar dalam julat suhu yang terlibat dalam masalah praktikal biasa, Jika aliran udara meningkatkan suhu yang sama, haba yang diserap oleh aliran jisim akan berkurangan, produk pemanasan akan terjejas. oleh pengumpulan, dan kenaikan suhu produk akan meningkat dengan pengurangan tekanan atmosfera.

Pengaruh tekanan udara pada kenaikan suhu sampel, terutamanya pada elemen pemanasan, ditubuhkan dengan membandingkan paparan dan penyesuai di bawah keadaan suhu dan tekanan yang berbeza, mengikut teori pengaruh tekanan udara pada suhu yang diterangkan di atas, Di bawah keadaan tekanan rendah, suhu elemen pemanas tidak mudah untuk tersebar kerana pengurangan bilangan molekul di kawasan kawalan, mengakibatkan kenaikan suhu tempatan terlalu tinggi. Keadaan ini mempunyai sedikit kesan ke atas bukan diri- elemen pemanasan, kerana haba unsur-unsur bukan pemanasan diri dipindahkan dari elemen pemanasan, jadi kenaikan suhu pada tekanan rendah adalah lebih rendah daripada pada suhu bilik.

3.Kesimpulan

Melalui penyelidikan dan eksperimen, kesimpulan berikut dibuat.Pertama, berdasarkan undang-undang Baschen, nilai pembetulan voltan kerosakan dan jurang elektrik di bawah keadaan tekanan udara yang berbeza diringkaskan melalui eksperimen.Kedua-duanya adalah saling berasaskan dan agak bersatu; Kedua, mengikut pengukuran kenaikan suhu penyesuai dan paparan di bawah keadaan tekanan udara yang berbeza, kenaikan suhu dan tekanan udara mempunyai hubungan linear, dan melalui pengiraan statistik, persamaan linear kenaikan suhu dan tekanan udara di bahagian yang berbeza boleh diperolehi.Ambil penyesuai sebagai contoh,Pekali korelasi antara kenaikan suhu dan tekanan udara ialah -0.97 mengikut kaedah statistik, yang merupakan korelasi negatif yang tinggi.Kadar perubahan kenaikan suhu ialah kenaikan suhu meningkat sebanyak 5-8% untuk setiap peningkatan ketinggian 1000m.Oleh itu, data ujian ini adalah untuk rujukan sahaja dan tergolong dalam analisis kualitatif.Pengukuran sebenar diperlukan untuk memeriksa ciri-ciri produk semasa pengesanan khusus.


Masa siaran: Apr-27-2023