1, los materiales de aislamiento en el campo eléctrico también se destruirán debido a su fuerza de aislamiento y perderán el debido rendimiento del aislamiento, luego habrá un fenómeno de ruptura del aislamiento.

Los estándares GB4943 y GB8898 estipulan la separación eléctrica, la distancia de fuga y la distancia de penetración del aislamiento de acuerdo con los resultados de la investigación existente, pero estos medios se ven afectados por las condiciones ambientales, por ejemplo, la temperatura, la humedad, la presión del aire, el nivel de contaminación, etc., reducirán la resistencia del aislamiento o falla, entre los cuales la presión del aire tiene el efecto más obvio en la separación eléctrica.

El gas produce partículas cargadas de dos maneras: una es la ionización por colisión, en la que los átomos de un gas chocan con partículas de gas para ganar energía y saltar de niveles de energía bajos a altos.Cuando esta energía supera cierto valor, los átomos se ionizan en electrones libres e iones positivos. La otra es la ionización superficial, en la que los electrones o iones actúan sobre una superficie sólida para transferir suficiente energía a los electrones de la superficie sólida, de modo que estos electrones ganan suficiente energía, de modo que exceden la barrera de energía potencial superficial y abandonan la superficie.

Bajo la acción de una cierta fuerza de campo eléctrico, un electrón vuela desde el cátodo al ánodo y sufrirá una ionización por colisión en el camino.Después de que la primera colisión con el electrón del gas provoca la ionización, tienes un electrón extra libre.Los dos electrones se ionizan por colisiones cuando vuelan hacia el ánodo, por lo que tenemos cuatro electrones libres después de la segunda colisión.Estos cuatro electrones repiten la misma colisión, lo que crea más electrones, creando una avalancha de electrones.

De acuerdo con la teoría de la presión del aire, cuando la temperatura es constante, la presión del aire es inversamente proporcional a la carrera libre promedio de electrones y al volumen de gas.Cuando aumenta la altura y disminuye la presión del aire, aumenta el golpe libre promedio de partículas cargadas, lo que acelerará la ionización del gas, por lo que el voltaje de ruptura del gas disminuye.

La relación entre voltaje y presión es:

En esto: P: la presión del aire en el punto de operación

PAG₀—presión atmosférica estándar

tu_p—Tensión de descarga del aislamiento externo en el punto de funcionamiento

tu₀—Voltaje de descarga del aislamiento exterior en atmósfera estándar

n—Índice característico del voltaje de descarga del aislamiento externo que disminuye con la presión decreciente

En cuanto al tamaño del índice característico n valor de la disminución del voltaje de descarga del aislamiento externo, no hay datos claros en la actualidad, y se necesita una gran cantidad de datos y pruebas para la verificación, debido a las diferencias en los métodos de prueba, incluida la uniformidad del campo eléctrico, la consistencia de las condiciones ambientales, el control de la distancia de descarga y la precisión de mecanizado de las herramientas de prueba afectarán la precisión de la prueba y los datos.

A una presión barométrica más baja, el voltaje de ruptura disminuye.Esto se debe a que la densidad del aire disminuye a medida que disminuye la presión, por lo que el voltaje de ruptura cae hasta que funciona el efecto de disminuir la densidad de electrones a medida que el gas se vuelve más delgado. Después de eso, el voltaje de ruptura aumenta hasta que el vacío no puede ser causado por la conducción del gas. descomponer.La relación entre el voltaje de ruptura de presión y el gas generalmente se describe mediante la ley de Bashen.

Con la ayuda de la ley de Baschen y una gran cantidad de pruebas, los valores de corrección del voltaje de ruptura y el espacio eléctrico bajo diferentes condiciones de presión de aire se obtienen después de la recopilación y el procesamiento de datos.

Ver Tabla 1 y Tabla 2

Tabla 1 Corrección del voltaje de ruptura a diferentes presiones barométricas

Tabla 2 Valores de corrección del juego eléctrico bajo diferentes condiciones de presión de aire

2, Efecto de la baja presión sobre el aumento de la temperatura del producto.

Los productos electrónicos en funcionamiento normal producirán una cierta cantidad de calor, el calor generado y la diferencia entre la temperatura ambiente se denomina aumento de temperatura.El aumento excesivo de temperatura puede causar quemaduras, incendios y otros riesgos. Por lo tanto, el valor límite correspondiente se estipula en GB4943, GB8898 y otras normas de seguridad, con el objetivo de prevenir peligros potenciales causados ​​por un aumento excesivo de temperatura.

El aumento de temperatura de los productos de calefacción se ve afectado por la altitud.El aumento de la temperatura varía aproximadamente de forma lineal con la altitud, y la pendiente del cambio depende de la estructura del producto, la disipación de calor, la temperatura ambiente y otros factores.

La disipación de calor de los productos térmicos se puede dividir en tres formas: conducción de calor, disipación de calor por convección y radiación térmica.La disipación de calor de una gran cantidad de productos de calefacción depende principalmente del intercambio de calor por convección, es decir, el calor de los productos de calefacción depende del campo de temperatura generado por el propio producto para viajar por el gradiente de temperatura del aire alrededor del producto.A una altura de 5000 m, el coeficiente de transferencia de calor es un 21 % más bajo que el valor al nivel del mar, y el calor transferido por disipación de calor por convección también es un 21 % más bajo.Llegará al 40% a 10.000 metros.La disminución de la transferencia de calor por disipación de calor por convección conducirá a un aumento de la temperatura del producto.

Cuando aumenta la altura, la presión atmosférica disminuye, lo que resulta en un aumento en el coeficiente de viscosidad del aire y una disminución en la transferencia de calor.Esto se debe a que la transferencia de calor por convección del aire es la transferencia de energía a través de la colisión molecular; a medida que aumenta la altura, la presión atmosférica disminuye y la densidad del aire disminuye, lo que resulta en una disminución en el número de moléculas de aire y en una disminución en la transferencia de calor.

Además, hay otro factor que afecta la disipación de calor por convección del flujo forzado, es decir, la disminución de la densidad del aire irá acompañada de la disminución de la presión atmosférica. La disminución de la densidad del aire afecta directamente la disipación de calor de la disipación de calor por convección de flujo forzado. .La disipación de calor por convección de flujo forzado se basa en el flujo de aire para eliminar el calor.Por lo general, el ventilador de refrigeración que utiliza el motor mantiene inalterado el flujo de volumen del aire que fluye a través del motor. A medida que aumenta la altura, la tasa de flujo másico de la corriente de aire disminuye, incluso si el volumen de la corriente de aire sigue siendo el mismo, porque el la densidad del aire disminuye.Dado que el calor específico del aire se puede considerar una constante en el rango de temperaturas involucradas en problemas prácticos ordinarios, si el flujo de aire aumenta la misma temperatura, el calor absorbido por el flujo másico se reducirá menos, los productos de calefacción se verán afectados negativamente. por la acumulación, y el aumento de temperatura de los productos aumentará con la reducción de la presión atmosférica.

La influencia de la presión del aire en el aumento de temperatura de la muestra, especialmente en el elemento calefactor, se establece comparando la pantalla y el adaptador en diferentes condiciones de temperatura y presión, de acuerdo con la teoría de la influencia de la presión del aire en la temperatura descrita anteriormente, En condiciones de baja presión, la temperatura del elemento calefactor no es fácil de dispersar debido a la reducción del número de moléculas en el área de control, lo que resulta en un aumento de la temperatura local demasiado alto. Elementos calefactores, porque el calor de los elementos que no se autocalientan se transfiere desde el elemento calefactor, por lo que el aumento de temperatura a baja presión es menor que a temperatura ambiente.

3.Conclusión

A través de la investigación y la experimentación, se extraen las siguientes conclusiones.En primer lugar, en virtud de la ley de Baschen, los valores de corrección del voltaje de ruptura y el espacio eléctrico bajo diferentes condiciones de presión de aire se resumen a través de experimentos.Los dos se basan mutuamente y están relativamente unificados; en segundo lugar, de acuerdo con la medición del aumento de temperatura del adaptador y la pantalla en diferentes condiciones de presión de aire, el aumento de temperatura y la presión del aire tienen una relación lineal y, a través del cálculo estadístico, la ecuación lineal Se puede obtener el aumento de temperatura y la presión del aire en diferentes partes.Tome el adaptador como ejemplo, el coeficiente de correlación entre el aumento de temperatura y la presión del aire es -0,97 según el método estadístico, que es una correlación negativa alta.La tasa de cambio del aumento de la temperatura es que el aumento de la temperatura aumenta en un 5-8% por cada 1000 m de aumento en la altitud.Por lo tanto, estos datos de prueba son solo de referencia y pertenecen al análisis cualitativo.Se necesita una medición real para verificar las características del producto durante la detección específica.