Riċerka dwar l-influwenza tad-difetti tal-gasket tal-insulazzjoni fuq id-distribuzzjoni tal-kamp elettriku tal-kejbils tal-frekwenza tar-radju

Oct 12, 2024

Ħalli messaġġ

Introduzzjoni

 

Fil-preżent, il-kawża ewlenija ta 'ħsarat fit-tħaddim attwali ta' kejbils koassjali RF iżolati bl-arja hija difetti interni, difetti ta 'interface jew materja barranija tal-wiċċ iffurmata waqt il-manifattura ta' gaskits iżolanti u tħaddim tal-kejbil. Dawn id-difetti se jgħawġu serjament id-distribuzzjoni tal-kamp elettriku u jipproduċu okkorrenzi ripetuti taħt vultaġġ AC. Il-fenomenu ta' skariku ta' tqassim u tifi jwassal għal tixjiħ dielettriku, korrużjoni aċċellerata u tnaqqis tas-saħħa dielettrika, li fl-aħħar iwassal għal tqassim [8-11]. Barra minn hekk, skarigu parzjali huwa relatat mill-qrib mal-formazzjoni u t-tkabbir ta 'siġar elettriċi: skariki parzjali f'toqob dielettriċi jwasslu għall-formazzjoni ta' siġar elettriċi inizjali, u skariki parzjali fil-kanali tal-fergħat jippromwovu aktar it-tkabbir ta 'siġar elettriċi, u eventwalment jikkawżaw tqassim tal-insulazzjoni , li tikkawża telf kbir. . Il-Figura 1 turi ritratt ta 'kampjun ta' kejbil fejn seħħ skarigu parzjali estern. Għalhekk, huwa ta 'sinifikat kbir li jiġi studjat l-impatt ta' difetti tipiċi fuq id-distribuzzjoni tal-kamp elettriku ta 'komponenti ewlenin ta' insulazzjoni ta 'kejbils koassjali ta' frekwenza tar-radju iżolati bl-arja.

4

Fig.1 Kampjun ta' kejbil b'discharge parzjali esterna

Dan id-dokument jibni mudell ta 'simulazzjoni ta' kejbil koassjali ta 'frekwenza tar-radju iżolat bl-arja bbażat fuq mudelli numeriċi u data sperimentali, u jwettaq kalkoli ta' simulazzjoni fuq l-effetti tat-tliet difetti ta 'hawn fuq fuq id-distribuzzjoni tal-intensità tal-kamp elettriku. Ir-riżultati tar-riċerka jistgħu jipprovdu bażi teoretika għall-prevenzjoni tad-difetti u l-kontroll tal-kejbils tal-frekwenza tar-radju.

 
 
 

Mudell ta 'kejbil koassjali RF iżolat bl-arja mingħajr difetti

  • Mudell tal-bini

F'kejbils koassjali ta 'frekwenza tar-radju ta' qawwa għolja, l-użu ta 'struttura ta' insulazzjoni ta 'l-arja jista' jtejjeb il-qawwa tat-trażmissjoni tiegħu. Miżuri oħra jinkludu ż-żieda tad-daqs u l-użu ta’ materjali reżistenti għat-temperatura għolja [15]. Siegla iżolanti PTFE hija struttura ta 'insulazzjoni ta' l-arja użata b'mod komuni. Is-siegla iżolanti hija nested bejn il-kondutturi ta 'ġewwa u ta' barra biex isservi bħala appoġġ mekkaniku u insulazzjoni. Il-pajp huwa mimli bl-arja, kif muri fil-Figura 2.

1728697518783

 

Sabiex jiġi studjat l-impatt tad-difetti tal-gasket ta 'insulazzjoni fuq id-distribuzzjoni tal-kamp elettriku ta' kejbils koassjali ta 'frekwenza tar-radju, inbena mudell ta' kejbil koassjali ta 'frekwenza tar-radju iżolat bl-arja li fih kondutturi ta' ġewwa u ta 'barra u gaskits ta' insulazzjoni, u l-eżattezza tal-mudell ġiet ivverifikata permezz esperimenti.

 

Fuq il-bażi ta 'dan il-mudell, ġew studjati l-bidliet fid-distribuzzjoni tal-kamp elettriku meta jkun hemm bżieżaq interni, materja barranija tal-wiċċ u difetti ta' l-interface fis-siegla iżolanti, u meta mqabbla ma 'dawk mingħajr difetti, ġew meħuda l-konklużjonijiet li ġejjin:


(1) Il-parametri tal-forma u l-pożizzjoni tal-bużżieqa interna se jkollhom impatt fuq id-distribuzzjoni tal-kamp elettriku: meta t-tul tas-semi-assi tal-bużżieqa a jiżdied, il-grad ta 'distorsjoni tal-kamp elettriku jonqos, u l-effetti tat-tul ta' is-semi-assi ta 'b u c fuq l-intensità tal-kamp elettriku għandhom regoli opposti; id-distanza tal-pożizzjoni tal-bużżieqa Iktar ma jkun qrib il-konduttur ta 'ġewwa, iktar tkun serja d-distorsjoni tal-kamp elettriku.

 

(2) L-effetti ta 'korpi barranin metalliċi u korpi barranin mhux metalliċi fuq is-saħħa tal-kamp tal-wiċċ għandhom regoli simili:

korpi barranin fuq iż-żaqq tas-siegla iżolanti għandhom impatt akbar fuq il-kamp elettriku; hekk kif id-daqs tal-ġisem barrani jiżdied, il-grad ta 'distorsjoni tal-kamp elettriku jiżdied u l-ambitu tal-influwenza jiżdied; korpi barranin multipli Meta jkunu preżenti fl-istess ħin, id-distorsjoni tal-kamp elettriku fl-arranġament bħal folja hija aktar severa. Miż-żewġ oġġetti barranin, partiċelli konduttivi għandhom impatt akbar fuq l-intensità tal-kamp elettriku.


(3) L-impatt tad-difetti tal-interface tal-kondutturi ta 'ġewwa u ta' barra fuq l-intensità tal-kamp elettriku huwa korrelatat b'mod negattiv mal-ħxuna tad-difett u korrelata b'mod pożittiv mal-fond tad-difett. Meta d-difett tal-interface huwa trijangolu qawwi, id-distorsjoni tal-kamp elettriku hija aktar serja.


Fil-qosor, fost it-tliet tipi ta 'difetti, id-difett li għandu l-akbar impatt fuq id-distribuzzjoni tal-kamp elettriku u jikkawża l-aktar distorsjoni severa tal-kamp elettriku huwa l-materja barranija tal-wiċċ fuq is-siegla iżolanti, segwita mid-difetti tal-interface. B'paragun, l-impatt tal-bżieżaq interni huwa iżgħar, iżda taħt temperatura għolja u kundizzjonijiet tax-xogħol ta 'pressjoni għolja skarigu parzjali fit-tul jista' jseħħ taħt il-kundizzjoni, li jwassal għal degradazzjoni tal-insulazzjoni, li ma tistax tiġi injorata.