Electrostatic shielding
Lub tshuab hluav taws xob tiv thaiv: Yuav kom tsis txhob muaj kev cuam tshuam ntawm lwm qhov hluav taws xob ntawm cov cuab yeej, los yog kom tsis txhob cuam tshuam ntawm cov hluav taws xob hluav taws xob ntawm cov khoom siv hluav taws xob sab nraud thoob ntiaj teb, tus kab hlau kab noj hniav yog siv los npog sab nraud hluav taws xob, Internals tsis cuam tshuam dab tsi, thiab cov khoom siv hluav taws xob tsis yog sab nraud. Cov nyhuv no hu ua electrostatic shielding.
Cov ntaub thaiv npog ntawm tus kab hlau ntoo uas tsis muaj av qeeg yog ib txheej thaiv ntaub thaiv, thiab daim ntaub thaiv npog ntawm cov kab noj hniav hauv qhov av yog tag nrho cov ntaub thaiv. Tus kab hlau kab noj hniav yog nyob hauv electrostatic equilibrium nyob rau sab nrauv hluav taws xob, thiab nws lub zog ntawm sab hauv yog ib txwm muaj sib npaug los xoom. Yog li no, nws yeej ua tsis tau rau sab nrauv hluav taws xob kom muaj kev cuam tshuam rau nws qhov chaw nyob. Yog hais tias muaj ib lub cev hauv cov kab hlau kab, kab nws sab hauv yuav tsim kom muaj tus nqi sib npaug ntawm cov nqi them thaum uas nws tau tso tawm. Yog lub qhov rooj tsis nyob hauv av tsis yog av npoo, qhov dav dav yuav ua kom zoo tib yam nkaus li cov nqi them rau hauv lub cev. Nyob rau lub sij hawm no, hluav taws xob ntawm qhov hluav taws xob nqi hluav taws xob yuav muaj kev cuam tshuam rau sab nraud lub ntiaj teb. Nyob rau lub sij hawm no, tus kabmob qhov kab noj hniav tsuas tuaj yeem muab thaiv los ntawm sab nrauv hluav taws xob, tab sis lub tshuab hluav taws xob tsis muaj peev xwm tiv thaiv tau. Cov nyhuv ntawm lub cev nyob rau sab nrauv ntiaj teb, li ntawd hu ua sab nraud shielding. Yog hais tias cov ntaub ntawv tau muab tso rau hauv, txawm tias muaj lub cev them nyiaj hauv lub hauv paus, tus lej algebraic nqi ntawm tus nqi ntawm lub npoo sab hauv thiab qhov nqi ntawm lub cev raug xoom yog xoom, thiab qhov raug yuam los ntawm lub sab nraud ntws mus rau hauv av hauv av kab. Lub ntiaj teb sab nrauv tsis tuaj yeem cuam tshuam rau sab hauv lub plhaub, thiab cov khoom ntawm lub cev them sab hauv sab nraud yog tshem tawm, yog li no tiv thaiv hu ua kev tiv thaiv tag nrho. Yuav kom tiv thaiv kev cuam tshuam los ntawm lwm qhov teeb meem, electrostatic shielding yog dav siv nyob rau hauv scientific thiab technical ua hauj lwm. Piv txwv, lub hau npog ntawm sab nraud ntawm cov cuab yeej hluav taws xob, daim tawv nqaij txhuas ntawm sab nraud ntawm kev sib txuas xov cable, thiab lwm yam yog txhua yam kev tiv thaiv kev tiv thaiv rau kev tiv thaiv sab nrauv hluav taws xob cuam tshuam.
Nyob rau hauv lub xeev ntawm electrostatic equilibrium, txawm tias nws yog ib tus neeg dai khaubncaws sab nraud los yog ib tug neeg ua tawm; tsis muaj teeb meem npaum li cas tus neeg xyuas pib nws tus kheej, los yog tus neeg xyuas pib nyob rau hauv ib qho hluav taws xob sab nraud, nws yuav tsum yog ib lub cev nruab nrog uas nws qhov kev tawm tsam hauv lub teb yog xoom, uas yog theoretical hauv paus ntawm electrostatic shielding.
Vim tias cov hluav taws xob hauv cov hluav taws xob kaw nyob rau hauv lub plhaub kaw neeg lub plhaub tau raug thiab cov tswv yim tseem ceeb, peb sib tham txog cov electrostatic shielding los ntawm kev siv hluav taws xob hauv lub plhaub tus neeg kaw twj ywm ua piv txwv.
(1) Lub thawv fais fab hauv lub plhaub kaw sab nraud tsis raug cuam tshuam los ntawm sab nraud lossis hluav taws xob.
Yog tias tsis muaj lub cev nyob hauv lub plhaub thiab muaj q qiv sab nraud lub plhaub, lub xauv hluav taws xob ua rau sab phab ntsa ntawm lub plhaub yuav tau them. Tsis muaj hluav taws xob hauv lub plhaub thaum lub zog hluav taws xob zoo li qub. Qhov no tsis yog hais tias tus nqi sab nraud tsis tsim ib qho hluav taws xob hauv lub plhaub.
Lub teb hluav taws xob. Vim tias cov phab ntsa txheej ntawm lub plhaub induces tus nqi hluav taws xob txawv, lawv xoom nrog qhov tsis txaus siab teb los ntawm q ntawm txhua qhov chaw hauv qhov chaw puab ntawm lub plhaub. Yog li ntawd, sab hauv ntawm tus neeg tsav lub hauv plhaub tsis cuam tshuam los ntawm cov nqi sab nrauv q lossis lwm lub tebchaw. Tus nqi them rau nqi sab nrauv ntawm txheej phab ntsa ntawm lub plhaub ua raws li kev hloov kho tsis siv neeg.
Yog tias cov kab noj hniav qov tsev yog qhov av, qhov zoo rau tus casing yuav khiav mus rau hauv av raws hauv av. Tom qab lub tshuab tshuav electrostatic, tus kab hlau kab noj hniav thiab lub ntiaj teb sib npaug zos, thiab qhov zog ntawm qhov kab noj hniav yog tseem xoom.
Yog hais tias muaj ib qho nqi hauv cov kab noj hniav, tus kab hlau kab noj hniav tseem yog ib qho tseem twj equipotential rau hauv av thiab tsis muaj hluav taws xob hauv tus neeg xyuas pib. Nyob rau lub sij hawm no, vim yog qhov nyiaj them poob haujlwm ntawm sab hauv tsev ntawm cov kab noj hniav, muaj ib qho hluav taws xob hauv cov kab noj hniav. Cov hluav taws xob no yog tsim los ntawm tus nqi hauv lub plhaub, thiab tus nqi sab nraud lub plhaub tseem tsis tau muaj kev cuam tshuam rau ntawm hluav taws xob hauv lub plhaub.
Nws tuaj yeem pom los ntawm cov kev sib tham saum toj no uas sab hauv hluav taws xob tsis raug cuam tshuam los ntawm tus nqi sab nraud ntawm lub rooj kaw hluav taws xob qeeb seb nws puas yog grounded los yog tsis.
(2) Lub sab nrauv hluav taws xob ntawm cov kab npoo av hauv av tsis raug cuam tshuam los ntawm tus nqi hauv lub plhaub.
Yog hais tias cov kab noj nyob hauv lub plhaub muaj qiv, vim yog lub qhov hluav taws xob ntawm qhov hluav taws xob, lub sab hauv lub plhaub muaj qhov sib npaug ntawm hluav taws xob, qhov txheej sab nraud ntawm lub plhaub muaj tib lub nqi ntawm tus nqi, thiab lub teb hluav taws xob muaj nyob rau hauv qhov chaw seem ntawm lub plhaub. No lub teb fais fab tuaj yeem hais tias yuav tsum tau them ncaj qha los ntawm tus nqi hluav taws xob hauv lub plhaub. tsim. Nws kuj tseem yuav tau hais tias nws yog ncaj qha los ntawm tus nqi them rau sab nraum lub plhaub.
Txawm li cas los xij, yog tias qhov teeb meem raug sab nraud, tus nqi sab nrauv yuav ploj mus, thiab tus nqi hluav taws xob hauv lub rooj sib hais thiab qhov raug yuam nqi ntawm cov phab ntsa sab hauv yuav ua kom muaj hluav taws xob nyob sab nraum rooj plaub (Daim duab 5). Nws tuaj yeem pom tau tias yog tias tus nqi hauv lub plhaub tsis cuam tshuam los ntawm cov hluav taws xob sab nraum lub plhaub, qhov yuav tsum tau muab tso rau hauv av. Qhov no txawv ntawm rooj plaub thawj zaug.
Kuj tseem ceeb toom rau ntawm no: 1 Peb hais tias qhov av yuav tshem tawm cov nqi sab nraud ntawm lub plhaub, tab sis nws tsis txhais hais tias nyob rau hauv txhua rooj plaub lub sab nraud ntawm lub plhaub yuav tsum tsis raug tsub. Yog tias muaj lub cev nyob sab nraud lub plhaub, cov phab ntsa txheej ntawm lub plhaub tseem yuav tau them, tsis hais seb puas muaj nqi hauv lub plhaub (Daim duab 6).
2 Nyob hauv daim ntaub ntawv siv, cov hlau thaiv tsis tas yuav tag thiab kaw tag nrho, thiab siv cov hlau mesh siv es tsis siv cov hlau thaiv kom ua tau zoo li cov electrostatic shielding effect, tab sis lub shielding tsis tag thiab tag.
3 Thaum tsis muaj teeb meem hluav taws xob, tsis muaj nqi hluav taws xob nyob hauv av, tab sis yog hais tias tus nqi hauv lub shielded plhaub hloov nrog lub sij hawm, los yog tus nqi ntawm lub cev uas nyob ze ntawm lub plhaub sab nraud hloov nrog lub sij hawm, yuav muaj tam sim no cov xaim av. . Cov ntaub thaiv npog kuj tseem yuav tau them tus nqi residual, thiab cov nyhuv shielding yuav tsis tiav thiab tsis tiav.
Nyob rau hauv luv luv, txawm tias kaw lub plhaub kiav hlau yog grounded los yog tsis, hluav taws xob sab hauv tsis raug cuam tshuam los ntawm sab nraud them thiab hluav taws xob; lub teb hluav taws xob sab nraum lub plhaub ntawm tus neeg kaw neeg kaw tsis raug cuam tshuam los ntawm tus nqi hauv lub plhaub. Qhov tshwm sim no yog hu ua electrostatic shielding.
Electrostatic shielding muaj ob lub ntsiab lus. Ib qho yog lub ntsiab lus tseem ceeb: shielding ua rau lub twj paj nruas los yog chaw ua haujlwm hauv cov hlau kab hlau uas tsis ua haujlwm los ntawm sab nrauv hluav taws xob thiab tsis cuam tshuam rau sab nrauv hluav taws xob. Yuav kom tsis txhob cuam tshuam, qee cov khoom siv hluav taws xob lossis ntsuas cov khoom yuav tsum yog electrostatically shielded, xws li lub hau npog nrog lub hau hluav taws xob los yog lub qhov ntxa hlau npog, thiab ib lub xov hlau rau lub tshuab hluav taws xob. Lwm qhov piv txwv yog ib txoj kev ywj pheej yoj los yog tus choj rectification fais fab tuag. Ib cov hlau nplaum yog qhwv ntawm cov paj ntoo thiab lwm yam xaim hluav taws xob los yog lub xaim hlau nplaum thiab lub hauv paus kom ua tiav hlo. Nyob rau hauv high-voltage nyob ua hauj lwm, neeg ua hauj lwm hnav ib qho kev nplua equalizing nplua woven nrog xaim los yog cov khoom siv hluav taws xob los tiv thaiv tib neeg lub cev. Nyob hauv txoj kev sim ntawm electrostatic, muaj ib qho kev sib tsoo hluavtaws ntawm li 100 V / m ze lub ntiaj teb. Kev txiav txim siab cov nyhuv ntawm cov hluav taws xob ntawm electrons, thiab kawm txog cov zog ntawm electrons nkaus xwb hauv qhov kev txiav txim ntawm lub ntiajteb txawj nqhis, nws yuav tsum muaj EE, uas yog xam tau li E <10-10v m,="" uas="" yog="" "="" electrostatic="" nqus="" tsev="" "nrog="" luag="" tsis="" muaj="" cov="" pa=""> Tsuas yog electrostatic shielding ntawm cov kabmob nqus tau. Qhov tseeb, electrostatic shielding los ntawm ib tug kaw conductor kab noj hniav yog heev zoo.
Qhov thib ob yog theoretical: kev tsis ncaj nceeg ntawm Coulomb txoj cai. Tus Gauss 'theorem tuaj yeem muab los ntawm Coulomb cov cai. Yog hais tias qhov rov qab index index hauv Coulomb cov cai tsis sib npaug li 2, cov Gauss's theorem tsis tuaj yeem tau txais. Ntawm qhov tsis sib thooj, yog tias Gauss's theorem tau ua pov thawj, qhov tseeb ntawm Coulomb txoj cai yog qhov tseeb. Raws li Gauss's theorem, lub zog ntawm daim kab hlau hauv cov hlau kheej kheej kheej kheej kheej yuav tsum tau xoom, uas yog qhov xaus ntawm electrostatic shielding. Yog tias cov cuab yeej siv los kuaj xyuas qhov hluav taws xob hauv ntaub thaiv npog, qhov tseeb ntawm Gauss theorem yuav raug txiav txim siab los ntawm kev ntsuam xyuas kev ntsuas, thiab qhov tseeb ntawm Coulomb txoj cai raug kuaj xyuas. Cov kev sib tw tsis ntev los no tau ua tiav los ntawm Williams thiab al. hauv xyoo 1971, taw tawm
Hauv F = q1q2 / r2 ± δ, δ <(2.7 ±="" 3.1)="" ×="">
Nws tuaj yeem pom tau hais tias txoj kev sib raug zoo ntawm Coulomb cov cai lij choj yog tsim los ntawm kev sim ua kom tiav rau qhov theem ntawm no. Los ntawm ib qho tswv yim pom, peb tuaj yeem xav txog qhov tseeb.
Nyob hauv tus neeg ua haujlwm rau lub cev, ua haujlwm sab hauv lub cev muaj pes tsawg. Tus neeg hollow hauv hollowed hollowed tawm mus rau hauv ib tug neeg soj xyuas lub plhaub, thiab lub zog lub zog nyob rau hauv lub plhaub yog tseem xoom txhua txhia qhov chaw. Nyob rau hauv no txoj kev, tus neeg xyuas lub plhaub yuav tiv thaiv thaj chaw nws puag ncig, yog li hais tias qhov no tsis cuam tshuam los ntawm sab nraud hluav taws xob. Qhov tshwm sim no yog hu ua electrostatic shielding.