في هذه المدونة، أناقش انهيار العازل وكيفية استخدام Ansys Maxwell لحساب جهد البداية وجهد الانهيار. العازل هو مادة عازلة كهربائية ولكل عازل حد جهد إذا تم تجاوزه يسبب انهيار العازل وقوس كهربائي داخل العازل. جهد البداية هو حد الجهد الذي إذا تم تجاوزه يبدأ تأين العازل. جهد الانهيار هو حد الجهد بعد جهد البداية بحيث إذا تم تجاوزه يتأين العازل بالكامل ويحدث قوس كهربائي كامل.
نموذج
يتم استخدام مُحلل Ansys Maxwell الكهروستاتيكي في هذا المثال. يتكون النموذج من قطب نحاسي بجهد 100 فولت، وقرص نحاسي بجهد 0 فولت، ومستطيل معالجة لاحقة لرسم خطوط الحقل الكهروستاتيكي وخطوط الحقل (خطوط القوس)، وحدود منطقة النموذج غير موضحة.
يثبت
انقر بزر الماوس الأيمن على “تحليل” وحدد “إضافة إعداد الحل”. انقر بزر الماوس الأيمن على “إعداد1” وحدد “تحليل”.
نتائج
انقر بزر الماوس الأيمن على مستطيل ما بعد المعالجة وحدد الحقول >> Emag. بعد ذلك، انقر بزر الماوس الأيمن على مستطيل ما بعد المعالجة وحدد الحقول >> العلامات >> واختر “إضافة علامات” بالقدر المطلوب وضعها في المواقع التي تهمك. يمكن تعديل موضع العلامات. في هذا المثال، تم تحديد خمس علامات بمسافة 1 مم وعلامة واحدة في منتصف طرف القطب.
ثم أضف تتبع خط الحقل، وحدد حجم المنطقة، وحدد جميع العلامات التي تمت إضافتها إلى النموذج.
يتم فرض خطوط المجال (خطوط القوس) على توزيع حجم المجال الكهربائي على مستطيل ما بعد المعالجة.
انقر بزر الماوس الأيمن على رسم تتبع خط الحقل واختر “تقييم الجهد البادئ”.
قم بتمييز جميع الصفوف المقابلة للعلامات وحدد “تقييم”. اضبط خصائص العزل الكهربائي حسب الحاجة. يعتمد ثابت التيار “k” على نوع الغاز وهو قيمة بين 0 و1. عندما يقترب k من 1، تصبح قيمة جهد البداية وجهد الانهيار أقرب إلى بعضهما البعض.