Modelado numérico 2-D de la ruptura dieléctrica del gas en la lámina no neutra contigua a la tobera de una antorcha de arco transferido

El doble arco es un fenómeno que ocurre cuando un arco transferido, fluyendo en el interior de una tobera eléctricamente aislada, se rompe en dos arcos separados: uno que conecta el cátodo y la tobera y el otro que conecta la tobera y el ánodo. La evidencia experimental sugiere que la causa del dobl...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores principales: Mancinelli, Beatriz Rosa, Minotti, Fernando Oscar, Prevosto, Leandro
Formato: Artículo publishedVersion
Lenguaje:Español
Publicado: Asociación Física Argentina 2012
Materias:
DOBLE ARCO
RUPTURA DIELECTRICA DE UN GAS
ANTORCHAS DE ARCO TRANSFERIDO
DOUBLE ARCING
GAS BREAKDOWN
TRANSFERRED ARC TORCH
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/20.500.12110/afa_v23_n03_p053
Aporte de:
Biblioteca Digital - Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (UBA) de Universidad de Buenos Aires
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spelling afa:afa_v23_n03_p0532025-03-11T11:34:48Z Modelado numérico 2-D de la ruptura dieléctrica del gas en la lámina no neutra contigua a la tobera de una antorcha de arco transferido 2-D numerical modeling of the gas breakdown in the space charge layer inside the nozzle of a transferred arc torch An. (Asoc. Fís. Argent., En línea) 2012;03(23):53-57 Mancinelli, Beatriz Rosa Minotti, Fernando Oscar Prevosto, Leandro DOBLE ARCO RUPTURA DIELECTRICA DE UN GAS ANTORCHAS DE ARCO TRANSFERIDO DOUBLE ARCING GAS BREAKDOWN TRANSFERRED ARC TORCH El doble arco es un fenómeno que ocurre cuando un arco transferido, fluyendo en el interior de una tobera eléctricamente aislada, se rompe en dos arcos separados: uno que conecta el cátodo y la tobera y el otro que conecta la tobera y el ánodo. La evidencia experimental sugiere que la causa del doble arco es una avalancha tipo Townsend que ocurre en la delgada lámina no neutra, que separa el plasma de la tobera metálica, debido a la gran diferencia de potencial a través de ésta. El fenómeno de ruptura dieléctrica de un gas entre electrodos metálicos ha sido extensamente estudiado; sin embargo el presente caso involucra la ruptura dieléctrica de un gas a elevada temperatura entre un electrodo (la tobera) y un plasma. En este trabajo se presenta un modelo 2-D del desarrollo de la ruptura dieléctrica del gas en la lámina no neutra contigua a la tobera de una antorcha de corte operada con oxígeno. Se analiza la dinámica de la descarga. El esquema cinético incluye procesos de ionización de las partículas pesadas por impacto electrónico, captura (attachment) y desprendimiento (detachment) de electrones y recombinación electrón–ión e ión–ión Double–arcing is a phenomenon that occurs when a transferred arc, flowing inside an electrically insulated nozzle, breaks into two separate arcs: one that connects the cathode and the nozzle and another that connects the nozzle and the anode. Experimental evidence suggests that the reason for double–arcing is a Townsend like breakdown occurring in the thin space–charge layer, which separates the plasma from the metallic nozzle, due to the high voltage drop across it. Breakdown phenomena in a gas between metallic electrodes have been extensively studied; however the present case involves breakdown of a high–temperature gas between one electrode (the nozzle) and a plasma boundary. A 2–D model of the gas breakdown development in the space–charge layer contiguous to the nozzle of a cutting arc torch operated with oxygen is reported. The dynamics of the discharge is analyzed. The kinetic scheme includes processes of ionization of heavy particles by electron impact, electron attachment and detachment, electron–ion recombination and ion–ion recombination. Fil: Mancinelli, Beatriz Rosa. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Venado Tuerto. Grupo de Descargas Eléctricas (UTN). Santa Fe. Argentina Fil: Minotti, Fernando Oscar. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Venado Tuerto. Grupo de Descargas Eléctricas (UTN). Santa Fe. Argentina Fil: Prevosto, Leandro. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Venado Tuerto. Grupo de Descargas Eléctricas (UTN). Santa Fe. Argentina Asociación Física Argentina 2012 info:ar-repo/semantics/artículo info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion application/pdf spa info:eu-repo/semantics/openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar https://hdl.handle.net/20.500.12110/afa_v23_n03_p053
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