Способы гашения дуги

Устно

ОТКЛЮЧЕНИЕ ЦЕПЕЙ ПРИ НАЛИЧИИ ШУНТОВ

Облегчить режимы работы отключающих аппара­тов можно либо увеличением ско­рости нарастания электрической прочности в ДУ,

-1. либо искусственным снижением скорости восстановления напря­жения. -2.применяются низкоомные и высокоомные шунты. Резистор уменьшает ток и сдвиг фаз между током и напряжением источника, что снижает восстанавливающее напряжение

При напряжении более 35 кВ применяются многократные разрывы. Восстанавливающееся напряжение промышлен­ной частоты, приходящееся на один разрыв, уменьшается пропорционально числу разрывов. Соответственно умень­шается и скорость восстановления напряжения. Емкостное сопротивление между всеми контактами практически оди­наково, но токи, текущие через разрывы, различны ввиду наличия емкостей элементов аппарата относительно земли С3. Это создает неравномерность напряжения по разрывам. С ростом числа разрывов эта неравномерность увеличивается. При этом напряжение делится поровну между разрывами.

Для контактов, разрывающих силовые цепи, необходимая для гашения длина дуги настолько велика, что практически осуществить такой раствор контактов уже не представляется возможным. В таких электрических аппаратах устанавливают специальные дугогасительные устройства.

могут быть различные, но все они основываются на следующих принципах:

1. увеличение длины дуги. При размыкании цепей низкого напряжения со сравнительно небольшими токами гашение обеспечивается соответствующим выбором раствора контактов, между которыми возникает дуга. В этом случае дуга гаснет без каких-либо дополнительных устройств.

Для контактов, разрывающих силовые цепи, необходимая для гашения длина дуги настолько велика, что практически осуществить такой раствор контактов уже не представляется возможным. В таких электрических аппаратах устанавливают 2

2. подъема давления среды, в которой она горит.

Охлаждение дуги мо­жно создать за счет перемещения дуги в воздухе или газе, за счет их перемещения относительно дуги либо размеще­ния дуги в узкой щели, стенки которой имеют высокую теп­лопроводность и дугостойкость.

Увеличения длины малоэффектив­но, так как значение Еи для свободно горящей в воздухе дуги мало (10 В/см) и ее гашение требует значительного растяжения, что увеличивает габариты аппарата.

3.в магнитном поле:

благодаря своей подвижности, наличию магнитного поля и встречного потока газов дуга стремится свернуться в спираль и расщепиться на параллельные волокна, что замедляет скорость ее движения. В большинстве электрических аппаратов нет неизменного магнитного поля гашения. Поле гашения создается отключаемым током и пропорционально ему. Дуга перемещается по расходящимся контактам и рогам, ее длина изменяется от нуля до некоторого значения, при котором дуга гаснет.(рис- зав тока от расстояния между электродами)

4.разделение дуги на ряд отдельных коротких дуг - применение деионной решетки, которая разделяет дугу на ряд коротких дуг,

5. охлаждение межконтактного промежутка

посредством воздуха, воздуха, паров и лили газов

В эл. аппаратах низкого напряжения наибо­лее широко применяются специальные ДУ

Скорость движения дуги

С точки зрения особенностей движения электрической дуги в продольных щелях различают щели широкие и узкие. Широкой называют щель 4, ширина которой значительно больше диаметра дуги. У зкой называют щель 1, ширина которой меньше диаметра дуги или близка ему.

Так как диаметр дуги зависит от тока, скорости движения дуги и условий охлаждения, то для одних условий щель будет широкой, для других условий эта же щель будет узкой. В широких щелях движение дуги мало стеснено стенками, сечение ее ствола не деформировано. Качественно все явления здесь происходят так, как и в открыто горящей дуге. В узких щелях движение дуги сильно стеснено, сечение ствола дуги деформировано, условия охлаждения резко изменены. Все это приводит к появлению ряда новых явлений, качественно и количественно отличающихся от тех, что происходят в открытой дуге.

Причиной остановки дуги в узкой щели следует считать тепловые явления у стенок камеры. В узкой щели дуга деформирована и плотно прижата к стенкам. Вся энергия дуги воспринимается стенками. Деформация ствола дуги, вызванная наличием прорезей, приводит, во-первых, к увеличению площади соприкосновения дуги с холодными стенками камеры; во-вторых (и это, видимо, главное) ребра, образующее прорезь, проникают внутрь дуги и способствуют ее интенсивному охлаждению.

1) В эл. аппаратах низкого напряжения наибо­лее широко применяются ДУ с узкой щелью.

Для увеличения эффективности охлаждения ширина щели δ делается меньше диаметра дуги dд,. Кроме того, по мере втя­гивания дуги в щель она приобретает форму зигзага. При этом увеличивается не только длина дуги, но и отвод тепла от нее.

Перемещение дуги в такой камере осуществляется с по­мощью магнитного поля.

Следует отметить, что при уменьшении ширины щели δ возрас­тает сопротивление движению дуги. Магнитная система ДУ должна исключать возможность остановки дуги, так как это приводит к разрушению керамики и отказу ДУ.

Наиболее характерные формы щели в керамических пластинах ДУ изображены на рис. 4.24, где 1 и 2 — зона наибольшего охлаждения дуги; 3 — продольная щель, в ко­торую направляется дуга; 4 — расширение, облегчающее вхож­дение дуги в камеру; 5 — ме­стные уширения в щели.

Когда дуга под воздействи­ем магнитного поля затягива­ется в зигзагообразную узкую щель, увеличивается ее длина. При этом возрастает градиент Еп за счет охлаждения благо­даря тесному контакту дуги с керамическими стенками щели. Наиболее эффективна форма рис. 4.24, д, при которой гради­ент Еп дополнительно возрастает за счет местных уширений 5.

Дата добавления: 2014-01-20