Початок arrow Справка arrow Оборудование arrow Гашение электрической дуги постоянного тока

Гашение электрической дуги постоянного тока

При отключении электрической цепи постоянного тока и расхождении контактов отключающего аппарата на них появляется напряжение дуги UA и возникает процесс ионизации. При достижении напряжением величины, называемой напряжением зажигания, дуговой промежуток, уже достаточно ионизированный, пробивается и между контактами возникает электрическая дуга. При увеличении тока в дуге напряжение между контактами падает. На рис. 9 приведена вольт-амперная характеристика (ВАХ) дуги, которая состоит из двух ветвей: статической С, получаемой при медленном изменении тока; динамической Д — при быстром изменении тока.
Вольтамперные характеристики дуги
Рис. 9. Вольтамперные характеристики дуги
Падающий характер ВАХ обусловлен весьма быстрым ростом проводимости дугового промежутка, который опережает рост тока в цепи. Статическая характеристика располагается выше динамической, так как при уменьшении тока дуги с большой скоростью в процессе ее гашения деионизация не успевает за уменьшением тока. При снижении тока в цепи до нуля дуга гаснет при напряжении гашения Ur. Чем больше скорость снижения тока, тем ниже будут Располагаться динамические характеристики дуги, образуя целое семейство кривых.
Напряжение на дуговом промежутке будет значительно (в три, четыре раза) превышать напряжение источника питания. При этом становится неустойчивой работа самого выключателя: увеличивается вероятность повторного зажигания дуги; существенно ухудшаются условия работы изоляции. Идеальным по условиям работы был бы выключатель, способный отключать электрическую цепь за минимальное время, не создавая при этом перенапряжений.
изображение условий гашения дуги
Рис. 11. Графическое изображение условий гашения дуги: а — поднятием ВАХ; б — опусканием прямой U-IR
Некоторое приближение к.этому реализуется, если выключатель дополнить диодным разрядным устройством ДРУ (рис. 12), представляющим собой последовательное соединение мощного диода VD и разрядного резистра Rp. В нормальном режиме работы ток через разрядный резистор не идет, т. к. диод D К закрыт. Однако в процессе отключения тока, когда он начинает снижаться, э.д.с. самоиндукции, наводимая в индуктивности L, стремится поддержать ток на прежнем уровне и откроет диод. Разрядный ток /р под действием э.д.с. наводит в индуктивности L противо э.д.с., препятствующую повышению напряжения в электрической цепи и увеличивающую отключающую способность выключаться.
Включение ДРУ
Рис. 12. Включение ДРУ при сосредоточенной индуктивности электрической цепи
Реализация способа выполнения ДРУ, представленного на рис. 12, возможно в том случае, если индуктивность в основном сосредоточена в одном месте электрической цепи. В других случаях используют схемы и способы подключения ДРУ, соответствующие конкретным схемам и условиям работы электрических цепей.

 
< Высоковольтные плавкие предохранители   Генераторные выключатели >