е крихким матеріалом, для нього характерне мале опір до зсувними або розтягуючих зусиллям. Але цьому навіть ослаблені термокомпенсатором механічні напруги, що через неоднакового теплового розширення мідної основи в кремнію, призводять до поступового руйнування останнього. Імовірність ушкодження кремнію з цієї причини збільшується зі збільшенням діаметра приладу, так як при цьому зростають напруги на периферії кремнієвого диска.
Руйнування кремнію, що виявляється у вигляді тріщин або розшарувань, може відбуватися і при впливі разової перевантаження приладу струмом. Особливо важливим є попередження можливості виникнення такого роду ушкоджень, коли за умовами роботи СПП знаходиться до протікання струму перевантаження при низькій температурі і елементи його конструкції вже піддані впливу значних механічних напруг.
Шнурування прямого струму. Цей вид пошкодження СПП виникає через надмірне розігріву кремнієвої структури, в результаті чого створюються умови для локалізації струму в невеликій області. Цей процес завершується локальним проплавлением кремнію. Зауважимо, що амплітуда і тривалість допустимого струму перевантаження, при яких виключається процес шнурування струму, визначаються не різницею температур, а максимальною температурою кремнію при протіканні їм пульсу струму. Особливо небезпечним щодо можливості прояву шнурованія струму є перевищення допустимих значень (di/dt) crit при включенні приладів.
1.4 Області застосування СППА
Надшвидкодіючі апарати з штучною комутацією, що володіють високою струмообмежувального здатністю, використовуються в фідерних ланцюгах в якості автоматичних вимикачів для захисту відповідальних енергоспоживачів, а також для забезпечення багатоступінчастої селективного захисту мереж. Досвід експлуатації таких вимикачів показує, що максимальний час перерви живлення при триступеневої захисті не перевищує 0,1с. При використанні для цих цілей контактних вимикачів воно складає 0,3 - 0,4 с.
У результаті підвищення швидкодії захисту забезпечується зниження рівня коливань напруги, з'являється можливість зменшення реактивності мережі, прискорення дій систем АВР. З найбільшою ефективністю ТВІК використовуються в мережах гірничодобувної, хімічної та нафтохімічної промисловості, в системах живлення великих обчислювальних центрів, де навіть короткочасні перерви харчування пов'язані з великим збитком.
Області застосування комбінованих апаратів визначаються насамперед високим комутаційним ресурсом. У мережах низької напруги вони використовуються як контакторів найбільш важкій категорії застосування. Для контакторів змінного струму такими категоріями є АС - 3 і АС - 4. Їм відповідають прямий пуск електродвигунів з короткозамкненим ротором, відключення нерухомих або повільно обертових двигунів, гальмування протитечією. Нормальним комутаційним режимом для контакторів категорії застосування АС - 4 є включення і відключення струмів до 6 при номінальних робочих напругах і cos? =0,35 режимах рідкісних комутацій вони повинні забезпечувати включення і відключення струмів, рівних 10 Номінальний робочий струм вибирається меншим номінального струму.
Для контакторів постійного струму найбільш важкими категоріями застосування є категорії ДС - 4 і ДС - 5, яким відповідають режими управління електродвигунами з послідовним збудженням: пуск і відключення обертових двигунів, відключення нерухомих або повільно обертових електродвигунів, гальмування протитечією. У режимі нормальних комутацій контактори категорії застосування ДС - 5 повинні включати і відключати ланцюги з струмом до 2,5 при номінальному робочій напрузі і постійної часу? до 10 мс.
У режимі рідкісних комутацій струм включення і відключення контактора збільшується до 4 при 1,1 і? =15 мс.
Досвід проектування та експлуатації комбінованих контакторів показує, що їх масогабаритні показники на 30 - 40% нижче, ніж у контакторів традиційного виконання. Досягається це за рахунок зменшення междуполюсного відстані і зазору контактів, винятки резервних дугогасильних камер і форсировки котушок електромагнітних приводів.
Комбіновані апарати високої напруги, які характеризуються, як і комбіновані контактори, високим ресурсом і комутаційної здатністю, призначені в основному для електричних ланцюгів з підвищеним числом комутацій. В якості вимикачів навантаження і силових вимикачів вони можуть бути використані для управління електродуговими печами, трансформаторами власних потреб на електростанціях, накопичувачами енергії, випробувальними станціями, енергосистемами гірничодобувної промисловості.
Область застосування напівпровідникових і комбінованих апаратів постійно розширюється. Цьому сприяють, насамперед, досягнення в напівп...
