та) крива напруги на дузі проходить поблизу прямої майже торкаючись її. Умови гасіння дуги тут дотримуються, але вони близькі до граничних, оскільки навіть невелике зниження характеристики дуги призвело б до стійкої дузі. Крім того, пік напруги на дузі в кінці гасіння вельми великий, а так само високо значеніет. е. напруга на індуктивності В
Якщо ж ми підключаємо до дугового проміжку опір r , має вольтамперних характеристику у вигляді прямої загальний струм в ланцюзі i повинен складатися з струмів дуги і шунта, тобто
Крива напруги на дузі у функції загального струму 2 (рис. 8.8) лежить значно вище, ніж крива напруги на дузі без шунта 1 . Таким чином, процес гасіння відбувається значно швидше, і найбільший пік напруги на дузі буде У цей момент дуга гасне. Після цього струм продовжує спадати до моменту перетину прямих ( i ro ). Цей струм залишається в ланцюзі. Він дорівнює
В
Для повного розриву ланцюга струм i ro необхідно відключити додатковим контактом К (рис. 8.5). У цьому полягає недолік методу шунтування, так як він дещо ускладнює комутаційний апарат.
Ріс.8.8. Побудова вольтамперної характеристики при шунтуванні дуги активним опором
Аналогічних результатів можна досягти, вдаючись до шунтування індуктивності ланцюга або всієї навантаження. Однак цей метод має недолік, тому що при включеній ланцюга через шунт буде безперервно протікати струм і в ньому виникнуть значні втрати. При зіставленні розглянутих методів можна укласти, що більш раціональним є застосування шунтів на вимикачах.
Як вже було сказано, критичним можна назвати такий режим, коли характеристика U A = f ( i ) робиться дотичній до зовнішньої характеристиці ланцюга. Довжину дуги, при якій настає такий режим, називають критичною. При довжині, більшою критичною, дуга завжди гаситься, а при меншій - можливе стійке її горіння.
В
Лекція № 9
Тема лекції:
Горіння і гасіння дуги змінного струму: в умовах активної деіонізації, високої напруги, низької напруги.
Умови гасіння дуг змінного струму
Дуга змінного струму звичайно гаситься легше, ніж дуга постійного струму. Щоб погасити дугу постійного струму, треба насильно звести до нуля струм ланцюга шляхом безперервного збільшення опору дугового стовпа (практично до нескінченності). При змінному струмі цього робити не потрібно: тут через кожен підлозі період струм природним шляхом проходить через нульове значення, і треба лише скористатися цією обставиною і створити поблизу переходу через нуль такі умови в міжконтактного проміжку, щоб перебіг струму ланцюга слідом за цим переходом не поновлювалась. Тому умови гасіння дуги змінного струму слід трактувати інакше, ніж умови гасіння дуги постійного струму. Винятком може бути лише відкрита дуга змінного струму в установках високої напруги, коли визначальним чинником є ​​активне опір сильно розтягнутого дугового стовпа. Тоді умови гасіння дуги змінного струму по суті стають близькими до умов гасіння дуги при постійному струмі. В іншому крайньому випадку опір стовпа дуги під час її горіння практично не впливає на процес її гасіння (в умовах активної деіонізації), і тоді при визначенні умов гасіння дуги розглядається взаємозалежність процесів за переходом струму через нуль. Але існує й третій випадок, коли при оцінці умов гасіння дуги треба рахуватися як з впливом активного опору стовпа дуги, так і враховувати характер протікання процесів за нулем струму.
Перейдемо до розгляду цих трьох випадків.
А. Відкрита дуга перемінного струму при високій напрузі джерела
Відкрита дуга змінного струму в моменти переходу струму через нуль зберігає високу провідність, і тому в установках високої напруги гасіння відкритої дуги відбувається не внаслідок переходу через нуль і освіти міцності проміжку, а головним чином внаслідок розтягування дугового стовпа і освіти на ньому високої напруги горіння (на всьому протязі напівперіоду). При такому режимі струм в ланцюзі починає помітно падати за кілька періодів до повного обриву дуги і причиною його обмеження є зростання опору каналу дуги.
При певній довжині дуги змінного струму напруга мережі виявляється недостатнім для підтримки горіння дуги (критична довжина), настає порушення балансу потужностей (підводиться і віддається), і струм ланцюга досить швидко зменшується і, нарешті, зовсім припиняється.
На рис. 9.1 наведена осціллограмма струму і напруги на дузі змінного струму, що виникла при розмиканні ножа роз'єднувача високої напруги.
В
Рис. 9.1. Осцило...