- •1 Основные положения теории коммутации электрических цепей.
- •1.1. Классификация электрических аппаратов.
- •2. Процессы при ионизации и деионизации дугового промежутка.
- •3. Условия гашения дуги постоянного тока.
- •5.1 Нагрев контактов номинальным током и током короткого замыкания.
- •6.7 Гашение открытой дуги в магнитном поле, способы возбуждения магнитного поля дугогашения.
- •6.9 6.10 Гашение дуги в дугогасительной решетке.
- •6.11. Способы гашения электрической дуги: механическое растягивание в продольных щелях, воздушных дутьем.
- •7.3 . Предохранители: устройство, согласование характеристик, выбор.
- •7.4 Зависимость коэффициента возврата электромеханических реле от различных факторов.
- •7.7 Автоматические выключатели: классификация, принципиальная схема.
- •8.1 Тепловые реле: принцип действия, зависимость тока срабатывания от температуры окружающей среды.
- •8.2 Электромеханические реле. Классификация и основные хар-ки.
- •8.3 Электромеханические реле времени с электромагнитным замедлением: устройство, влияние различных факторов, схемы включения.
- •8.5. Электромагнитное реле тока и напряжения: согласование характеристик,
- •8.6 Реле времени с механическим замедлением: пневматические, анкерные, моторные.
- •8.8 Магнитоуправляемые контакты. Простейшие герконовые реле.
- •9.1. Емкостные датчики: принцип работы, схемы включения.
- •9.2 Тензодатчики: схема включения, вывод формулы чувствительности.
- •9.3 Индуктивный и индукционный датчики: принцип действия, область применения, отличия, схемы включения.
- •10.3 Термисторы: схема включения, релейный эффект.
- •12.4. Баковые масляные выключатели: устройство, гашение дуги без использования и с дугогасительными камерами.
- •12.5 Маломасляные выключатели: назначение масла, конструкция.
- •12.6 Многообъемный масляный выключатель: гашение дуги, конструкция.
- •12.9 Отделители и короткозамыкатели: назначение, конструкция.
- •12.11 Выключатели нагрузки: назначение, устройство.
- •12.12 Комплектные распределительные устройства: кру, ксо.
- •4.1. Магнитный усилитель: принцип действия, характеристика управления.
- •4.2. Технические характеристики магнитных усилителей
- •4.2 Магнитный усилитель с самонасыщением
6.7 Гашение открытой дуги в магнитном поле, способы возбуждения магнитного поля дугогашения.
Перемещение дуги под воздействием магнитного поля. Электрическая дуга является своеобразным проводником с током, который может взаимодействовать с магнитным полем. Сила взаимодействия между током дуги и магнитным полем перемещает дугу, создается так называемое магнитное дутье. Магнитное поле создается катушкой , включенной последовательно с коммутируемой цепью. Внутри катушки размещен сердечник , соединенный с ферромагнитными полюсами в виде пластин. Между катушкой и сердечником размещается изоляционный цилиндр. При протекании тока по катушке создается магнитное поле, направление которого указано крестиками. Ток протекает от входного контакта по катушке , замкнутым контактам и гибкой связи ко второму выходному контакту аппарата. При размыкании контактов между ними возникает сначала жидкий металлический мостик, а затем дуга . Под действием магнитного поля катушки возникает сила Р, которая перемещает дугу в керамическую камеру. Сила, действующая на единицу длины дуги,
Эта сила перемещает дугу сначала в воздухе, а потом в узкой щели дугргасительной камеры и расходуется на преодоление аэродинамического сопротивления воздуха и силы трения дуги"о стенки щели. чем больше ток, тем больше требуется длина дуги для ее гашения и тем больше время гашения.
Воздействовать на дугу можно и магнитным полем постоянного магнита. При этом отсутствуют затраты энергии на создание магнитного поля; резко сокращается расход меди на контактор; отсутствует подогрев контактов от катушки, как это имеет место в ДУ системы с последовательной катушкой. По сравнению, с ДУ с параллельной катушкой ДУ с постоянным магнитом обладает высокой надежностью и может использоваться при любых значениях тока. ДУ с последовательной катушкой сила, действующая на дугу, пропорциональна квадрату тока. Поэтому и при переменном токе на дугу действует сила, неизменная по направлению. Параллельные катушки в ДУ переменного тока не применяются из-за того, что сила, действующая на дугу, меняет свой знак, так как поток, создаваемый магнитной системой дугогашения, сдвинут по фазе относительно отключаемого тока.
6.8. Способы гашения электрической дуги: высоким давлением, в трансформаторном масле.
Если при данном токе в дуге увеличить давление окружающей среды, то увеличится отвод тепла. Для сохранения значения тока, необходимо к дуге подвести большую мощность, что при неизменном токе требует повышения напряжения на дуге. Из-за резкого подъема напряжения на дуге ток обрывается до своего естественного нуля, не достигнув максимального значения.
Под действием энергии дуги происходит взрывоподобное разложение масла на водород и газы в виде паров масла. Водород обладает исключительно высокой теплопроводностью и является одной из лучших дугогасящих сред. За сотые доли секунды давление резко поднимается, образующийся газовый пузырь стремится вырваться из камеры. При этом происходит эффективное охлаждение дуги потоками газа, вытекающими из камеры со скоростью звука.
На процесс гашения дуги влияют также тепловые потоки воздуха, создаваемые дугой. Дуга гасится более интенсивно, если ее растяжение за счет конвективного движения воздуха совпадает с направлением действия электродинамических сил (рубильник устанавливается так, что кривизна дуги обращена вверх). При отключении переменного тока дуга гасится за счет возникновения электрической прочности 200—220 В около каждого катода рубильника. В однофазной цепи двухполюсный рубильник позволяет легко гасить дугус номинальным током при напряжении до 380 В. Однополюсный рубильник с одним разрывом надежно работает в цепи с напряжением до 220 В. Рубильники и переключатели с центральной рукояткой разрешается применять только для отключения обесточенной цепи. При отключении цепей под нагрузкой дуга не должна воздействовать на руку.
Для рубильников и переключателей с боковой рукояткой или рычажным приводом отношение отключаемого тока к номинальному составляет 0,2 при постоянном напряжении 220 В и 0,3 при переменном напряжении 380 В. При постоянном напряжении 440 и переменном 500 В указанные аппараты используются только для отключения обесточенных цепей. Для увеличения отключающей способности рубильник снабжается дугогасительной решеткой, при этом отключающая способность рубильников увеличивается.