24. Гасіння електричної дуги повітряним дуттям та в елегазі.
Газоповітряної дуття. Охолодження дуги поліпшується, якщо створитиспрямований рух газів - дуття. Дуття уздовж або поперек дугасприяє проникненню газових частинок в її стовбур, інтенсивної дифузіїта охолодження дуги. Газ створюється при розкладанні масла дугою (маслянівимикачі) або твердих газогенеруючих матеріалів (автогазових дуття).
Більш ефективно дуття неіонізованій холодним повітрям, що надходять зспеціальних балонів зі стисненим повітрям (повітряні вимикачі).
Гасіння дуги в елегазових вимикачах. елегаз (SFg - шестифториста сірка) являє собою інертний газ,щільність якого перевищує щільність повітря в 5 разів. Електрична міцність елегаз в 2-3 рази вище міцності повітря; при тиску 0,2 МПа електрична міцність елегаз порівняна з міцністю олії.
У елегазі при атмосферному тиску може бути погашена дуга зі струмом,який у 100 разів перевищує струм, відключається в повітрі при тих же умовах.
Здатність елегаз гасити дугу пояснюється тим. що його молекули вловлюють електрони дугового стовпа і утворюють щодо нерухомі негативні іони. Втрата електронів робить дугу нестійкою, і вона легкогасне. У струмені елегаз поглинання електронів з дугового стовпа відбувається ще інтенсивніше.
У елегазових вимикачах застосовують автопневматіческіе дугогасильні пристрої, в яких газ в процесі відключення стискається поршневим пристроєм і направляється в зону дуги. Елегазові вимикач представляє собою замкнуту систему без викиду газу назовні.
25. Електромагніти змінного струму.
Електромагнітні механізми застосовують для приведення в дію багатьох апаратів. Конструкція електромагніта може бути класифікована: за родом струму: постійного струму – при рівнобіжному включенні
струм у котушці залежить від опору її обмотки й прикладеної напруги,
електромагнітна система працює за постійної МРС; змінного струму – при
рівнобіжному включенні струм у котушці залежить від індуктивності системи, що змінюється обернено – пропорційно повітряному зазору; електромагнітна система працює при сталості потокозчеплення.
Електромагніти змінного струму мають ряд недоліків, не притаманних
електромагнітам постійного струму:
– при заданій площі полюса середня сила тяги вдвічі менша, ніж у
електромагніта постійного струму;
– кожна одиниця виконаної роботи вимагає визначеної реактивної
потужності, що росте пропорційно частоті живильної напруги; звідси випливає
також і сильна залежність тягових характеристик від частоти;
– конструкційне виконання електромагнітів обмежене через необхідність
виконання магнітопроводу шихтованим з тонколистової електротехнічної сталі;
– додаткове нагрівання магнітопроводу в результаті втрат у ньому й у
короткозамкнутому витку (останній встановлюється на осерді з метою
усунення вібрації якоря);
– слабко зростаюча по ходу якоря тягова характеристика в багатьох
випадках обмежує можливості узгодження її з навантажувальною
характеристикою;
–низька стійкість при механічних впливах через підвищену вагу рухомих
частин і малу надлишкову силу електромагніта при притягнутому якорі.
Рис. 25 – Схеми електромагнітів:
а, б – із поворотним якорем; в, г – із прямохідним якорем, 1 – скоба;
2 – якір; 3 – котушка; 4 – осердя.
Наявність сучасних високоякісних напівпровідникових діодів дозволяє
ціною деякого конструктивного ускладнення пристрою і збільшення його
вартості забезпечити можливість при живленні від мережі змінного струму
одержати електромагніт, що працює на випрямленому струмі з
характеристиками, близькими до електромагніта постійного струму. Цей
напрямок в наразі стає одним із основних у розвитку електромагнітних
механізмів змінного струму, особливо для спеціального їхнього застосування.