Коммутационная дуга
Cтраница 2
В действительности же подобного рода явление наблюдается при исследовании импульсов напряжения, соответствующих окончанию коммутации, вне зависимости от того, каким методом производится осциллографирование этих импульсов. Это объясняется тем, что коммутационные дуги горят при практически неизменном напряжении в отличие от дуг, которые возникают при простом разрыве цепи. [16]
 |
Образование дуги на коллекторе. вследсТВие чего КОММУ. [17] |
Кроме того, большой бросок тока вызывает значительное искажение основного поля из-за действия реакции якоря, и распределение потенциала между коллекторными пластинами, имевшее место при нормальном режиме, нарушается. Это, с одной стороны, приводит к возникновению потенциальных дуг между некоторыми соседними пластинами из-за возрастания напряжения между ними, а с другой стороны, искажение распределения потенциала вызывает резкое нарастание напряжения между щеткой и коллекторными пластинами по мере их удаления от сбегающего края щетки. Такое увеличение напряжения способствует движению коммутационной дуги по коллектору. [18]
Такая неверная в своей основе трактовка импульсов напряжения во вспомогательной катушке привела авторов статьи и к неправильным выводам. В конце статьи они отмечают, что выбор для автомобильных генераторов щег-ки с наибольшим импульсом тока может показаться необычным, но якобы принятой марке щеток свойственен меньший износ и шум, и в силу именно этих причин она и принята; но судя по импульсам тока, с их точки зрения, она обладает меньшими коммутирующими возможностями. В действительности же величина импульсов на экране осциллографа определяется напряжением коммутационной дуги, а это напряжение для разных марок щеток несколько различно, причем, как правило, щетки с повышенными коммутационными свойствами обладают несколько большими напряжениями для электрической дуги. [19]
Любой электрический аппарат обязательно содержит изоляционные детали. Следовательно, должны быть соблюдены определенные нормы на характеристики изоляции. Эти характеристики могут изменяться в зависимости от условий работы, хранения, траспортировки, Особенно сильное воздействие на электрическую изоляцию оказывает коммутационная дуга за счет высоких температур, термоударов, переноса эрозируемого металла. Поэтому проверка характеристик изоляционных материалов осуществляется при первоначальном их выборе, в процессе разработки аппаратов и в последующем процессе производства и эксплуатации. Проверка включает, в частности, измерение объемного и поверхностного сопротивления, а также измерение напряжения пробоя. [20]
Наряду с этим большой бросок, тока вызывает значительное искажение распределения основного поля из-за действия реакции якоря. Вследствие этого распределение потенциала между коллекторными пластинами, имевшее место при нормальном режиме, нарушается. Это, с одной стороны, может привести к возникновению потенциальных дуг между некоторыми соседними пластинами из-за возрастания напряжения между ними, а с другой стороны, искажение распределения потенциала вызывает резкое нарастание напряжения между щеткой и коллекторными пластинами, по мере их удаления от сбегающего края щетки. Такое нарастание напряжения способствует движению коммутационной дуги по коллектору, так как с ее удлинением для поддержания горения дуги требуется все большая разность потенциалов. [21]
Существенную ошибку допустили Шоберт и Дил, про-градуировав осциллограф, включенный во вспомогательную катушку, в амперах, используя для этой цели градуировочную кривую, приведенную на рис. 5 - 15 а. Видимо, авторы полагали, что пик, возникший на экране осциллографа, включенного во вспомогательную катушку, дает возможность судить о величине токов разрыва при завершении коммутации. В действительности же этот осциллограф своими пиками не выражает тока разрыва ни в какой степени, ибо после возникновения искрения дальнейшее увеличение нагрузки будет приводить как к увеличению тока разрыва, так и к одновременному увеличению времени горения дуги. При этом высота пиков на экране осциллографа будет оставаться неизменной, что лишь подчеркивает постоянство напряжения горения коммутационной дуги, происходящего при постоянной скорости изменения тока в дуге, а не при постоянстве токов, разрываемых при завершении коммутации. [22]
При своем движении дуга сильно растягивается электродинамическими силами ( рис. 5 - 22) и, дойдя до некоторой точки коллектора, гаснет. В этот момент возникает новая дуга и снова движется по коллектору. Благодаря ионизации надколлекторного пространства предыдущей дугой, условия горения последующей дуги облегчаются, и она до своего погасания пробегает большее расстояние по коллектору. Весь процесс многократно повторяется, нося высокочастотный характер. При этом коммутационные дуги сливаются с потенциальными, образуя вокруг коллектора сплошное кольцо. [23]
Страницы: 1 2