Cтраница 2
![]() |
Зависимость падения напряжения в дуге от тока при различных значениях часового расх да воздуха ( по Марксу и Бухвальду. а 0 5 см, с 0 1. [16] |
Поток воздуха через вентиль может отвести лишь часть тепла дуги. При длительной эксплуатации электроды вентиля йужно менять, и поэтому конструкция системы электродов должна предусматривать возможность быстрой и легкой смены их. Электроды дугового вентиля для передачи постоянного тока, охлаждаются водой. Все потери без учета излучения составляют з этом вентиле 5 75 кет, из них 37 % отводятся Потоком воздуха и 63 % - охлаждающей жидкостью. Экранирующие электроды отдают 1 2 кет потерь мощности, главные электроды 2 41 кет. В качестве охлаждающей жидкости подходит, например, питательная вода котлов, но для подвода и отвода воды к вентилю нужно применять изолированные трубки, так как электроды на - ходятся под высоким потенциалом. Другим решением может быть отдельный контур охлаждения вентиля, расположенный на его потенциале. [17]
Для этой цели к экранирующим электродам прикладывалось напряжение высокой частоты, наложенное на напряжение промышленной частоты. Далее Маркс предложил несколько изменить способ зажигания и управления дугой: вспомогательная дуга, которая зажигается один раз в период, загоняется потом внутрь межэлектродного пространства с помощью вспомогательного потока воздуха. Напряжение зажигания применяется сравнительно невысокое и практически не зависит от рабочего напряжения дугового вентиля. [18]
Немецкая и иностранная электропромышленность, опираясь на опыт строительства ртутных вентилей, развивала дальше эту отрасль применительно к передаче постоянного тока, и в первую очередь были высказаны предположения о сроке службы вентилей. По инициативе Маркса были построены крупные экспериментальные установки, и для полноты картины мы остановимся коротко на дуговых вентилях. Описанные выше основные законы и условия работы передачи постоянного тока справедливы и при наличии дуговых вентилей. [19]
Принцип действия дугового вентиля состоит в том, что для выпрямления или инвертирования тока используется дуга, которая зажигается между двумя металлическими электродами периодически, в любой требуемый момент времени и горит в межэлектродном пространстве в условиях воздушного дутья под давлением выше атмосферного. Гашение дуги осуществляется тем же газовым или воздушным потоком после прохождения тока через нуль. Так как зажигание дуги может быть осуществлено в любой точке полуволны переменного напряжения, то, следовательно, дуговой вентиль управляется аналогично ртутному, и схема управления моментом зажигания его дуги аналогична схеме сеточного управления ртутным вентилем. Свойство вентильности сообщается дуговому вентилю, как и контактному преобразователю, искусственно - с помощью специальных мер. Надежность работы дугового вентиля существенно зависит от надежного периодического гашения дуги. [20]
На рис. 108 приведена зависимость допустимого обратного напряжения от расхода воздуха при различных расстояниях между электродами при амплитуде анодного тока 125 а. Каждому расстоянию между электродами соответствует определенное обратное напряжение, которое практически не зависит от расхода воздуха. Следует иметь в виду, что нельзя перейти граничное значение часового расхода воздуха, минимум которого имеет место при расстоянии между электродами 0 5 см. Скорость воздуха должна быть примерно постоянна независимо от плотности воздуха, так что расход воздуха в дуговом вентиле почти не зависит от абсолютного давления. При уменьшении расхода воздуха ниже минимального значения, обозначенного штриховой линией на рис. 108, допустимое обратное напряжение падает скачком до незначительной величины. [21]
Принцип действия дугового вентиля состоит в том, что для выпрямления или инвертирования тока используется дуга, которая зажигается между двумя металлическими электродами периодически, в любой требуемый момент времени и горит в межэлектродном пространстве в условиях воздушного дутья под давлением выше атмосферного. Гашение дуги осуществляется тем же газовым или воздушным потоком после прохождения тока через нуль. Так как зажигание дуги может быть осуществлено в любой точке полуволны переменного напряжения, то, следовательно, дуговой вентиль управляется аналогично ртутному, и схема управления моментом зажигания его дуги аналогична схеме сеточного управления ртутным вентилем. Свойство вентильности сообщается дуговому вентилю, как и контактному преобразователю, искусственно - с помощью специальных мер. Надежность работы дугового вентиля существенно зависит от надежного периодического гашения дуги. [22]
Немецкая и иностранная электропромышленность, опираясь на опыт строительства ртутных вентилей, развивала дальше эту отрасль применительно к передаче постоянного тока, и в первую очередь были высказаны предположения о сроке службы вентилей. По инициативе Маркса были построены крупные экспериментальные установки, и для полноты картины мы остановимся коротко на дуговых вентилях. Описанные выше основные законы и условия работы передачи постоянного тока справедливы и при наличии дуговых вентилей. [23]
Для этой цели к экранирующим электродам прикладывалось напряжение высокой частоты, наложенное на напряжение промышленной частоты. Далее Маркс предложил несколько изменить способ зажигания и управления дугой: вспомогательная дуга, которая зажигается один раз в период, загоняется потом внутрь межэлектродного пространства с помощью вспомогательного потока воздуха. Напряжение зажигания применяется сравнительно невысокое и практически не зависит от рабочего напряжения дугового вентиля. Схематический разрез дугового вентиля с двумя промежутками и с отдельными зажигающими электродами 3 ] и 32 приведен на рис. ПО. Для искусственного зажигания дуги вентиля эдежду зажигающими электродами прикладывается импульс напряжения. В результате возникает пробой промежутка между ними и зажигается вспомогательная дуга. Центральный поток воздуха, или поток зажигания, ЦП гонит вспомогательную дугу к обоим главным электродам Г и Г2, и когда острия вспомогательной дуги, выдуваемой им в обе стороны, достигнут главных электродов, между ними зажигается главная дуга, которая горит почти прямолинейно вдоль оси симметрии вентиля. Принцип схемы зажигания следующий: через небольшой вспомогательный трансформатор и выпрямитель заряжаются конденсаторы. Разряд конденсаторов может быть осуществлен в любой момент времени через управляемый тиратрон и изолирующий трансформатор зажигания на зажигающие электроды. [24]
Принцип действия дугового вентиля состоит в том, что для выпрямления или инвертирования тока используется дуга, которая зажигается между двумя металлическими электродами периодически, в любой требуемый момент времени и горит в межэлектродном пространстве в условиях воздушного дутья под давлением выше атмосферного. Гашение дуги осуществляется тем же газовым или воздушным потоком после прохождения тока через нуль. Так как зажигание дуги может быть осуществлено в любой точке полуволны переменного напряжения, то, следовательно, дуговой вентиль управляется аналогично ртутному, и схема управления моментом зажигания его дуги аналогична схеме сеточного управления ртутным вентилем. Свойство вентильности сообщается дуговому вентилю, как и контактному преобразователю, искусственно - с помощью специальных мер. Надежность работы дугового вентиля существенно зависит от надежного периодического гашения дуги. [25]
При переходе на большие токи рекомендуется применять вращающиеся электроды, чтобы достичь срока службы несколько тысяч часов с учетом обгораиия электродов. По истечении срока службы достаточно заменить только насадки главных электродов. Хотя и удается при этом значительно снизить обгорание электродов, но довести бесперебойную работу дугового - вентиля до нескольких лет, как это в принципе допустимо для ртутного, пока еще не представляется возможным. В то же время быстрая смена насадок электродов дугового вентиля потребует лишь кратко-временного отключения той части установки, где находится этот вентиль. [26]
Для этой цели к экранирующим электродам прикладывалось напряжение высокой частоты, наложенное на напряжение промышленной частоты. Далее Маркс предложил несколько изменить способ зажигания и управления дугой: вспомогательная дуга, которая зажигается один раз в период, загоняется потом внутрь межэлектродного пространства с помощью вспомогательного потока воздуха. Напряжение зажигания применяется сравнительно невысокое и практически не зависит от рабочего напряжения дугового вентиля. Схематический разрез дугового вентиля с двумя промежутками и с отдельными зажигающими электродами 3 ] и 32 приведен на рис. ПО. Для искусственного зажигания дуги вентиля эдежду зажигающими электродами прикладывается импульс напряжения. В результате возникает пробой промежутка между ними и зажигается вспомогательная дуга. Центральный поток воздуха, или поток зажигания, ЦП гонит вспомогательную дугу к обоим главным электродам Г и Г2, и когда острия вспомогательной дуги, выдуваемой им в обе стороны, достигнут главных электродов, между ними зажигается главная дуга, которая горит почти прямолинейно вдоль оси симметрии вентиля. Принцип схемы зажигания следующий: через небольшой вспомогательный трансформатор и выпрямитель заряжаются конденсаторы. Разряд конденсаторов может быть осуществлен в любой момент времени через управляемый тиратрон и изолирующий трансформатор зажигания на зажигающие электроды. Схема управления тремя дуговыми вентилями может быть размещена в одном общем шкафу. [27]