Скорость - дуга
Cтраница 4
Приведенные соотношения позволяют рассчитать основные конструктивные параметры узкощелевых ДУ. В то же время для повышения эффективности дугогашения, как указывалось выше, эта скорость должна быть по возможности меньшей, а скорость дуги в зоне предварительного растяжения ил - возможно большей. [46]
 |
Конструкция узкощелевого ДУ с магнитным дутьем. [47] |
Для рационального конструирования ДУ с узкощелевой камерой ( рис. 5.2) необходимо выбрать оптимальные соотношения между характеристиками дуги ( скоростью движения, ее диаметром и длиной), индукцией магнитного поля, конструктивными параметрами дугогасительной камеры ( шириной и формой узкощелевого канала), а также учесть влияние свойств материала изоляционной камеры и контактов на скорость и характер движения дуги. Для успешного гашения дуги необходимо обеспечить следующий характер ее движения в ДУ: на стадии первоначального растягивания ( зона / на рис. 5.2) скорость дуги должна быть по возможности наибольшей, а в узкощелевом канале ( зона II) она должна перемещаться с минимальной скоростью. Это необходимо для обеспечения более интенсивного охлаждения ствола дуги и повышения эффективности дугогашения. [48]
Скорость дуги должна быть достаточно высокой для снижения локального нагрева контактов в результате рассеивания энергии, сконцентрированной в основаниях дуги. Однако процесс охлаждения дуги при ее движении в магнитном поле не полностью моделирует обдувание ее потоком газа, так как в момент перехода тока через нулевое значение скорость дуги снижается до нуля. В ДУ с гашением дуги в потоке газа в паузах тока газовое дутье осуществляется весьма интенсивно, хотя это и приводит к большому расходу газа. [49]
Эта энергия не зависит от компонент скорости иг. В отличие от спектроскопии насыщения, где поглощает и дает вклад в переход без доплеровского уширения только малая доля г всех молекул, находящихся внутри узкого интервала скоростей Дуг, в двухфотонной спектроскопии, свободной от доплеровского уширения, все молекулы на поглощающем уровне имеют одинаковую вероятность поглощать фотоны. [50]
Таким образом самоорганизующееся, периодическое, устойчшюо движение дуги по каналу связано с периодическим изменением сил, действующих ва дугу в процессе движения. Баланс, действующих на дугу сил, при рассмотренных приближениях складывается из трзя объемных сил: магнитной силы, направленной к центру дугового канала, силы электричаского трения, направление которой Зависит от направления индукции канале и скорости дуги, и газодинамический силы, направление которой зависит от скорости дуги в ее местоположения в ковале. [51]
Таким образом самоорганизующееся, периодическое, устойчшюо движение дуги по каналу связано с периодическим изменением сил, действующих ва дугу в процессе движения. Баланс, действующих на дугу сил, при рассмотренных приближениях складывается из трзя объемных сил: магнитной силы, направленной к центру дугового канала, силы электричаского трения, направление которой Зависит от направления индукции канале и скорости дуги, и газодинамический силы, направление которой зависит от скорости дуги в ее местоположения в ковале. [52]
На участке / / ( / ( / / 2) наблюдается резкое возрастание скорости дуги с увеличением ее длины. При некоторой длине перешейка расплавленного металла он рвется, возникает дуга, которая приходит в быстрое движение. На более узких электродах скорость дуги возрастает быстрее. Участок / / является переходным от капельно-жидкого состояния металла к газовому. С увеличением длины дуги влияние капелек и паров металла уменьшается, что приводит к возрастанию скорости дуги и продольного градиента в ней. Большая скорость расхождения контактов на участках I и II благоприятно сказывается как на износе контактов, так и на условиях гашения дуги. [53]
Одновременно при уменьшении ширины щели возрастают силы трения дуги о стенки камеры и тепловые явления у стенок. До определенных условий ( v vKp) действие этих сил сказывается мало. Они несколько замедляют степень возрастания скорости дуги с уменьшением ширины щели. Однако при некоторой ширине щели, назовем ее критической ( 5кр), тепловые явления у стенок и их тормозящее действие начинают сильно сказываться. При большем токе и меньших напряженностях магнитного поля критическая ширина щели возрастает. [54]
 |
Зависимости скорости движения дуги от тока отключения ( а и маг. [55] |
Скорость движения дуги ид является одной из основных характеристик, определяющих отключающую способность ДУ с магнитным дутьем, и зависит от тока, индукции магнитного поля, давления элегаза в камере, материала и конструктивных параметров дугогасительной катушки и электродов. Кроме того, следует иметь в виду; что на скорость движения дуги в элегазе материал контактов оказывает более заметное влияние, чем в воздухе. Из рис. 5.5, в видно, что скорость дуги на медных электродах больше, чем на контактах из металлокерамической композиции вольфрам - медь. Особое внимание этому фактору следует уделять при использовании в качестве контактного материала ме-таллокерамических композиций на основе тугоплавких металлов ( типа W-Си, Мо-Си и др.), поскольку основания дуги фиксируются на зернах тугоплавкого компонента в зоне интенсивного испарения легкоплавкой составляющей и для обеспечения заданной скорости движения дуги необходимо создать более интенсивное магнитное дутье. [56]
На более узких электродах скорость дуги возрастает быстрее. Участок Я является переходным от капельно-жидкого состояния к газовому. С увеличением длины дуги влияние капелек и паров металла уменьшается, что приводит к возрастанию скорости дуги и продольного градиента в ней. Большая скорость расхождения контактов на участках I и II благоприятно сказывается как на износе контактов, так и на условиях гашения дуги. [57]
В очень широких щелях ( область /) скорость дуги практически не зависит от ширины щели. По мере сужения щели скорость дуги ( при неизменных I и Н) несколько возрастает. Оставаясь широкой, щель все же ограничивает возможности сворачивания дуги в спираль и расщепления ее на параллельные волокна. Это и приводит к некоторому возрастанию скорости дуги. [58]
 |
Зависимость скорости движения дуги от ширины продольной щели. [59] |
В очень широких щелях ( область /) скорость дуги практически не зависит от ширины щели. По мере сужения щели скорость дуги ( при неизменных / и Н) несколько возрастает. Оставаясь широкой, щель все же ограничивает возможности сворачивания дуги в спираль и расщепления ее на параллельные волокна. Это и приводит к некоторому возрастанию скорости дуги. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5