Cтраница 1
Время дуги зависит от параметров аварийного контура, таких, как напряжение, ток и постоянная времени т или cos ф контура. [1]
![]() |
Зависимость восстанавливающейся электрической прочности дугового промежутка от времени t при разных значениях. [2] |
Постоянная времени дуги определяется условиями ее охлаждения. Чем энергичнее охлаждение, тем меньше постоянная времени. В воздушных выключателях охлаждение продольным дутьем действует очень энергично, а потому постоянная времени дуги у них мала. В мощных электропечах имеется хорошая тепловая изоляция, охлаждение дуги в них очень слабо, и постоянная времени очень велика. Поэтому переход тока через нуль происходит без всякой паузы тока. До последних лет описанный выше процесс восстановления ( повторного зажигания) дуги пользовался общим признанием. Однако проведенные за последнее десятилетие исследования остаточного тока после перехода тока через нуль, вызываемого сохранением некоторой проводимости в остаточном стволе дуги, выдвинули другую теорию. Как было указано выше, температура дуги в момент падения тока до нуля не падает сразу до 4000 и ионизация остаточного ствола дуги при температурах выше 4000 вызывает прохождение через дуговой промежуток некоторого тока. Этот остаточный ток обычно быстро достигает максимума, а затем падает и исчезает, если дуга гаснет. Но он может расти и непрерывно, если выделяемая им энергия больше отводимой от ствола дуги, что и дает начало повторному зажиганию дуги. Можно схематически разграничить области электрического пробоя дугового промежутка, рассмотренного ранее ( рис. 2 - 60), и так называемого теплового пробоя, вызываемого ростом со временем остаточного тока. На этом рисунке показан рост электрической прочности при электрическом ( кривая 1) и тепловом ( кривые 2 - 4) пробое. [3]
Тепловая постоянная времени дуги в потоке элегаза, протекающего с большой скоростью, определялась на основании экспериментальных данных. Полученные при этих исследованиях данные для потока движущегося элегаза нанесены на рис. 7 - 3, а в виде кривой 2, ограниченной снизу пределом возможностей измерительного оборудования. На основании полученных данных можно приблизительно оценить постоянную времени для чистого элегаза, протекающего со звуковой ско-ротью. Если считать, что для чистого элегаза имеет место точно такая же экспоненциальная зависимость постоянной времени, как и для смеси элегаза с большим содержанием воздуха, то тепловая постоянная времени дуги в элегазе оказывается равной 1 - 2 не. Правомерность подобного допущения подтверждается аналогичной зависимостью для неподвижного газа, показанной кривой 1, которую оказалось возможным построить, базируясь на экспериментальных данных, полученных при пониженных концентрациях воздуха в смеси, вплоть до чистого элегаза. [4]
![]() |
Остаточный ток и сопротивление при гашении дуги. [5] |
У масляных выключателей постоянная времени дуги обычно относительно велика. Поэтому у них остаточный ток по большей части имеет апериодическую форму. Пример осциллограммы остаточного тока в маломасляном выключателе с продольным дутьем дан на рис. 2 - 68, а. [6]
Остаточные токи и постоянные времени дуги. В процессе горения дуги в ней запасается определенное количество энергии, вследствие чего кривая проводимости дугового промежутка снижается до нуля на протяжении некоторого времени после перехода тока через нуль даже в цепи с очень малым восстанавливающимся напряжением. При больших токах дуги этот послену-левой ток может оказаться достаточным, чтобы весьма заметно изменить форму восстанавливающегося напряжения. На рис. 2 - 11 и 2 - 12 показаны остаточные токи, зарегистрированные ( Ирвин, 1971 г.) в воздушных выключателях при отключении ими различных токов цепи. [7]
О - тепловая постоянная времени дуги; / о - действующее значение отключаемого тока. [8]
Так как тепловая постоянная времени дуги очень мала ( 10 - 3 - 10 - 4 с), температура остаточного ствола дуги падает чрезвычайно быстро и уже через несколько миллисекунд или даже через доли миллисекунды достигает температуры окружающей среды. [9]
![]() |
Сравнение постоянной времени дуги 0 в воздухе ( / и в углекислоте ( 2. I 6 а. Данные Юна и Спиндла. [10] |
Мы видим, что постоянная времени дуги в элегазе действительно крайне мала - порядка немногих микросекунд. С увеличением давления она быстро возрастает. [11]
Дуговой джоулев интеграл относится к времени дуги. Джоулев интеграл срабатывания ( или отключения) относится к времени срабатывания предохранителя. [12]
Эту величину принято называть постоянной времени дуги. [13]
Обычно в информационных материалах приводятся зависимости времени дуги от действующего значения возможного тока короткого замыкания аварийного контура, который в свою очередь зависит от мощности питающей сети. [14]
Для выключателей со сжатым воздухоэд, где время дуги не зависит от тока, а также мало зависит от тока и градиент дуги, энергию дуги можно считать пропорциональной току. [15]