images_9.jpgВідключенням електричного кола апаратом представляє собою процес переходу комутуючого органу апарату із стану провідника електричного струму в стан непровідника (діелектрика).

Для гасіння дуги необхідно, щоб процеси деіонізації перевершували процеси іонізації. Для гасіння дуги необхідно створити умови при яких падіння напруги на дузі перевершувало б напругу, що подається джерелом живлення.

Примусове дуття повітря

Гасіння дуги в струмені стислого повітря, отриманому за допомогою компресора, вельми ефективно. Таке гасіння в апаратах низької напруги не використовується, оскільки дугу можна погасити простішими спо¬собами, без застосування спеціального устаткування для стискання повітря.

Для гасіння дуги, особливо при критичних струмах (коли з'являються умови для гасіння електричної дуги, назива¬ються критичними), застосовується примусове дуття повітря, що створюється деталями рухомої системи при русі в процесі відключення.

Гасіння дуги в рідині, наприклад в трансформаторному маслі, є дуже ефективним, оскільки газоподібні продукти розкладання масла, що утворюються, при високій температурі електричної дуги інтенсивно деіонізують стовбур дуги. Якщо контакти відключаючого апарату помістити в масло, то дуга, що виникає при розмиканні, приводить до інтенсивного газоутворення і випаровування масла. Навколо дуги утворюється газовий міхур, який складається в основному з водню. Швидке розкладання масла приводить до підвищення тиску, що сприяє кращому охолоджуванню дуги і деіонізації. Через складність конструкції цей спосіб гасіння дуги в апаратах низької напруги не застосовується.

Підвищений тиск газу полегшує гасіння дуги, оскільки при цьому підвищується тепловіддача. Встановлено, що вольт-амперні характеристики дуги в різних газах, що знаходяться при різному тиску (більше атмосферного), будуть однаковими, якщо в цих газах однакові коефіцієнти тепловіддачі конвекцією..

Електродинамічна дія на дугу. При струмах більше 1 А великий вплив на гасіння дуги створюють електродинамічні сили, що виникають між дугою і сусідніми струмоведущими частинами. Їх зручно розглядати як результат взаємодії струму дуги і магнітного поля, створеного струмом, який проходить по струмоведущих частинах. Простим способом створення магнітного поля є відповідне розташування електродів, між якими горить дуга.

Для успішного гасіння необхідно, щоб відстань між електродами по ходу її руху плавно збільшувалася. При малих струмах ніякі, навіть дуже маленькі, сходинки (висотою 1 мм) небажані, оскільки біля їх краю дуга може затриматися.

Магнітне гасіння.Якщо шляхом відповідного розташування струмоведущих частин не вдається досягти гасіння при використанні прийнятних розтворів контактів, то, щоб їх не дуже збільшувати, застосовують так зване магнітне гасіння. Для цього в зоні, де горить дуга, створюють магнітне поле за допомогою постійного магніта або електромагніта, дугогасна котушка якого включена послідовно в головне коло. Іноді магнітне поле, створене контуром струму, посилюється спеціальними сталевими деталями. Магнітне поле направляє дугу в потрібну сторону.

При послідовно включеній дугогасній котушці зміна напряму струму в головному колі не викликає зміну напряму руху дуги. При постійному магніті дуга рухатиметься в різні боки залежно від напряму струму в головному колі. Зазвичай конструкція дугогасної камери цього не дозволяє. Тоді апарат може працювати при одному напрямі струму, що представляє значні незручності. Це головний недолік конструкції з постійним магнітом, яка простіше, компактніше і дешевше за конструкцію з дугогасною котушкою.
Спосіб гасіння дуги за допомогою послідовно ввімкненої котушки полягає ще в тому, що найбільшу напруженість поля потрібно створити при критичних струмах, які невеликі. Дугогасне поле стає великим тільки при великих струмах, коли можна обійтися і без нього, оскільки електродинамічні сили стають доста¬тньо значними для видування дуги.

Магнітне гасіння широко використовується в апаратах, розрахованих на нормальний атмосферний тиск. У автоматичних повітряних вимикачах на напругу до 600 В (за винятком швидкодіючих) дугогасні котушки не застосовують, оскільки це апарати переважно ручного управління і у них легко створити достатньо великий розтвір контактів. Проте посилення поля за допомогою сталевих скоб, що охоплюють струмоведучі частини, застосовується досить часто. Дугогасні котушки використовуються в однополюсних електромагнітних контакторах постійного струму, оскільки розтвір контактів там потрібно робити значно меншим щоб уникнути застосування надмірно великого втягуючого електромагніту.

Voltstroy - интернет магазин электротехники