|
| |
  |
Теория строительства Книги и журналы сокой температуре газов, 01фужающих дугу или проходящих через нее. Эта температу!» вызьшает тепловую ионизащоо и свечение всего объема, занятого ионизированным газом. В нем имеет место одинаковая концентрация положительных и отрицательных частиц, и поэтому пространственный заряд пламени практически равен нулю. Большая концентрация заряженных частиц приводит к большой проводимости пламени, приближающей его по свойствам к проводнику. Присутствие паров меди в пламени сильно способствует его поддержанию в течение сотьа и даже десятых долей секунды после погасания дуги. Борьба с пламенем именно этого ррда представляет собой важную задачу при построении дугогасительных устройств.  Рис. 6->6. Послслопгелыше стадии горения дуги при отключении тока контажтором на 150 А. Промежуток между соседними кадрами 1,35 10 с t-4-дутя находится в какшре; дуга-за пределами камеры; i2-i8-пламя, оставшееся после потасавия дуги Высокая проводимость пламени дуги приводит к тому, что это пламя мож вызвать при напряжении в несколько десятков вольт перекрытие таких 1фомежутков, которые в нормальных условиях не пробиваются при десятках тысзй вольт. В этом главная опасность пламени. Вторая опасность связана с высокой температурой. Хотя температура здесь и ниже, чем в самой дуге, однако она все же достаточна для воспламенения легкогорючих материалов или газов, имеющихся в пожароопасных производствах. В пламени дуги происходят опасные для аппаратов химические процессы. Пары меди контактов, попадая в пламя дуги, окисляются там при высокой температуре и поглощают кислород воздуха. Оставшийся после этого азот соединяется ъ шрами роды и кислородом, образуя азотную кислоту. Капли этой кислоты могут образовать проводящие контактные перешейки и привести к опасным перекрытиям между токоведущими частями в таких местах, куда ИИ дуга, ни ее пламя не могут попасть. В дугогасительных устройствах с широкими продольными щелями дуга и ее пламя занимают чрезвычайно большие размеры за пределами камер (ржг. 6-17,0, б, в). В {еме, занятом пламенем, ие могут находиться другие аштраты или токоведущие части. Это вызывает увеличение размеров комплектных устройств (главным образом, закрытых) в 2-2,5 раза по отношению к тому, что требт геометрические размеры аппаратов и монтажные схшы sue соединений. Весьма :)фективным способом гашения электрической дуги являются узкие продольные щели. В этих щелях достигается и некоторое ограШчевю размеров пламени дуги, как это подтверждается фотографиями дуги на рис. 6-17, г. Размеры пламени дуги существенно меньше в камере с узкой зигзагообразной щелью. Однако погасить пламя в объеме камеры узкие щели не таюйобвы. Высота пламени практически не зависит от пути, проходимого дугой по щели, а зависит главным образом от ширины щели. Очень узкие щели дела невозможно, так как для того чтобы предотвратить остановку луги со всеми  чк И I- - Ilic. 6-17. Д>га НЦ кимтактарач с различными лугогисительнымн ¥СТюй-ствами при отключении тока /= 1500 А (10/„ом). 1 =480 В, L=4,2 мГи: а - камера с воздушным мешком и широкой щелью; 6 - камера с широкой щелью; в - камера с широкой щелью с иоперечныМи перегородками; г-камера с узкой зигзагообразной щелью; д-камера с узкой зигзаго-образиой щелью и пламегасительной решеткой вытекающими пагубными последствиями, необходимо создать большие вшря-женности магнитного поля, что требует весьма громоздких устройств. •Эффективным способом борьбы с пламенем электрической дуги является устанрвка решетки из теплопроводящих металлических пластин над узкой щелью камеры (рис. 6-17, д). Получаемая при этом комбинированная система дугогашения, состоящая из камфы с узкой щелью и пламегасительной ршшхи небольших размеров (й = 5 20 мм), позволяет достигнуть полной деишизащга дуги и ее пламени в объеме дугогасительных устройств при отключении аесш» больших токов как в контакторах (рис. 6-17, д), так и в автохштических выключателях. Рекомбинация ионов пламени дуги здесь происходит во время их соприкосновения с металлическими пластинами решетки. Высская тешюемкосп» и теплопроводность этих пластин, весьма сильно развитая повертность Ш соприкосновения с пламенем, наконец, довольно значительный путь, который пламени приходится проходить вдоль пластин, способствуют полной деионизации пламени. Рекомбинация ионов у поиерхности холодных металлических пластин происходит гораздо интенсивнее, чем у поверхности диэлектрш. Помимо рекомбинации у поверхностей, здесь усиливается рекомбинация 8@шв в объеме в результате сильного понижения температуры Пламени во шршл txo явюшшя вдоль пластин решетки. Важао отметшъ, что более сушествениой явлдатоя длина пластин {пути газов вдоль пластенХ нетсели их ширина. В рашикпренаой системе гашеше дуги осуществляется в узкой щели, а дейонизшщя пяами дуги - в металлической решепее. Ни дуга, ни ее пламя не выступают за 1феделы камеры. Размер камер аппаратов практически ве уюяичивается. Разм)ы же закрытых комплектных устройств существенно со]фа1цаюта1. Следует отметить, что кама с узкими щелями н загфытые дугогасительные устрётва требуют более дугостойких материалов (асбоцемент, керамика). Износ камер здесь выше, чем в камерах с широкими щелями. Более эффек-типное гшнение сопровождается большими перенапряжениями в момент пога- 1я дуга, 6-6. ДОПУСТИМАЯ ЧАСТОТА ОТКЛЮЧЕНИЙ АППАРАТОВ С ЗАКРЫТЫМИ КАМЕРАМИ В евяж о применением закрытых дугогаоЁтельнЫх устройств возникает вопрос о допустимой частоте работы апааратов, в чадтности контакторов, с этими yctpiCT&aMH. Закрытое дугогаситеяьвм устройство должно рассеивать с вношей повишости всю жя-ию, выделяющуюся в дуге, а такхе зшфпт лот в контактах. Мшцность поть в камере определится соот-пошетюл P=UJ + ЩК/тО, (6-7) где С/, - падеяйе нагскенвя в кошштах, В; i - ток в цепи, А; - энергия, выделякшщяея в дуге при одном отключшии, т-С; iV -число отключений в чрс. Если внешняя поверхность камеры F, а коэффициент теплоотдачи с этой повяости kj, то превышение темпфатуры т определится соотношением " =to + J?, (6-8) где То = UJ/{k[F) - превышение температуры камеры при продолжительном режиме работы (без отключений). Задавпшсь максимально допустимой температурой камеры т,,, получим для 1фе»ельной частота работы aroaiapaTa выражение ЗбООМ--to) Выделяющаяся в дуге энергия при одном олслючении согласно (5-11) равна W,-(l + 2k (6-10) и заввсит в Основном от индуктивности отключаемой цепи. Индуктивность сшюаш цепей эдюктроприводов определяется индуктивностью якорных цепей эяектроддакгатезюй, значеш1в которой может быть с достаточной для практики точш»сп>ю тфно из вы1»жения Ь.«8Р-. (6-11) где t/iio№ том» Щш - номинальные на10>яжение. В, ток. А, и частота вращения, в6/ыш; 2р - число полюсов электродвигателя. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 [ 29 ] 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 |