Eng Ru
Отправить письмо

Энциклопедия по машиностроению XXL. Камеры дугогасительные


Дугогасительные камеры - Википедия

Дугогаси́тельная ка́мера (дугогаси́тельная решётка) — специальное устройство, применяющееся в приспособлениях дугогашения в различных электрических коммутационных аппаратах для предотвращения горения и быстрого гашения электрической дуги.

История создания[ | ]

Дугогасительная решётка была изобретена выдающимся русским пионером-электротехником М. О. Доливо-Добровольским (германские патенты №266745 и №272742 от 4 мая и 24 июля 1912 года соответственно)[1][2].

Устройство[ | ]

Дугогасительная камера автоматического воздушного выключателя. На пластинках решётки видна полоса эрозии, оставленная дугой.

Простейшая дугогасительная решётка, применяемая, к примеру, в секционных изоляторах, может быть выполнена в виде двух пластин, расположенных под углом. Дуга, продвигаясь по пластинам, растягивается, охлаждается и гаснет.

Дугогасительная решётка выключателей представляет собой набор металлических (обычно стальных) штампованных прямоугольных пластин с V-образным вырезом, гальванически покрытых медью или хромом для улучшения электрической проводимости и защиты от коррозии, закрепленных параллельно или веерообразно на некотором расстоянии друг от друга между двумя держателями, изготовленными из диэлектрика (обычно электрокартона) или, в устройствах большой коммутируемой мощности, в держателе из асбоцемента, причём дугогасительные пластины электрически изолированы друг от друга. В дугогасительные камеры мощных коммутационных устройств входят постоянные магниты или электромагниты, отталкивающие шнур плазмы электрической дуги от металлических контактов в дугогасительную камеру (так называемое «магнитное дутьё»).

Принцип действия[ | ]

Принцип действия дугогасительной решётки основан на том, что вблизи электродов имеется существенное падение напряжения (суммарное падение прикатодного и прианодного напряжений на одном контакте составляет 15 - 30 В) в стволе дуги. Под действием собственного магнитного поля плазма дуги начинает двигаться по дугогасящим рогам коммутирующих контактов (движение дуги под собственным магнитным полем — это движение проводника с током, взаимодействующего с самопорождённым магнитным полем, так как газ в дуге сильно ионизирован и, в первом приближении, может рассматриваться как эластичный проводник с током. Движение проводника с током при взаимодействии с магнитным полем описывается законом Ампера). При этом плазма дуги втягивается в дугогасительную камеру и разбивается на ряд мелких дуг между пластинами, что эквивалентно ряду последовательных контактов, на каждом из которых происходит околоэлектродное падение напряжения[3]. Так как высокоионизированная плазма имеет очень высокую теплопроводность, обусловленную высокой концентрацией свободных электронов, то она охлаждается, отдавая часть тепла пластинам решётки, что влечёт деионизацию из-за рекомбинации ионов и последующее гашение дуги. Изготовление пластин дугогасительной решётки из ферромагнитного материала (обычно - стали) обусловлено главным образом не соображениями экономии цветных металлов, а облегчением вхождения дугового шнура в решётку: магнитное поле дуги стремится замкнуться по ферромагнитной массе, в результате чего возникают силы, втягивающие газ плазмы дуги в дугогасительную решётку. Дополнительное преимущество ферромагнитных дугогасительных пластин — электромагнитные силы не только втягивают дугу в решётку, но и исключают выход ионизированной плазмы с другой стороны дугогасительной системы.

Дугогасительная камера сконструирована таким образом, что электрическая дуга, образующаяся при размыкании контактов коммутационных аппаратов, втягивается в дугогасительную решётку, так как такое движение плазмы энергетически выгодно. Втянувшись в промежутки пластин камеры, электрическая дуга удлиняется, разбивается пластинами камеры на несколько более маленьких по длине дуг, при этом быстро деионизируется, охлаждается и гаснет. В дугогасительных камерах с магнитным дутьём, осуществляемым с помощью дополнительного магнитного поля, создаваемого с помощью постоянных магнитов или электромагнитов, плазма дуги эффективнее втягивается в дугогасительную камеру воздействием на неё магнитного поля, порождаемого этими магнитами, так как плазма из-за высокой электропроводности стремится вытолкнуться из магнитного поля, сохраняя поток магнитного поля внутри себя неизменным. Благоприятным дополнительным фактором взаимодействия с ферромагнитной решёткой, который влияет на движение ряда малых дуг (полученных при разбиении большой дуги) - это выравнивание их скоростей: вырвавшиеся вперёд дуги будут тормозиться, а отстающие - ускоряться, исключая выход их с внешней стороны решётки и втягивая дугу при малых токах в дуге.

Особенности конструкции[ | ]

Газ плазмы электрической дуги при размыкании коммутирующих контактов разгоняется до сверхзвуковых скоростей. Поэтому дуга, входя в решётку, сильно тормозится из-за аэродинамического сопротивления. Снижение этого сопротивления производится должным конструированием дугогасительного устройства. Например, применяют решётку в виде пластин, охватывающих с трёх сторон силовые контакты, а сами пластины имеют V-образный вырез для перемещения в этом вырезе подвижных коммутирующих контактов и лучшего охвата плазменного шнура дуги (кроме того, V-образный вырез в пластинах придаёт ускоренное движение дуги при движении её вглубь решётки из-за возрастающего взаимодействия с дугой [4]). Иногда пластины в решётке располагают в шахматным порядке. Аэродинамическое сопротивление для движущейся плазмы можно снизить уменьшением количества пластин внутри решётки, но при этом, для сохранения эффективности гашения дуги, приходится увеличивать длину решётки, что увеличивает размеры коммутационного устройства в целом. Поэтому расстояние между пластинами выбирается из компромиссных соображений, обычно не более 2 мм. При меньших расстояниях между пластинами возможно сваривание пластин при рабрызгивании капель расплавленного металла электрической дугой и образование между пластинами металлических мостиков.

Применение[ | ]

Применение дугогасительных решёток в устройстве защитного отключения.

Дугогасительные камеры применяются в автоматических воздушных выключателях, магнитных пускателях (начиная со второй величины), контакторах, электромагнитных выключателях, секционных изоляторах контактной сети, выключателях нагрузки и рубильниках, в конструкции некоторых из них предусмотрены дугогасящие устройства.

Примечания[ | ]

  1. ↑ Брон О.Б. М. О. Доливо-Добровольский—изобретатель искрогасительной решетки // Электричество. — 1953. — № 5. — С. 77-79.
  2. ↑ Техника в её историческом развитии (70-е годы XIX—начало XX в.) / Отв. ред. С. В. Шухардин, Н. К. Ламан, А. С. Федоров. — М.: Наука, 1982. — С. 76-77.
  3. ↑ Родштейн Л. А. «Электрические аппараты» «Энергоатомиздат» Л., 1981 г. стр. 72, 77, 101
  4. ↑ Родштейн Л. А. «Электрические аппараты», «Энергоиздат», Л., 1981 г., стр 18

Литература[ | ]

encyclopaedia.bid

Дугогасительная камера - Википедия

Дугогаси́тельная ка́мера (дугогаси́тельная решётка) — специальное устройство, применяющееся в приспособлениях дугогашения в различных электрических коммутационных аппаратах для предотвращения горения и быстрого гашения электрической дуги.

История создания[ | ]

Дугогасительная решётка была изобретена выдающимся русским пионером-электротехником М. О. Доливо-Добровольским (германские патенты №266745 и №272742 от 4 мая и 24 июля 1912 года соответственно)[1][2].

Устройство[ | ]

Дугогасительная камера автоматического воздушного выключателя. На пластинках решётки видна полоса эрозии, оставленная дугой.

Простейшая дугогасительная решётка, применяемая, к примеру, в секционных изоляторах, может быть выполнена в виде двух пластин, расположенных под углом. Дуга, продвигаясь по пластинам, растягивается, охлаждается и гаснет.

Дугогасительная решётка выключателей представляет собой набор металлических (обычно стальных) штампованных прямоугольных пластин с V-образным вырезом, гальванически покрытых медью или хромом для улучшения электрической проводимости и защиты от коррозии, закрепленных параллельно или веерообразно на некотором расстоянии друг от друга между двумя держателями, изготовленными из диэлектрика (обычно электрокартона) или, в устройствах большой коммутируемой мощности, в держателе из асбоцемента, причём дугогасительные пластины электрически изолированы друг от друга. В дугогасительные камеры мощных коммутационных устройств входят постоянные магниты или электромагниты, отталкивающие шнур плазмы электрической дуги от металлических контактов в дугогасительную камеру (так называемое «магнитное дутьё»).

Принцип действия[ | ]

Принцип действия дугогасительной решётки основан на том, что вблизи электродов имеется существенное падение напряжения (суммарное падение прикатодного и прианодного напряжений на одном контакте составляет 15 - 30 В) в стволе дуги. Под действием собственного магнитного поля плазма дуги начинает двигаться по дугогасящим рогам коммутирующих контактов (движение дуги под собственным магнитным полем — это движение проводника с током, взаимодействующего с самопорождённым магнитным полем, так как газ в дуге сильно ионизирован и, в первом приближении, может рассматриваться как эластичный проводник с током. Движение проводника с током при взаимодействии с магнитным полем описывается законом Ампера). При этом плазма дуги втягивается в дугогасительную камеру и разбивается на ряд мелких дуг между пластинами, что эквивалентно ряду последовательных контактов, на каждом из которых происходит околоэлектродное падение напряжения[3]. Так как высокоионизированная плазма имеет очень высокую теплопроводность, обусловленную высокой концентрацией свободных электронов, то она охлаждается, отдавая часть тепла пластинам решётки, что влечёт деионизацию из-за рекомбинации ионов и последующее гашение дуги. Изготовление пластин дугогасительной решётки из ферромагнитного материала (обычно - стали) обусловлено главным образом не соображениями экономии цветных металлов, а облегчением вхождения дугового шнура в решётку: магнитное поле дуги стремится замкнуться по ферромагнитной массе, в результате чего возникают силы, втягивающие газ плазмы дуги в дугогасительную решётку. Дополнительное преимущество ферромагнитных дугогасительных пластин — электромагнитные силы не только втягивают дугу в решётку, но и исключают выход ионизированной плазмы с другой стороны дугогасительной системы.

Дугогасительная камера сконструирована таким образом, что электрическая дуга, образующаяся при размыкании контактов коммутационных аппаратов, втягивается в дугогасительную решётку, так как такое движение плазмы энергетически выгодно. Втянувшись в промежутки пластин камеры, электрическая дуга удлиняется, разбивается пластинами камеры на несколько более маленьких по длине дуг, при этом быстро деионизируется, охлаждается и гаснет. В дугогасительных камерах с магнитным дутьём, осуществляемым с помощью дополнительного магнитного поля, создаваемого с помощью постоянных магнитов или электромагнитов, плазма дуги эффективнее втягивается в дугогасительную камеру воздействием на неё магнитного поля, порождаемого этими магнитами, так как плазма из-за высокой электропроводности стремится вытолкнуться из магнитного поля, сохраняя поток магнитного поля внутри себя неизменным. Благоприятным дополнительным фактором взаимодействия с ферромагнитной решёткой, который влияет на движение ряда малых дуг (полученных при разбиении большой дуги) - это выравнивание их скоростей: вырвавшиеся вперёд дуги будут тормозиться, а отстающие - ускоряться, исключая выход их с внешней стороны решётки и втягивая дугу при малых токах в дуге.

Особенности конструкции[ | ]

Газ плазмы электрической дуги при размыкании коммутирующих контактов разгоняется до сверхзвуковых скоростей. Поэтому дуга, входя в решётку, сильно тормозится из-за аэродинамического сопротивления. Снижение этого сопротивления производится должным конструированием дугогасительного устройства. Например, применяют решётку в виде пластин, охватывающих с трёх сторон силовые контакты, а сами пластины имеют V-образный вырез для перемещения в этом вырезе подвижных коммутирующих контактов и лучшего охвата плазменного шнура дуги (кроме того, V-образный вырез в пластинах придаёт ускоренное движение дуги при движении её вглубь решётки из-за возрастающего взаимодействия с дугой [4]). Иногда пластины в решётке располагают в шахматным порядке. Аэродинамическое сопротивление для движущейся плазмы можно снизить уменьшением количества пластин внутри решётки, но при этом, для сохранения эффективности гашения дуги, приходится увеличивать длину решётки, что увеличивает размеры коммутационного устройства в целом. Поэтому расстояние между пластинами выбирается из компромиссных соображений, обычно не более 2 мм. При меньших расстояниях между пластинами возможно сваривание пластин при рабрызгивании капель расплавленного металла электрической дугой и образование между пластинами металлических мостиков.

Применение[ | ]

Применение дугогасительных решёток в устройстве защитного отключения.

Дугогасительные камеры применяются в автоматических воздушных выключателях, магнитных пускателях (начиная со второй величины), контакторах, электромагнитных выключателях, секционных изоляторах контактной сети, выключателях нагрузки и рубильниках, в конструкции некоторых из них предусмотрены дугогасящие устройства.

Примечания[ | ]

  1. ↑ Брон О.Б. М. О. Доливо-Добровольский—изобретатель искрогасительной решетки // Электричество. — 1953. — № 5. — С. 77-79.
  2. ↑ Техника в её историческом развитии (70-е годы XIX—начало XX в.) / Отв. ред. С. В. Шухардин, Н. К. Ламан, А. С. Федоров. — М.: Наука, 1982. — С. 76-77.
  3. ↑ Родштейн Л. А. «Электрические аппараты» «Энергоатомиздат» Л., 1981 г. стр. 72, 77, 101
  4. ↑ Родштейн Л. А. «Электрические аппараты», «Энергоиздат», Л., 1981 г., стр 18

Литература[ | ]

encyclopaedia.bid

Дугогасительная камера — Википедия

Дугогаси́тельная ка́мера (дугогаси́тельная решётка) — специальное устройство, применяющееся в приспособлениях дугогашения в различных электрических коммутационных аппаратах для предотвращения горения и быстрого гашения электрической дуги.

Дугогасительная решётка была изобретена выдающимся русским пионером-электротехником М. О. Доливо-Добровольским (германские патенты №266745 и №272742 от 4 мая и 24 июля 1912 года соответственно)[1][2].

Дугогасительная камера автоматического воздушного выключателя. На пластинках решётки видна полоса эрозии, оставленная дугой.

Простейшая дугогасительная решётка, применяемая, к примеру, в секционных изоляторах, может быть выполнена в виде двух пластин, расположенных под углом. Дуга, продвигаясь по пластинам, растягивается, охлаждается и гаснет.

Дугогасительная решётка выключателей представляет собой набор металлических (обычно стальных) штампованных прямоугольных пластин с V-образным вырезом, гальванически покрытых медью или хромом для улучшения электрической проводимости и защиты от коррозии, закреплённых параллельно или веерообразно на некотором расстоянии друг от друга между двумя держателями, изготовленными из диэлектрика (обычно электрокартона) или, в устройствах большой коммутируемой мощности, в держателе из асбоцемента, причём дугогасительные пластины электрически изолированы друг от друга. В дугогасительные камеры мощных коммутационных устройств входят постоянные магниты или электромагниты, отталкивающие шнур плазмы электрической дуги от металлических контактов в дугогасительную камеру (так называемое «магнитное дутьё»).

Принцип действия дугогасительной решётки основан на том, что вблизи электродов имеется существенное падение напряжения (суммарное падение прикатодного и прианодного напряжений на одном контакте составляет 15—30 В) в стволе дуги. Под действием собственного магнитного поля плазма дуги начинает двигаться по дугогасящим рогам коммутирующих контактов (движение дуги под собственным магнитным полем — это движение проводника с током, взаимодействующего с самопорождённым магнитным полем, так как газ в дуге сильно ионизирован и, в первом приближении, может рассматриваться как эластичный проводник с током. Движение проводника с током при взаимодействии с магнитным полем описывается законом Ампера). При этом плазма дуги втягивается в дугогасительную камеру и разбивается на ряд мелких дуг между пластинами, что эквивалентно ряду последовательных контактов, на каждом из которых происходит околоэлектродное падение напряжения[3]. Так как высокоионизированная плазма имеет очень высокую теплопроводность, обусловленную высокой концентрацией свободных электронов, то она охлаждается, отдавая часть тепла пластинам решётки, что влечёт деионизацию из-за рекомбинации ионов и последующее гашение дуги. Изготовление пластин дугогасительной решётки из ферромагнитного материала (обычно стали) обусловлено главным образом не соображениями экономии цветных металлов, а облегчением вхождения дугового шнура в решётку: магнитное поле дуги стремится замкнуться по ферромагнитной массе, в результате чего возникают силы, втягивающие плазму дуги в дугогасительную решётку. Дополнительное преимущество ферромагнитных дугогасительных пластин — электромагнитные силы не только втягивают дугу в решётку, но и исключают выход плазмы с другой стороны дугогасительной системы.

Дугогасительная камера сконструирована таким образом, что электрическая дуга, образующаяся при размыкании контактов коммутационных аппаратов, втягивается в дугогасительную решётку, так как такое движение плазмы энергетически выгодно. Втянувшись в промежутки пластин камеры, электрическая дуга удлиняется, разбивается пластинами камеры на несколько более маленьких по длине дуг, при этом быстро деионизируется, охлаждается и гаснет. В дугогасительных камерах с магнитным дутьём, осуществляемым с помощью дополнительного магнитного поля, создаваемого с помощью постоянных магнитов или электромагнитов, плазма дуги эффективнее втягивается в дугогасительную камеру воздействием на неё магнитного поля, порождаемого этими магнитами, так как плазма из-за высокой электропроводности стремится вытолкнуться из магнитного поля, сохраняя поток магнитного поля внутри себя неизменным. Благоприятным дополнительным фактором взаимодействия с ферромагнитной решёткой, который влияет на движение ряда малых дуг (полученных при разбиении большой дуги) — это выравнивание их скоростей: вырвавшиеся вперёд дуги будут тормозиться, а отстающие — ускоряться, исключая выход их с внешней стороны решётки и втягивая дугу при малых токах в дуге.

Плазма электрической дуги при размыкании коммутирующих контактов разгоняется до сверхзвуковых скоростей. Поэтому дуга, входя в решётку, сильно тормозится из-за аэродинамического сопротивления. Снижение этого сопротивления производится должным конструированием дугогасительного устройства. Например, применяют решётку в виде пластин, охватывающих с трёх сторон силовые контакты, а сами пластины имеют V-образный вырез для перемещения в этом вырезе подвижных коммутирующих контактов и лучшего охвата плазменного шнура дуги (кроме того, V-образный вырез в пластинах придаёт ускоренное движение дуги при движении её вглубь решётки из-за возрастающего взаимодействия с дугой [4]). Иногда пластины в решётке располагают в шахматным порядке. Аэродинамическое сопротивление для движущейся плазмы можно снизить уменьшением количества пластин внутри решётки, но при этом, для сохранения эффективности гашения дуги, приходится увеличивать длину решётки, что увеличивает размеры коммутационного устройства в целом. Поэтому расстояние между пластинами выбирается из компромиссных соображений, обычно не более 2 мм. При меньших расстояниях между пластинами возможно сваривание пластин при рабрызгивании капель расплавленного металла электрической дугой и образование между пластинами металлических мостиков.

Применение дугогасительных решёток в устройстве защитного отключения

Дугогасительные камеры применяются в автоматических воздушных выключателях, магнитных пускателях (начиная со второй величины), контакторах, электромагнитных выключателях, секционных изоляторах контактной сети, выключателях нагрузки и рубильниках, в конструкции некоторых из них предусмотрены дугогасящие устройства.

  1. ↑ Брон О.Б. М. О. Доливо-Добровольский—изобретатель искрогасительной решетки // Электричество. — 1953. — № 5. — С. 77—79.
  2. ↑ Техника в её историческом развитии (70-е годы XIX — начало XX в.) / Отв. ред. С. В. Шухардин, Н. К. Ламан, А. С. Федоров. — М.: Наука, 1982. — С. 76—77.
  3. ↑ Родштейн Л. А. «Электрические аппараты» «Энергоатомиздат» Л., 1981 г. с. 72, 77, 101.
  4. ↑ Родштейн Л. А. «Электрические аппараты», «Энергоиздат», Л., 1981 г., с. 18.

ru.wikiyy.com

Дугогасительная камера — Википедия (с комментариями)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Дугогаси́тельная ка́мера (дугогаси́тельная решётка) — специальное устройство, применяющееся в приспособлениях дугогашения в различных электрических коммутационных аппаратах для предотвращения горения и быстрого гашения электрической дуги.

История создания

Дугогасительная решётка была изобретена выдающимся русским пионером-электротехником М. О. Доливо-Добровольским (германские патенты №266745 и №272742 от 4 мая и 24 июля 1912 года соответственно)[1][2].

Устройство

Простейшая дугогасительная решётка, применяемая, к примеру, в секционных изоляторах, может быть выполнена в виде двух пластин, расположенных под углом. Дуга, продвигаясь по пластинам, растягивается, охлаждается и гаснет.

Дугогасительная решётка выключателей представляет собой набор металлических (обычно стальных) штампованных прямоугольных пластин с V-образным вырезом, гальванически покрытых медью или хромом для улучшения электрической проводимости и защиты от коррозии, закрепленных параллельно или веерообразно на некотором расстоянии друг от друга между двумя держателями, изготовленными из диэлектрика (обычно электрокартона), или, в устройствах большой коммутируемой мощности, в держателе из асбоцемента, причём дугогасительные пластины электрически изолированы друг от друга. В дугогасительные камеры мощных коммутационных устройств входят постоянные магниты или электромагниты, отталкивающие шнур плазмы электрической дуги от металлических контактов в дугогасительную камеру (так называемое «магнитное дутьё»).

Принцип действия

Принцип действия дугогасительной решётки основан на том, что вблизи электродов имеется существенное падение напряжения ( суммарное падение прикатодного и прианодного напряжений на одном контакте составляет 15 - 30 В ) в стволе дуги. Под действием собственного магнитного поля плазма дуги начинает двигаться по дугогасящим рогам коммутирующих контактов (движение дуги под собственным магнитным полем — это движение проводника с током, взаимодействующего с самопорождённым магнитным полем, так как газ в дуге сильно ионизирован и, в первом приближении, может рассматриваться как эластичный проводник с током. Движение проводника с током при взаимодействии с магнитным полем описывается законом Ампера). При этом плазма дуги втягивается в дугогасительную камеру и разбивается на ряд мелких дуг между пластинами, что эквивалентно ряду последовательных контактов, на каждом из которых происходит околоэлектродное падение напряжения[3]. Так как высокоионизированная плазма имеет очень высокую теплопроводность, обусловленную высокой концентрацией свободных электронов, то она охлаждается, отдавая часть тепла пластинам решётки, что влечёт деионизацию из-за рекомбинации ионов и последующее гашение дуги. Изготовление пластин дугогасительной решётки из ферромагнитного материала (обычно - стали) обусловлено главным образом не соображениями экономии цветных металлов, а облегчением вхождения дугового шнура в решётку: магнитное поле дуги стремится замкнуться по ферромагнитной массе, в результате чего возникают силы, втягивающие газ плазмы дуги в дугогасительную решётку. Дополнительное преимущество ферромагнитных дугогасительных пластин — электромагнитные силы не только втягивают дугу в решётку, но и исключают выход ионизированной плазмы с другой стороны дугогасительной системы.

Дугогасительная камера сконструирована таким образом, что электрическая дуга, образующаяся при размыкании контактов коммутационных аппаратов, втягивается в дугогасительную решётку, так как такое движение плазмы энергетически выгодно. Втянувшись в промежутки пластин камеры, электрическая дуга удлиняется, разбивается пластинами камеры на несколько более маленьких по длине дуг, при этом быстро деионизируется, охлаждается и гаснет. В дугогасительных камерах с магнитным дутьём, осуществляемым с помощью дополнительного магнитного поля, создаваемого с помощью постоянных магнитов или электромагнитов, плазма дуги эффективнее втягивается в дугогасительную камеру воздействием на неё магнитного поля, порождаемого этими магнитами, так как плазма из-за высокой электропроводности стремится вытолкнуться из магнитного поля, сохраняя поток магнитного поля внутри себя неизменным. Благоприятным дополнительным фактором взаимодействия с ферромагнитной решёткой, который влияет на движение ряда малых дуг ( полученных при разбиении большой дуги ) - это выравнивание их скоростей: вырвавшиеся вперёд дуги будут тормозиться, а отстающие - ускоряться, исключая выход их с внешней стороны решётки и втягивая дугу при малых токах в дуге.

Особенности конструкции

Газ плазмы электрической дуги при размыкании коммутирующих контактов разгоняется до сверхзвуковых скоростей. Поэтому, дуга, входя в решётку сильно тормозится из-за аэродинамического сопротивления. Снижение этого сопротивления производится должным конструированием дугогасительного устройства. Например, применяют решётку в виде пластин, охватывающих с трёх сторон силовые контакты, а сами пластины имеют V-образный вырез для перемещения в этом вырезе подвижных коммутирующих контактов и лучшего охвата плазменного шнура дуги ( кроме того V-образный вырез в пластинах придаёт ускоренное движение дуги при движении её вглубь решётки из-за возрастающего взаимодействия с дугой [4]). Иногда пластины в решётке располагают в шахматным порядке. Аэродинамическое сопротивление для движущейся плазмы можно снизить уменьшением количества пластин внутри решётки, но при этом, для сохранения эффективности гашения дуги приходится увеличивать длину решётки, что увеличивает размеры коммутационного устройства в целом. Поэтому расстояние между пластинами выбирается из компромиссных соображений, обычно не более 2 мм. При меньших расстояниях между пластинами возможно сваривание пластин при рабрызгивании капель расплавленного металла электрической дугой и образование между пластинами металлических мостиков.

Применение

Дугогасительные камеры применяются в автоматических воздушных выключателях, магнитных пускателях (начиная со второй величины), контакторах, электромагнитных выключателях, секционных изоляторах контактной сети, выключателях нагрузки и рубильниках, в конструкции некоторых из них предусмотрены дугогасящие устройства.

Напишите отзыв о статье "Дугогасительная камера"

Примечания

  1. ↑ Брон О.Б. [www.booksite.ru/elektr/1953/1953_5.pdf М. О. Доливо-Добровольский—изобретатель искрогасительной решетки] // Электричество. — 1953. — № 5. — С. 77-79.
  2. ↑ Техника в её историческом развитии (70-е годы XIX—начало XX в.) / Отв. ред. С. В. Шухардин, Н. К. Ламан, А. С. Федоров. — М.: Наука, 1982. — С. 76-77.
  3. ↑ Родштейн Л. А. «Электрические аппараты» «Энергоатомиздат» Л., 1981 г. стр. 72, 77, 101
  4. ↑ Родштейн Л. А. «Электрические аппараты», «Энергоиздат», Л., 1981 г., стр 18

Литература

Отрывок, характеризующий Дугогасительная камера

– А, милый князь, нет приятнее гостя, – сказал Билибин, выходя навстречу князю Андрею. – Франц, в мою спальню вещи князя! – обратился он к слуге, провожавшему Болконского. – Что, вестником победы? Прекрасно. А я сижу больной, как видите. Князь Андрей, умывшись и одевшись, вышел в роскошный кабинет дипломата и сел за приготовленный обед. Билибин покойно уселся у камина. Князь Андрей не только после своего путешествия, но и после всего похода, во время которого он был лишен всех удобств чистоты и изящества жизни, испытывал приятное чувство отдыха среди тех роскошных условий жизни, к которым он привык с детства. Кроме того ему было приятно после австрийского приема поговорить хоть не по русски (они говорили по французски), но с русским человеком, который, он предполагал, разделял общее русское отвращение (теперь особенно живо испытываемое) к австрийцам. Билибин был человек лет тридцати пяти, холостой, одного общества с князем Андреем. Они были знакомы еще в Петербурге, но еще ближе познакомились в последний приезд князя Андрея в Вену вместе с Кутузовым. Как князь Андрей был молодой человек, обещающий пойти далеко на военном поприще, так, и еще более, обещал Билибин на дипломатическом. Он был еще молодой человек, но уже немолодой дипломат, так как он начал служить с шестнадцати лет, был в Париже, в Копенгагене и теперь в Вене занимал довольно значительное место. И канцлер и наш посланник в Вене знали его и дорожили им. Он был не из того большого количества дипломатов, которые обязаны иметь только отрицательные достоинства, не делать известных вещей и говорить по французски для того, чтобы быть очень хорошими дипломатами; он был один из тех дипломатов, которые любят и умеют работать, и, несмотря на свою лень, он иногда проводил ночи за письменным столом. Он работал одинаково хорошо, в чем бы ни состояла сущность работы. Его интересовал не вопрос «зачем?», а вопрос «как?». В чем состояло дипломатическое дело, ему было всё равно; но составить искусно, метко и изящно циркуляр, меморандум или донесение – в этом он находил большое удовольствие. Заслуги Билибина ценились, кроме письменных работ, еще и по его искусству обращаться и говорить в высших сферах. Билибин любил разговор так же, как он любил работу, только тогда, когда разговор мог быть изящно остроумен. В обществе он постоянно выжидал случая сказать что нибудь замечательное и вступал в разговор не иначе, как при этих условиях. Разговор Билибина постоянно пересыпался оригинально остроумными, законченными фразами, имеющими общий интерес. Эти фразы изготовлялись во внутренней лаборатории Билибина, как будто нарочно, портативного свойства, для того, чтобы ничтожные светские люди удобно могли запоминать их и переносить из гостиных в гостиные. И действительно, les mots de Bilibine se colportaient dans les salons de Vienne, [Отзывы Билибина расходились по венским гостиным] и часто имели влияние на так называемые важные дела. Худое, истощенное, желтоватое лицо его было всё покрыто крупными морщинами, которые всегда казались так чистоплотно и старательно промыты, как кончики пальцев после бани. Движения этих морщин составляли главную игру его физиономии. То у него морщился лоб широкими складками, брови поднимались кверху, то брови спускались книзу, и у щек образовывались крупные морщины. Глубоко поставленные, небольшие глаза всегда смотрели прямо и весело. – Ну, теперь расскажите нам ваши подвиги, – сказал он. Болконский самым скромным образом, ни разу не упоминая о себе, рассказал дело и прием военного министра. – Ils m'ont recu avec ma nouvelle, comme un chien dans un jeu de quilles, [Они приняли меня с этою вестью, как принимают собаку, когда она мешает игре в кегли,] – заключил он. Билибин усмехнулся и распустил складки кожи. – Cependant, mon cher, – сказал он, рассматривая издалека свой ноготь и подбирая кожу над левым глазом, – malgre la haute estime que je professe pour le православное российское воинство, j'avoue que votre victoire n'est pas des plus victorieuses. [Однако, мой милый, при всем моем уважении к православному российскому воинству, я полагаю, что победа ваша не из самых блестящих.] Он продолжал всё так же на французском языке, произнося по русски только те слова, которые он презрительно хотел подчеркнуть. – Как же? Вы со всею массой своею обрушились на несчастного Мортье при одной дивизии, и этот Мортье уходит у вас между рук? Где же победа? – Однако, серьезно говоря, – отвечал князь Андрей, – всё таки мы можем сказать без хвастовства, что это немного получше Ульма… – Отчего вы не взяли нам одного, хоть одного маршала? – Оттого, что не всё делается, как предполагается, и не так регулярно, как на параде. Мы полагали, как я вам говорил, зайти в тыл к семи часам утра, а не пришли и к пяти вечера. – Отчего же вы не пришли к семи часам утра? Вам надо было притти в семь часов утра, – улыбаясь сказал Билибин, – надо было притти в семь часов утра. – Отчего вы не внушили Бонапарту дипломатическим путем, что ему лучше оставить Геную? – тем же тоном сказал князь Андрей. – Я знаю, – перебил Билибин, – вы думаете, что очень легко брать маршалов, сидя на диване перед камином. Это правда, а всё таки, зачем вы его не взяли? И не удивляйтесь, что не только военный министр, но и августейший император и король Франц не будут очень осчастливлены вашей победой; да и я, несчастный секретарь русского посольства, не чувствую никакой потребности в знак радости дать моему Францу талер и отпустить его с своей Liebchen [милой] на Пратер… Правда, здесь нет Пратера. Он посмотрел прямо на князя Андрея и вдруг спустил собранную кожу со лба. – Теперь мой черед спросить вас «отчего», мой милый, – сказал Болконский. – Я вам признаюсь, что не понимаю, может быть, тут есть дипломатические тонкости выше моего слабого ума, но я не понимаю: Мак теряет целую армию, эрцгерцог Фердинанд и эрцгерцог Карл не дают никаких признаков жизни и делают ошибки за ошибками, наконец, один Кутузов одерживает действительную победу, уничтожает charme [очарование] французов, и военный министр не интересуется даже знать подробности. – Именно от этого, мой милый. Voyez vous, mon cher: [Видите ли, мой милый:] ура! за царя, за Русь, за веру! Tout ca est bel et bon, [все это прекрасно и хорошо,] но что нам, я говорю – австрийскому двору, за дело до ваших побед? Привезите вы нам свое хорошенькое известие о победе эрцгерцога Карла или Фердинанда – un archiduc vaut l'autre, [один эрцгерцог стоит другого,] как вам известно – хоть над ротой пожарной команды Бонапарте, это другое дело, мы прогремим в пушки. А то это, как нарочно, может только дразнить нас. Эрцгерцог Карл ничего не делает, эрцгерцог Фердинанд покрывается позором. Вену вы бросаете, не защищаете больше, comme si vous nous disiez: [как если бы вы нам сказали:] с нами Бог, а Бог с вами, с вашей столицей. Один генерал, которого мы все любили, Шмит: вы его подводите под пулю и поздравляете нас с победой!… Согласитесь, что раздразнительнее того известия, которое вы привозите, нельзя придумать. C'est comme un fait expres, comme un fait expres. [Это как нарочно, как нарочно.] Кроме того, ну, одержи вы точно блестящую победу, одержи победу даже эрцгерцог Карл, что ж бы это переменило в общем ходе дел? Теперь уж поздно, когда Вена занята французскими войсками. – Как занята? Вена занята?

wiki-org.ru

Камера дугогасительная - Энциклопедия по машиностроению XXL

В контакторах и других аппаратах для дугогашения широко применяют систему последовательного магнитного дутья (рис. 72, б), при которой ток цепи проходит от неподвижного контакта 9 к подвижному 10 через дугогасительную катушку 12, укрепленную на неподвижном контакте в дугогасительной камере. Внутри камеры создается магнитное поле 13, в зоне которого находятся контакты. Дуга, образовавшаяся при размыкании контактов, взаимодействует с магнитным полем и загоняется в дугогасительную камеру. Дугогасительные камеры в этом случае имеют щелевую конструкцию (рис. 72, в, г).  [c.347] Камера дугогасительная быст-родей ствующего выключа теля. ............. 1  [c.536]

Камера дугогасительная электропневматического кон гак-тора типа ПК......... 3  [c.536]

Камера дугогасительная электромагнитного контактора типа МК............ 1 3  [c.536]

Электроизоляционные материалы и изделия, применяемые в электрической аппаратуре, могут приходить в соприкосновение с дуговым, искровым или коронным разрядом и должны противостоять их воздействию более или менее длительное время. Примерами могут служить дугогасительные камеры электрической аппаратуры, перегородки между соседними разрывными контактами многополюсных выключателей и т. п. Для электроизоляционных элементов используются обычно композиционные материалы органического и неорганического происхождения. Под воздействием дуги происходят частичное разрушение материала с поверхности и изменение его характеристик, при этом могут наблюдаться увеличение поверхностной электрической проводимости, уменьшение массы, частичное прогорание материала в месте воздействия дуги и другие процессы.  [c.122]

Тепло- и дугостойкие детали (дугогасительные камеры, детали коллекторов и др.)  [c.69]

НОИ катушки с железным сердечником и дугогасительной камеры с железными полюсами.  [c.484]

Для дугогасительных камер преимущественно применяется асбест в виде специальных прессованных деталей и досок.  [c.484]

Фиг, 53. Электромагнитный контактор 7 — дугогасительная катушка 2 — дугогасительная камера 3 — подъёмная катушка 4 — сердечник 5—якорь 5 — притирающая пружина 7—выключающая пружина.  [c.486]

Как правило, электромагнитные контакторы работают с разрывом тока и снабжаются дугогасительными катушками и камерами. Специальные линейные контакторы выполняются усиленной конструкции и с более мощным дугогашением иногда они конструктивно объединяются в одно целое с реле перегрузки.  [c.486]

Фиг, 54. Электропневматический контактор 1 — рейка, спрессованная изоляцией 2—кронштейн неподвижного контакта 3 — дугогасительная катушка 4 — дугогасительная камера 5—подвижной рычаг 6 — изоляционная тяга 7 — пневматический привод с выключающей пружиной 8 — электропневматический вентиль.  [c.486]

Благодаря этому свойству кордиеритовая керамика отлично переносит резкие смены температур и является термостойким материалом. Это свойство керамики позволяет применять ее для изготовления дугогасительных камер в высоковольтных выключателях, в которых возможен тепловой удар искрового разряда, и аналогичных устройств в высоковольтной и низковольтной электротехнике.  [c.179]

Для электроарматуры, сигнальных кнопок, сухих выключателей высокого напряжения, дугогасительных камер  [c.627]

Для работы контактов в замкнутом объеме дугогасительной камеры необходимо, чтобы они обладали некоторой суммой свойств высокими тепло- и электропроводностью, достаточно  [c.151]

Дугогасительные камеры. Гашение дуги в масле. Разрывные контакты, их конструкция. Переходное сопротивление контактов. Пластинчатые, кольцевые, розеточные, торцевые контакты.  [c.329]

Автоматический выключатель (рис. 59) состоит из кожуха, коммутирующего устройства, дугогасительных камер, механизма управления и расцепителей максимального тока. Кожух выпол-  [c.116]

Проверяют провалы силовых контактов. Снимают дугогасительные камеры. Нажатием на держатель якоря перемещают якорь до упора в ярмо. Определяют образовавшийся зазор между кронштейном 4 (рис. 57, а) и подвижным контактом 3. Этот зазор, контролирующий провал контакта, должен быть не менее 2,8 мм. Размыкают контакты и проверяют их состояние. Если зазор достиг указанной величины, контакты заменяют. Неподвижная  [c.267]

Контакторы, работающие на постоянном токе, кроме дугогасительных камер, имеют еще и магнитное дутье. Оно представлено в контакторе в виде массивных витков, являющихся продолжением неподвижных губок силовых контактов.  [c.177]

Запрещается уменьшение или увеличение растворов силовых контактов и работа контакторов со снятыми дугогасительными камерами.  [c.252]

Проверяют провалы главных контактов. Снимают дугогасительные камеры нажатием на держатель якоря / перемещают якорь 10 до упора в ярмо визуально или замером определяют образовавшийся зазор между упорной пластиной (см. рис. 92, д) и подвижным контактом. Этот зазор, контролирующий провал контакта должен быть не менее 2,8 мм размыкают контакты и проверяют их состояние. Если зазор достиг указанной величины, заменяют контакты. Неподвижная часть контакта 6 крепится болтом 9 (см. рис. 92, а), подвижная часть контакта 4 крепится к кронштейну двумя винтами.  [c.254]

I — упор для пружины 2, W — нажимные пластины 3, S — блок-контакты 4 — крышка 5 — корпус 5 — якорь 7 — амортизатор 8 — защелка // — изолирующее основание 2 — амортизационные пружины 3 — ярмо W —катушка /5 — коромысло —неподвижная часть контакта П— винт, крепящий траверсу 18 — подвижная часть контакта 19 — пружина гО —кронштейн траверсы 21 — дугогасительная камера  [c.255]

Рис 124. Контактор электропневмати-ческий ПК-753Б6 /—панель, 2—камера дугогасительная, 3— система контактная, 4—привод пневматический, 5—вентиль электропневматнческий  [c.160]

Рис 7 5 Контакторный элемент с дугогашением ЭКГ-8 /, /7 хомуты и прижимы крепления контакторного элемента к изолированным рейка.м каркаса, изготовляют из пресс-материала ЛГ-4, 2—пружина, создаюн1ая контактное нажатие,. З—шунты гибкие, 4 рычаг из латунного литья, 5—боковина элемента из пресс-материала АГ-4 (смесь 70% АГ-4В и 30% АГ-4С), 6—рыча подвижной, 7 и 15 соответственно якорь и ярмо электромагнитного компенсатора, ( —контактодержатель, медное литье по выплавляемой модели, 9—катун1ка дугогасительная, 10 камера дугогасительная (материал ПК0-1-3-1П, 11 — контакты дугогасительные, материал КМК-Б21 (медь 27 %, никель 3%, вольфрам 70%), 12 -рычаг п0движп01 0 контакта с дугогашением, 13 пружина контактная, 14 шунт гибкий, 16 втулка резиновая, / - -ось, 19 винт стопорный, 20—шайба кулачковая из пресс-материала АГ-4  [c.159]

Особым типом прессматериала является асбестоцемент. Связующим в нем является цемент, наполнителем — асбест. Выпускается он в виде досок, используемых для панелей, щитов и других деталей в низковольтной аппаратуре тока, а также в виде труб, используемых, в частности, для прокладки подземных телефонных кабелей. Кроме того, используется и сырая асбестоцементная масса, из которой путем холодного прессования с последующей выдержкой на воздухе, в холодной воде и кипячения в воде (для схватывания цемента) изготовляют детали сложной формы для низковольтной аппаратуры (дугогасительные камеры и др.). Разновидностью асбестоцементной массы для прессования деталей является асбопласт, отличающийся введением пластичной гли-иы, что обеспечивает лучшую прессуемость.  [c.202]

К числу электроизоляционных керамических материалов относится также дугостойкая керамика, применяемая в коммутационной аппаратуре. Для изготовления дугогасительных камер требуется материал с пониженным температурным коэффициентом расширения в противном случае при воздействии дуги материал растрескивается. Дугостойкая керамика изготовляется с введением в массу достаточного количества талька, обеспечивающего получение при обжиге черепка с большим количеством кристаллов кордие-рита, имеющего состав 2MgO 2Al203 -SSiOa- Кордиеритовая керамика имеет температурный коэффициент расширения (1—1,2) -10" °С . Дугостойкая керамика выпускается с плотным и с пористым черепком. Пористая керамика обладает повышенной дугостойкостью и стойкостью к термоударам.  [c.238]

Для дугогасительных камер низковольтной аппаратуры применяется также талькошамотная керамика, изготовляемая из талька и огнеупорной шамотной глины.  [c.238]

Смола относится к полярным диэлектрикам и для высокочастотной изоляции не пригодна. Смолы эти обладают большой стойкостью против воздействия поверхности разрядов. При воздействии электрической дуги выделяются газы (азот, водород и др.), благодаря чему происходит интенсивное гашение дуги. Карбамидные сдюлы с минеральными наполнителями дают искростойкие, пластмассы, применяемые в дугогасительных камерах низковольтных и высоковольтных выключающих устройствах (табл. 6.3).  [c.103]

Фиг. 47. Кулачковый элемент группового переключателя электрово.за ВЛ 1 — рейка, спрессованная изоляцией 2—кронштейн неподвижного контакта , 3 — дугогасительная катушка 4— подвижной рычаг 5 — кулачковый вал б — дугогасительная камера. Фиг. 47. Кулачковый элемент <a href="/info/700504">группового переключателя</a> электрово.за ВЛ 1 — рейка, спрессованная изоляцией 2—кронштейн неподвижного контакта , 3 — дугогасительная катушка 4— подвижной рычаг 5 — кулачковый вал б — дугогасительная камера.
Фиг. 56. Быстродействующий выключатель 7 — неподвижный контакт 2 — дугогасительная катушка 3 — подвижной контакт — рычаг подвижного контакта 5 — рычаг якоря 5 — удерживающий электромагнит 7 —регулировочные винты 5 — рейки, опрессованные изоляцией Р — пневматический привод для ресетирования 70 — выключающие пружины 77 — дугогасительная камера 72—вспомогательная дугогасительная катушка 73—блокировочные контакты. Фиг. 56. <a href="/info/266556">Быстродействующий выключатель</a> 7 — неподвижный контакт 2 — дугогасительная катушка 3 — подвижной контакт — рычаг подвижного контакта 5 — рычаг якоря 5 — удерживающий электромагнит 7 —регулировочные винты 5 — рейки, опрессованные изоляцией Р — <a href="/info/4280">пневматический привод</a> для ресетирования 70 — выключающие пружины 77 — дугогасительная камера 72—вспомогательная дугогасительная катушка 73—блокировочные контакты.
Минимальное время горения дуги после размыкания контактов обеспечивается мощным дугогасительным устройством. Камера быстродействующего выключателя имеет особенно большие размеры, и внутри неё установлена дополнительная дугогасительная катушка, помогающая действию основной сериес-ной дугогасительной катушки, установленной на кронштейне неподвижного контакта.  [c.489]

Линии передач токов высокой частоты могут быть выполнены из плоских шин, трубчатых проводов, концентрических трубчатых фидеров, коаксиальных высокочастотных кабелей и силовых одножильных и многожильных кабелей, применяемых в сетях промышленной частоты, причем одножильный кабель можно использовать только без защитной свинцовой или алюминиевой оболочки. Для разрыва цепей с током высокой частоты разработана специальная серия контакторов К1000, снабженных дугогасительной камерой.  [c.606]

Дугогасительные камеры ]6 расположены над контактами каждого полюса. Они имеют две щеки из изолирующего материала и несколько металлических пластин, укрепленных между щеками. Камеры закрепляют либо на неподвижном контакте, либо в крьппке кожуха.  [c.117]

Устройство контактора постоянного тока показано на рис. 30,6. При прохождении тока через обмотку катушки I якорь 2 (подвижная часть магннтопровода) притягивается к неподвижному сердечнику 6. При этом якорь, поворачиваясь вместе с укрепленным на нем супортом 4 и подвижным контактом 5 вокруг оси 6, вводит подвижный контакт 5 в соприкосновении с неподвижным контактом 7. При этом контакты, соединяясь сначала своими верх1шми частями, приходят в дальнейшее соприкосновение и смещаются от юсительно друг друга, как бы притираясь. Гашение дуги происходит в искрогасительной камере. Последовательно с главными контактами включена дугогасительная катушка 8. Создаваемое этой катушкой магпииюе поле направлено таким образом, что дуга (как проводник с током) выталкивается вверх по правилу правой руки. Ток от подвижного контакта 5 отводится при помощи гибкого проводника 9. Контактор монтируется на плите 10.  [c.56]

Растворы и провалы силовых контактов контакторов типа КТПВ-621 нерегулируемые. Растворы контактов должны быть не менее 16 2 мм, а зазоры, контролирующие провал — не менее 2,8 мм. Поэтому при уменьшении зазоров, контролирующих провал контактов, до 2,8 мм вследствие выгорания металла контакты (подвижные и неподвижные губки) заменяют. Запрещается уменьшение или увеличение растворов силовых контактов, а также работа контакторов со снятыми дугогасительными камерами.  [c.267]

mash-xxl.info

Дугогасительная камера Вики

Дугогаси́тельная ка́мера (дугогаси́тельная решётка) — специальное устройство, применяющееся в приспособлениях дугогашения в различных электрических коммутационных аппаратах для предотвращения горения и быстрого гашения электрической дуги.

История создания[ | код]

Дугогасительная решётка была изобретена выдающимся русским пионером-электротехником М. О. Доливо-Добровольским (германские патенты №266745 и №272742 от 4 мая и 24 июля 1912 года соответственно)[1][2].

Устройство[ | код]

Дугогасительная камера автоматического воздушного выключателя. На пластинках решётки видна полоса эрозии, оставленная дугой.

Простейшая дугогасительная решётка, применяемая, к примеру, в секционных изоляторах, может быть выполнена в виде двух пластин, расположенных под углом. Дуга, продвигаясь по пластинам, растягивается, охлаждается и гаснет.

Дугогасительная решётка выключателей представляет собой набор металлических (обычно стальных) штампованных прямоугольных пластин с V-образным вырезом, гальванически покрытых медью или хромом для улучшения электрической проводимости и защиты от коррозии, закреплённых параллельно или веерообразно на некотором расстоянии друг от друга между двумя держателями, изготовленными из диэлектрика (обычно электрокартона) или, в устройствах большой коммутируемой мощности, в держателе из асбоцемента, причём дугогасительные пластины электрически изолированы друг от друга. В дугогасительные камеры мощных коммутационных устройств входят постоянные магниты или электромагниты, отталкивающие шнур плазмы электрической дуги от металлических контактов в дугогасительную камеру (так называемое «магнитное дутьё»).

Принцип действия[ | код]

Принцип действия дугогасительной решётки основан на том, что вблизи электродов имеется существенное падение напряжения (суммарное падение прикатодного и прианодного напряжений на одном контакте составляет 15—30 В) в стволе дуги. Под действием собственного магнитного поля плазма дуги начинает двигаться по дугогасящим рогам коммутирующих контактов (движение дуги под собственным магнитным полем — это движение проводника с током, взаимодействующего с самопорождённым магнитным полем, так как газ в дуге сильно ионизирован и, в первом приближении, может рассматриваться как эластичный проводник с током. Движение проводника с током при взаимодействии с магнитным полем описывается законом Ампера). При этом плазма дуги втягивается в дугогасительную камеру и разбивается на ряд мелких дуг между пластинами, что эквивалентно ряду последовательных контактов, на каждом из которых происходит околоэлектродное падение напряжения[3]. Так как высокоионизированная плазма имеет очень высокую теплопроводность, обусловленную высокой концентрацией свободных электронов, то она охлаждается, отдавая часть тепла пластинам решётки, что влечёт деионизацию из-за рекомбинации ионов и последующее гашение дуги. Изготовление пластин дугогасительной решётки из ферромагнитного материала (обычно стали) обусловлено главным образом не соображениями экономии цветных металлов, а облегчением вхождения дугового шнура в решётку: магнитное поле дуги стремится замкнуться по ферромагнитной массе, в результате чего возникают силы, втягивающие плазму дуги в дугогасительную решётку. Дополнительное преимущество ферромагнитных дугогасительных пластин — электромагнитные силы не только втягивают дугу в решётку, но и исключают выход плазмы с другой стороны дугогасительной системы.

Дугогасительная камера сконструирована таким образом, что электрическая дуга, образующаяся при размыкании контактов коммутационных аппаратов, втягивается в дугогасительную решётку, так как такое движение плазмы энергетически выгодно. Втянувшись в промежутки пластин камеры, электрическая дуга удлиняется, разбивается пластинами камеры на несколько более маленьких по длине дуг, при этом быстро деионизируется, охлаждается и гаснет. В дугогасительных камерах с магнитным дутьём, осуществляемым с помощью дополнительного магнитного поля, создаваемого с помощью постоянных магнитов или электромагнитов, плазма дуги эффективнее втягивается в дугогасительную камеру воздействием на неё магнитного поля, порождаемого этими магнитами, так как плазма из-за высокой электропроводности стремится вытолкнуться из магнитного поля, сохраняя поток магнитного поля внутри себя неизменным. Благоприятным дополнительным фактором взаимодействия с ферромагнитной решёткой, который влияет на движение ряда малых дуг (полученных при разбиении большой дуги) — это выравнивание их скоростей: вырвавшиеся вперёд дуги будут тормозиться, а отстающие — ускоряться, исключая выход их с внешней стороны решётки и втягивая дугу при малых токах в дуге.

Особенности конструкции[ | код]

Плазма электрической дуги при размыкании коммутирующих контактов разгоняется до сверхзвуковых скоростей. Поэтому дуга, входя в решётку, сильно тормозится из-за аэродинамического сопротивления. Снижение этого сопротивления производится должным конструированием дугогасительного устройства. Например, применяют решётку в виде пластин, охватывающих с трёх сторон силовые контакты, а сами пластины имеют V-образный вырез для перемещения в этом вырезе подвижных коммутирующих контактов и лучшего охвата плазменного шнура дуги (кроме того, V-образный вырез в пластинах придаёт ускоренное движение дуги при движении её вглубь решётки из-за возрастающего взаимодействия с дугой [4]). Иногда пластины в решётке располагают в шахматным порядке. Аэродинамическое сопротивление для движущейся плазмы можно снизить уменьшением количества пластин внутри решётки, но при этом, для сохранения эффективности гашения дуги, приходится увеличивать длину решётки, что увеличивает размеры коммутационного устройства в целом. Поэтому расстояние между пластинами выбирается из компромиссных соображений, обычно не более 2 мм. При меньших расстояниях между пластинами возможно сваривание пластин при рабрызгивании капель расплавленного металла электрической дугой и образование между пластинами металлических мостиков.

Применение[ | код]

Применение дугогасительных решёток в устройстве защитного отключения

Дугогасительные камеры применяются в автоматических воздушных выключателях, магнитных пускателях (начиная со второй величины), контакторах, электромагнитных выключателях, секционных изоляторах контактной сети, выключателях нагрузки и рубильниках, в конструкции некоторых из них предусмотрены дугогасящие устройства.

Примечания[ | код]

  1. ↑ Брон О.Б. М. О. Доливо-Добровольский—изобретатель искрогасительной решетки // Электричество. — 1953. — № 5. — С. 77—79.
  2. ↑ Техника в её историческом развитии (70-е годы XIX — начало XX в.) / Отв. ред. С. В. Шухардин, Н. К. Ламан, А. С. Федоров. — М.: Наука, 1982. — С. 76—77.
  3. ↑ Родштейн Л. А. «Электрические аппараты» «Энергоатомиздат» Л., 1981 г. с. 72, 77, 101.
  4. ↑ Родштейн Л. А. «Электрические аппараты», «Энергоиздат», Л., 1981 г., с. 18.

Литература[ | код]

ru.wikibedia.ru

Вакуумная дугогасительная камера - Выключатели

Основой вакуумного выключателя является вакуумная дугогасительная камера (ВДК). Для примера, ВДК   типа КДВ-10-1600-20УХЛ2 расшифровывается следующим образом: камера дугогасительная вакуумная на номинальное напряжение 10 кВ, номинальный ток — 1600 А, номинальный ток отключения — 20 кА, для умеренного и холодного климата и эксплуатации в закрытых шкафах. ВДК имеет стеклокерамическую оболочку 1, состоящую из двух секций изоляторов, соединенных между собой металлической прокладкой 2 и вакуумно-плотно приваренных к фланцам 6.

Вакуумная дугогасительная камера

Внутри камеры создается вакуум порядка 1,33104 Па (106 мм р.ст). Контактная система торцевого типа состоит из контактов 11 и дугогасящих электродов 10, спаянных с медными стержнями вводов, один из которых — неподвижный 12, второй —  подвижный 3 и соединен с фланцем 6 через сильфон 5 — гофрированную трубку из нержавеющей стали. Контакты имеют вид полых усеченных конусов с радиальными прорезями. Дугогасящие электроды 10 представляют собой диски, разрезанные спиральными прорезями на три сектора каждый. Направление спиралей в противолежащих электродах встречно. Между контактами и дугогасящими электродами имеется зазор 9. Форма контактов задает такой путь тока, при котором на лугу, возникающую при размыкании цепи действует радиальное электродинамическое усилие, заставляющее дугу перемещаться на дугогасящие электроды. Радиальные прорези в контактах и зазор между контактами и дугогасящими электродами увеличивают плотность тока в контактах и, следовательно, радиальное электродинамическое усилие, действующее на дугу. Вместе с тем контакты имеют небольшое активное сопротивление и способны пропускать большие рабочие токи. Секторы в противолежащих дугогасящих электродах образуют три пары рельсов, по которым дуга перемещается, переходя с одной пары рельсов на другую, до погасания при переходе тока через нуль. Перемещение дуги на периферию обеспечивает защиту контактной поверхности от износа и потери формы.Нормальное контакты под действием атмосферного давления на подвижный контакт через сильфон 5 замкнуты. Для размыкания их к стержню 3 прикладывается усилие отключающей пружины выключателя, под действием которого гофры сильфона сжимаются и подвижный контакт отрывается от неподвижного, перемещаясь вверх. При этом на месте последней контактной точки образуется расплавленный металлический мостик, из которого идет интенсивное испарение металла. Давление внутри дуги существенно выше, чем в разряженном окружающем ее пространстве, поэтому пары металла распространяются по всему объему камеры. Это приводит к резкому уменьшению проводимости канала дуги и ее гашению.Для защиты оболочки 1 камеры от частичек металла, распыляемых дугой при отключении, применяется экранная система. Экраны 7 приварены к фланцам и находятся под их потенциалами. Экран 8 закреплен на прокладке 2, изолирован от фланцев и является беспотенциальным. На нем и осаждается основная часть паров металла, а изоляционная поверхность оболочки остается чистой. Внешняя поверхность оболочки имеет ребра дня увеличения пути тока утечки по изоляции при попадании паров влаги ("выпадении росы"). Камера снабжена направляющей 4 из силумина, внутри которой перемещается контактный стержень 3. Из-за высоких изоляционных свойств вакуума ход подвижного контакта невелик и составляет 12 мм.

ukrelektrik.com


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта