Содержание
Электрическая дуга — Что такое Электрическая дуга?
AИ-95
0
AИ-98
0
Электрическая дуга (вольтова дуга, дуговой разряд) — физическое явление, один из видов электрического разряда в газе.
Электрическая дуга первые была описана в 1802 г. русским ученым В. Петровым.
Она является частным случаем 4й формы состояния вещества — плазмы — и состоит из ионизированного, электрически квазинейтрального газа.
Присутствие свободных электрических зарядов обеспечивает проводимость электрической дуги.
Электрическая дуга между 2мя электродами в воздухе при атмосферном давлении образуется следующим образом.
При увеличении напряжения между двумя электродами до определенного уровня в воздухе между электродами возникает электрический пробой.
Напряжение электрического пробоя зависит от расстояния между электродами и пр.
Зачастую для инициирования пробоя при имеющемся напряжении электроды приближают друг к другу.
Во время пробоя между электродами обычно возникает искровой разряд, импульсно замыкая электрическую цепь.
Электроны в искровых разрядах ионизируют молекулы в воздушном промежутке между электродами.
При достаточной мощности источника напряжения в воздушном промежутке образуется достаточное количество плазмы для того, чтобы напряжение пробоя (или сопротивление воздушного промежутка) в этом месте значительно упало.
При этом искровые разряды превращаются в дуговой разряд — плазменный шнур между электродами, являющийся плазменным тоннелем.
Эта дуга является по сути проводником, и замыкает электрическую цепь между электродами, средний ток увеличивается еще больше нагревая дугу до 5000–50000 K.
При этом считается, что поджиг дуги завершен.
Взаимодействие электродов с плазмой дуги приводит к их нагреву, частичному расплавлению, испарению, окислению и другим видам коррозии.
После поджига дуга может быть устойчива при разведении электрических контактов до некоторого расстояния.
При эксплуатации высоковольтных электроустановок, в которых неизбежно появление электрической дуги, борьба с электрической дугой осуществляется при помощи электромагнитных катушек, совмещенных с дугогасительными камерами.
Среди других способов известны использование вакуумных и масляных выключателей, а также методы отвода тока на временную нагрузку, самостоятельно разрывающую электрическую цепь.
Электрическая дуга используется при электросварке металлов, для выплавки стали (дуговая сталеплавильная печь) и в освещении (в дуговых лампах).
Последние новости
Новости СМИ2
Произвольные записи из технической библиотеки
Используя данный сайт, вы даете согласие на использование файлов cookie, помогающих нам сделать его удобнее для вас.
Подробнее.
Высоковольтная дуга — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Cтраница 1
| Схема включения высоковольтной дуги с металлическими электродами.
[1] |
Высоковольтная дуга работает значительно стабильнее в сравнении с обычной дугой ностоянного тока низкого напряжения. Применение высокого напряжения при сравнительно больших балластных сопротивлениях в цепи дуги улучшает стабильность дуги.
[2]
Применение высоковольтной дуги для переработки больших газо-х потоков связано с существенными техническими затруднениями. Мы уже указывали, что оптимальное давление в реакторе не пре-шает 75 мм рт. столба. При более высоких давлениях ( 150 мм рт. элба и выше) начинается интенсивное выделение сажи и дуговой омежуток ( расстояние между электродами) быстро заполняется уг-м. Приходится сооружать мощную вакуумную установку, еспечивать уплотнение реактора во избежание подсоса воздуха.
Значительные трудности возникают при увеличении мощности ду-г, а тем самым масштабов производства. Мощность дуги может быть 5еличена повышением напряжения на дуге или повышением силы ка.
[3]
Существует несколько способов гашения высоковольтной дуги, применяемых в выключателях, например магнитным дутьем.
[4]
| Равновесный процент превращения метана в ацетилен и его разложение на элементы в зависимости от температуры.
[5] |
Воздействие электрических разрядов, в частности, высоковольтной дуги и тлеющего разряда, на реакцию крекинга метана создает условия, наиболее благоприятные для увеличения скорости образования ацетилена. Понижение давления и разбавление метана инертными газами или водородом и уменьшение времени пребывания газа в зоне разряда позволяет в значительной мере уменьшить скорость реакции термического распада на элементы. Как показывают данные Еремина и сотрудников по изучению электрокрекинга метана в статических условиях [42], скорость образования ацетилена при пониженном давлении во много раз больше скорости его распада.
Вместе с тем при слишком малых давлениях заметно уменьшается и скорость образования С2Н2, что приводит к большому увеличению расхода энергии.
[6]
При атмосферном давлении и работе с упомянутой вращающейся высоковольтной дугой при напряжении от 1000 до 10 000 в наилучший выход HCN соответствует началу значительного сажевыделения. Это дает основание предположить, что процесс и здесь в основном идет как синтез из элементов. При увеличении скорости тока газа удается значительно увеличить выход HCN по энергии, хотя степень превращения углеводородов намного снижается.
[7]
Несколько лучшие результаты получены при опытах с высоковольтной дугой специальной конструкции, обеспечивающей возможно лучшее и равномерное воздействие разряда на газовую смесь.
[8]
Полоса с фиолетовым оттенением, полученная в спектре высоковольтной дуги между электродами из металлического хрома в водородном пламени.
[9]
Исследования, посвященные этому вопросу, велись в основном с высоковольтной дугой при пониженном давлении, а также с использованием специальной аппаратуры, совмещающей в себе принцип стабилизации дуги за счет — ее растяжения потоком газа с одновременным вращением дуги магнитным полем.
[10]
В ряде методов спектрального анализа, главным образом при анализе растворов, применяется высоковольтная дуга, питающаяся переменным напряжением в несколько тысяч вольт.
[11]
Результаты исследования, проведенного в интервале давлений от 70 мм рт. ст. до атмосферного с использованием однофазной высоковольтной дуги переменного тока ( рис. 5), показывают, что при снижении давления от атмосферного до 70 мм рт. ст. увеличиваются как общий крекинг А, так и процентное содержание ацетилена в конечном газе. Для количественной характеристики влияния давления мы более подробно остановимся на кривых / и 2 ( рис. 5А), на которых удовлетворительно укладываются данные, соответствующие наиболее высоким ( кривая /) и наиболее низким ( кривая 2) давлениям.
[12]
Результаты исследования, проведенного в интервале давлений от 70 мм рт. ст. до нормального с использованием однофазной высоковольтной дуги переменного тока, приведены на рис.
48, показывают, что при снижении давления от нормального до 70 мм рт. ст. увеличиваются как значение общего крекинга А, так и процентное содержание ацетилена в конечном газе. Для количественной характеристики влияния давления мы более подробно остановимся на кривых / и 2 ( рис. 48 а), на которых удовлетворительно укладываются данные, соответствующие наиболее высоким ( кривая /) и наиболее изким ( кривая 2) давлениям.
[13]
В процессе получения чистого бора, окончательно разработанном Вейн-траубом [97], трихлорид бора восстанавливается водородом в высоковольтной дуге между охлаждаемыми водой медными электродами.
[14]
В разделе о резке проникающей дугой были рассмотрены две возможности производительной резки металла — сильноточной дугой ограниченного напряжения и высоковольтной дугой умеренного тока.
[15]
Страницы:
1
2
3
В конце 2005 года член списка рассылки Tesla Coil (Дмитрий, энтузиаст Tesla Coiling, живущий рядом с Еще более крупный генератор Маркса находится в Исследовательском центре высокого напряжения. Обновление от июля 2021 г.:
(Фотографии предоставлены Базеляном и Райзером, «Искровой разряд», CRC Press, 1997, и Владимиром Сыссоевым и Юрием В. Щербаковым, |
В приведенном выше разряде
Остались только изображения и
Также имеется система передачи 1,1 МВ.высокое напряжение — как возникают электрические дуги?
спросил
Изменено
4 года, 3 месяца назад
Просмотрено
2к раз
\$\начало группы\$
У меня сложилось впечатление, что дуги образуются из-за высокого напряжения, что пробой воздуха обычно составляет 3 миллиона вольт на метр.
Однако дуговые печи обычно используют низкое напряжение, от 30 до 40 вольт, и большую силу тока, обычно пару сотен ампер. Образуются ли дуги и от больших токов, или они образуются от больших токов или что?
- высоковольтные
- сила тока
- дуга
\$\конечная группа\$
3
\$\начало группы\$
Вам нужен закон Пашена
Закон Пашена представляет собой уравнение, которое дает напряжение пробоя, которое
напряжение, необходимое для запуска разряда или электрической дуги,
между двумя электродами в газе в зависимости от давления и зазора
длина.[2][3] Он назван в честь Фридриха Пашена, который его открыл.
эмпирически в 1889 г..[4]Пашен изучал напряжение пробоя различных газов между
параллельные металлические пластины, так как давление газа и расстояние зазора были
разнообразный:При постоянной длине промежутка напряжение, необходимое для образования дуги на
зазор уменьшался по мере того, как давление уменьшалось, а затем увеличивалось
постепенно, превышая свое первоначальное значение.При постоянном давлении,
напряжение, необходимое для возникновения дуги, уменьшилось по мере уменьшения размера зазора, но
только до точки. По мере дальнейшего уменьшения зазора требуемое напряжение
чтобы дуга начала подниматься и снова превысила свое первоначальное значение.
Для данного газа напряжение является функцией только произведения
давление и длина зазора.[2][3] Найденная им кривая зависимости напряжения от
произведение длины промежутка давления (справа) называется кривой Пашена. Он
нашел уравнение, соответствующее этим кривым, которое теперь называется уравнением Пашена.
закон.[3]
При постоянном давлении,По сути, когда воздух ионизируется, он становится хорошим проводником. Прохождение через него сильного тока сохраняет его ионизированным.
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
О дуговых печах можно прочитать здесь. Первое, что вы можете заметить, это то, что ваше описание применимо только к небольшим печам.
Современная сталеплавильная печь среднего размера будет иметь трансформатор с номинальным
около 60 000 000 вольт-ампер (60 МВА), при вторичном напряжении
между 400 и 900 вольт и вторичный ток свыше 44000
ампер.
Однако даже от 400 до 900 вольт недостаточно для создания дуги на любом разумном расстоянии, поэтому ваш вопрос остается в силе. И статья дает ответ:
Электроды опущены на лом, зажжена дуга
Другими словами, электроды находятся в прямом контакте с расплавляемым металлом, поэтому напряжение практически не имеет значения, если оно обеспечивает достаточный ток. На самом деле
Для этой первой части операции выбираются более низкие напряжения, чтобы
защитить крышу и стены от чрезмерного нагревания и повреждения от
дуги. Как только электроды достигли сильного расплава в основании
печь и дуги экранированы ломом, напряжение может быть
увеличился, а электроды слегка приподнялись, удлинив дуги и
увеличение мощности расплава.Высоковольтная дуга: Электрическая дуга — Что такое Электрическая дуга?
