Элегазовые выключатели распределительных устройств высокого напряжения. Афонин В.В - 12 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Изменение напряжения дуги во времени показано на рис. 1.6,
б
. Участки кривой
2–3
и
4–5
соответ-
ствуют процессу восстановления напряжения на полюсе выключателя. Этот процесс определяется не
только параметрами цепи, но также остаточной проводимостью промежутка.
Рис. 1.6. Напряжение дуги при переменном токе:
а
– напряжение дуги как функция тока;
б
– напряжение дуги как функция времени
Динамика тепловых (энергетических) процессов в дуговом столбе при изменении тока может быть
охарактеризована отношением τ =
Q
/
P
, получившим название постоянной времени дугового столба.
Здесь
Q
– теплосодержание дугового столба, Вт·с;
P
– теплоотдача в окружающую среду, Вт. Обе вели-
чины отнесены к единице длины дугового столба. Постоянная времени дуги изменяется в широких пре-
делах в зависимости от условий. В масляных и воздушных выключателях постоянная времени дуги со-
ставляет всего 1…2 мкс. Отсюда можно заключить о скорости процесса деионизации и о времени, не-
обходимом для превращения дугового промежутка выключателя из проводника в диэлектрик.
Процессы в дуговом промежутке и в электрической цепи вблизи момента погасания дуги.
Исследо-
вания процесса отключения с помощью катодного осциллографа позволили уточнить и лучше понять
описанный в пункте 1.4 в общих чертах процесс отключения.
Существенное влияние на значение тока и скорость его изменения в самом конце полупериода, а
также на процесс угасания дуги оказывают ёмкость и сопротивление, включённые параллельно дугово-
му промежутку (см. рис. 1.7).
Рис. 1.7. Схемы, поясняющие применение метода наложения к явлению
вытеснения тока из дугового промежутка в параллельные ветви
При подходе тока к нулю напряжение на дуговом промежутке увеличивается в соответствии с
вольт-амперной характеристикой. При этом значительная часть тока
i
, проходившего через выключа-
тель до размыкания контактов, вытесняется из дугового промежутка в параллельные ветви
C
и
g
. Ток
i
L
в индуктивности также уменьшается против первоначального
i
. Ток
i
в
в дуговом промежутке выключа-
теля после размыкания контактов может быть определён методом наложения, если известно напряже-
ние дуги как функция времени. Он может быть представлен состоящим из двух составляющих, а имен-
но тока
tIi
m
ω
=
sin
, вызванного напряжением источника энергии при закороченном дуговом промежутке
(рис. 1.7,
а
), и тока ∆
i
, вызванного напряжением дуги с обратным знаком -
u
д
(
t
), введённым в цепь при
закороченном источнике энергии (рис. 1.7,
б
):
gu
dt
du
Cdtu
L
tIiii
m
д
д
дв
1
sin −−−ω=∆−=
∫
. (1.2)
Здесь сумма первых двух членов представляет ток
i
L
в индуктивности, третий член – ток
i
C
в ёмкости и
четвёртый член – ток
i
g
, обусловленный проводимостью.
а
)
б
)

Страницы