ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Л а б о р а т о р н а я р а б о т а 5
ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ НАГРЕВ
Цель работы.
Изучение устройства, принципов действия установок электродугового нагрева; исследование способов
регулирования тока источников питания установок электродугового нагрева; экспериментальное определение внешних и
энергетических характеристик сварочного трансформатора в зависимости от длины электрической дуги.
М е т о д и ч е с к и е у к а з а н и я
Изучить по литературе [1, с. 70 – 73; 2, с. 108 – 123; 3, с. 64 – 84; 4, с. 127 – 139; 5, с. 40 – 91] соответствующие изучае-
мой теме разделы.
В отличие от жидкостей, где носителями зарядов являются положительные и отрицательные ионы, в газе процессы ус-
ложняются тем, что носителями могут быть не только ионы, но и свободные электроны. Влияние давления и температуры на
условия движения частиц в газе гораздо сильнее, чем в жидкости или твердом теле, а зависимость силы тока от внешних ус-
ловий сложнее и типы разрядов более разнообразны (рис. 9):
• участок 0–
а
: несамостоятельный разряд (поддерживается ионизацией: нагревание; ультрафиолетовые и рентгенов-
ские лучи) – возможно слабое свечение;
Рис. 9. Вольтамперная характеристика электрических разрядов в воздухе
• участок
а–б
: начало самостоятельного разряда (бомбардировка ионами катода вызывает термоэлектрическую
эмиссию – катод испускает электроны, участвующие в создании тока) – возникает устойчивое свечение газа, действующее
как ионизатор;
• участок
б–в
: нормальный тлеющий разряд (поставщиком электронов становится катод) – свечение заполняет ме-
жэлектродное пространство (лампы дневного света, неоновые лампы, рекламные длинные трубки разноцветного свечения);
• участок
в–г
: аномальный тлеющий разряд (неустойчивое состояние) – анодный светящийся столб суживается, ка-
тодное свечение стягивается в небольшое пятно;
• участок
г–д
: дуговой разряд – сильное свечение газа при больших токах: электросварка, источники уличного осве-
щения ламп ДРЛ, ДНаТ (рис. 10).
Искровой разряд – неустойчивый разряд между двумя электродами в газе при атмосферном давлении и однородном
электродном поле ~ 30 кВ/см – ветвящиеся, узкие светящиеся нити, сливающиеся в яркий светящийся канал (искру), кото-
рый гаснет, и процесс возобновляется (молния – гигантский искровой разряд, где сила разрядного тока достигает сотен ки-
лоампер).
Рис. 10. Электрическая дуга постоянного тока:
1
– анодный кратер;
2
– столб дуги;
3
– светящаяся оболочка;
4
– катодное пятно
Коронный разряд – не полностью развившийся искровой разряд (в сильно неоднородных полях у заостренных концов
металлических тел, а второй электрод расположен далеко, чтобы не развился искровой разряд) – если на острие отрицатель-
ный потенциал, электронные лавины движутся наружу, а при положительном потенциале корона имеет более размытое се-
чение (в электрофильтрах, на молниеотводах облегчает попадание разряда молнии).
г
0
10
–
12
10
–
9
10
–
6
10
–
3
1
10
3
I
насыщ
I
, А
U
U
насыщ
а
б
в
д
4
3
2
1
I
g
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- …
- следующая ›
- последняя »