Техника высоких напряжений. Закарюкин В.П. - 113 стр.

метрию системы, а также вводят некоторую расстройку реактора от резо-
нанса. Большая несимметрия возникает при неодновременной работе фаз
выключателей, поэтому важно обеспечить минимальный разброс в дейст-
вии фаз (в пределах 2..4 полупериодов частоты 50 Гц).


                15.3. Перенапряжения при гашении дуги
      Большинство коммутаций в цепях высокого напряжения сопровож-
даются возникновением электрической дуги, которая представляет собой
вид электрического разряда, характеризуемый большой плотностью тока и
термической ионизацией молекул газа. Скорость снижения тока при гаше-
нии дуги определяет возникающие перенапряжения в сети.
      Условия существования дуги и ее характеристики зависят от скоро-
сти ее охлаждения. При токах более 200-300 А и неподвижной дуге в воз-
духе средний градиент потенциала на дуге составляет 8..10 В/см. Если на-
пряжение на размыкаемых контактах меньше 15..20 В, то дуга возникнуть
не может и ток прерывается за очень короткое время (менее 1 мс), что при
больших токах и значительных индуктивностях в цепи приводит к боль-
шим перенапряжениям. При небольших токах, менее 0,4..1 А, не обеспечи-
вается баланс тепла в дуге и размыкание цепи сопровождается многочис-
ленными неустойчивыми разрядами со значительными перенапряжениями.
      При достаточно больших токах и напряжениях на размыкаемых кон-
тактах возникает устойчивая дуга, свойства которой определяются вольт-
амперной характеристикой (статической для установившейся дуги посто-
янного тока и динамической при отключении или при переменном напря-
жении). Для иллюстрации влияния скорости гашения дуги на возникаю-
щие перенапряжения достаточно рассмотреть процессы в простейшей цепи
постоянного тока с резистором и катушкой по рис. 15.3.
                                                       di
      Согласно второму закону Кирхгофа U = iR + L + u д . При располо-
                                                       dt
жении вольтамперной характеристики дуги по рис. 15.4а и токе i > I 1 по-
             di
лучается L = U − iR − u д > 0 , так что ток в цепи растет вплоть до значе-
             dt
                                     di
ния I 2 , и при токе I 2 получается L = U − iR − u д = 0 , изменения тока не
                                     dt
будет и дуга будет гореть длительно. Точка i = I 1 является точкой неус-
тойчивого равновесия.




                                     113