文档介绍：第一篇电器的理论基础第二章电接触与电弧理论 第三节电弧的特性和方程
第一篇电器的理论基础第二章电接触与电弧理论 第三节电弧的特性和方程
电弧的负阻特性-即随着电流的增大,电弧电压反而降低。这是因为电流的增大会使弧柱内热电离加剧、离子浓度加大,故维持稳定燃弧所需电压反而减小。
一个周期内两次自然过零,为熄弧提供了一定的条件。
第一篇电器的理论基础第二章电接触与电弧理论 第四节直流电弧及其熄灭
直流电弧的燃烧点
A-视在燃烧点;
B-稳定燃烧点。
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4 . 分段式灭弧方法;
(自激振荡和转移原理)。
第一篇电器的理论基础第二章电接触与电弧理论 第五节交流电弧及其熄灭
截流过电压,主要因素是由于灭弧强度过大。
降低过电压的措施(负载并电阻等释放回路)。
交流电弧在弧隙分断后,在电弧间隙内有两种过程在进行着,一个是介质恢复强度,一个电压恢复强度。
1)电弧电流过零后弧隙两端的电极立即改变极性,使得新阴极的表面有少量的正离子;
2)这样导致无法形成场致发射;
3)由于过零,所以温度低,无法形成热发射;
4)在极短的时间内形成了150-250V的介质强度。
第一篇电器的理论基础第二章电接触与电弧理论 第五节交流电弧及其熄灭
零休:电弧电流自然过零前后的数十微秒内,电流已近乎等于零,这段时间被称为零休时间。
热击穿:由弧隙内能量有关。弧隙散热慢。
电击穿:由电压的原因导致弧隙内高温气体的击穿。
交流电弧的熄灭条件:可以归结为,在零休期间,弧隙的输入能量恒小于输出能量,因而无热积累;在电流过零后,恢复电压又不足以将已形成的弧隙介质击穿。或者说是介质恢复强度大于电压恢复强度。
弧隙间电弧电压的恢复过程
电阻性-只有稳态分量,无暂态分量承受工频正弦电压;
电感性-有暂态分量;
电容性-有暂态分量,加上电源电压可造成二倍左右的过电压。
第一篇电器的理论基础第二章电接触与电弧理论 第五节交流电弧及其熄灭
交流电弧在零休期间是最好的灭弧时机。在此阶段电弧能量最小。
截流:电流自然过零前截断。产生较高的过电压。
除非有特殊要求,交流开关电器多采用灭弧强度不过强的灭弧装置,使电弧是在零休期间、而且是在电流首次自然过零时熄灭。
第一篇电器的理论基础第二章电接触与电弧理论 第六节灭弧装置
用于保护直流继电器的触头系统,降低其电侵蚀、提高其分断能力,进而保证其安全可靠运行。
L、C、R等查阅相关手册。
在大气中靠触头拉开使电弧拉长,从而使之熄灭,主要是使弧长l增大,同时电场强度E也增大。
第一篇电器的理论基础第二章电接触与电弧理论 第六节灭弧装置
采用专门的磁吹线圈建立足够强的磁场,将电弧灭弧室。(在开断大电流与小电流时对磁场的要求不同,开断大电流合适时,可能小电流无法开断,而在开断小电流合适时的磁场在开断大电流时会导致电动力过大而引起触头液化体被吹走以及引起不必要的过电压。因此设计磁场时根据情况,使小电流时比较合适,而在大电流时由于磁路的饱合而不致于磁场过强。
第一篇电器的理论基础第二章电接触与电弧理论 第六节灭弧装置
有绝缘栅片和多属栅片两种。
绝缘栅片:借助拉长电弧并使之在与它们紧密接触的过程中迅速冷却。
金属栅片:分割成多段电弧,增加近极压降以加强灭弧效果。
灭弧室采用纵缝,加速电弧冷却。
有单纵缝、多纵缝和纵向曲缝等(吹弧速度对灭弧也有较大影响)。