Hallo voor alle bezoekers van mijn blog. Het onderwerp van het huidige artikel elektrische boog en elektrische boogbescherming. Het onderwerp is niet per ongeluk, ik schrijf vanuit het ziekenhuis vernoemd naar Sklifosovsky. Raad waarom?

Wat is elektrische boog

Dit is een van de soorten elektrische ontlading in gas (fysisch fenomeen). Ook wordt het een boogafvoer of voltov-boog genoemd. Het bestaat uit geïoniseerd, elektrisch quasi-major-gas (plasma).

Het kan ontstaan \u200b\u200btussen twee elektroden met een toename van de spanning tussen hen, of benadering van elkaar.

Kort o. eigendommen: Elektrische boogtemperatuur, van 2500 tot 7000 ° C. Geen kleine temperatuur, echter. De interactie van plasma-metalen leidt tot verwarming, oxidatie, smelten, verdamping en andere soorten corrosie. Het gaat vergezeld van lichtstraling, explosieve en schokgolf, ultra-hoge temperatuur, ontsteking, scheiding van ozon en koolstofdioxide.

Op internet zijn er veel informatie over wat een elektrische boog is wat de eigenschappen ervan zijn, als u geïnteresseerd bent in meer details, zie. Bijvoorbeeld in ru.wikipedia.org.

Nu over mijn ongeluk. Het is moeilijk te geloven, maar 2 dagen geleden botste ik met dit fenomeen, en niet succesvol. Het was deze zaak: 21 november, op het werk, heb ik geïnstrueerd om de lay-out van de lampen in het dispenserbox te maken en verbindt ze vervolgens met het netwerk. Er waren geen problemen met de lay-out, maar toen ik in het schild beklom, ontstonden enkele moeilijkheden. Het is een medelijden met Androyd die mijn huis vergat, nam geen foto van het elektrische wiel, anders zou het duidelijker zijn. Misschien ga ik nog steeds naar het werk. Dus, het schild was zeer oud - 3 fasen, nul band (het is een grond), 6 Automata en batchschakelaar (alles lijkt eenvoudig), de staat heeft aanvankelijk geen vertrouwen veroorzaakten. Lang vocht met een nulband, omdat alle bouten roestig waren, waarna het gemakkelijk werd geplant door een fase op de machine. Alles is goed, controleerde de lampen, werk.

Daarna terugkeerde naar het schild om de draden voorzichtig te plaatsen, sluit het. Ik wil merken, de elektrische stop was op een hoogte van ~ 2 meter, in een smalle doorgang en om er bij te komen, gebruikte een ladder (trap). Plaatsing van de draden, vonken op de contacten van andere machines, waardoor het knipperen van lampen. Dienovereenkomstig gaf ik alle contacten en bleef de rest van de draden inspecteren (om dit te doen en niet meer terug te keren). Na vast te stellen dat één contact op het pakket een hoge temperatuur heeft, besloot het ook uit te rekken. Hij nam een \u200b\u200bschroevendraaier, leunde tegen de schroef, draaide, Bach! Een explosie ging uit, een uitbraak, ik viel terug en raakte de muur, ik viel op de grond, niets is te zien (verblind), het schild stopte niet met exploderende en buzz. Waarom ik de verdediging niet werkte, weet ik het niet. Voelige vonken voelen realiseerde ik me dat je eruit moest komen. Het werd gekozen voor de aanraking, duidelijk. Selecteren uit deze smalle passage, de naam van de partner begon te bellen. Al in die tijd voelde ik dat met mijn rechterhand (ik hield een schroevendraaier) iets verkeerd is, de vreselijke pijn werd gevoeld.

Samen met een partner besloten we dat je het medische centrum moet tegenkomen. Wat er is gebeurd, denk ik dat het niet de moeite waard is om te vertellen, de hele jig en het ziekenhuis. Vergeet dit vreselijke geluid van een lang kortsluiting nooit - jeuk met een buzz.

Nu lieg ik in het ziekenhuis, op mijn knie, ik heb een overvloed, artsen denken dat ik door een stroming werd geraakt, dit is een uitweg, dus ze kijken naar het hart. Ik geloof dat de stroom me niet had verslagen, maar ik had een elektrische boog, die ontstond toen hij werd gesloten.

Wat er gebeurde, waarom de sluiting me overkwam, is het nog niet bekend, ik denk, wanneer je de schroef draait, het contact zelf is verplaatst en de fasefase-fase is opgetreden, of de bakdraad van de batchschakelaar was de bakdraad draad en wanneer de schroef de schroef naderde elektrische boog. Ik zal het later ontdekken als je erachter komt.

Verdomme, ging op dressing, dus gaf de hand waar ik nu nog één schrijf)))

De foto zonder bandages deden niet, heel niet een aangenaam zicht. Ik wil geen opgestelde elektriciens bang maken ....

Wat zijn de maatregelen om te beschermen tegen een elektrische boog, wat kan worden beschermd? Na het analyseren van internet zag ik dat het meest populaire middel om mensen in elektrische installaties van een elektrische boog te beschermen, een hittebestendig pak is. Speciale machines van Siemens zijn erg populair in Noord-Amerika, die zowel van elektrische boog als van de maximale stroom beschermen. In Rusland, op dit moment, worden dergelijke automaten alleen gebruikt op hoogspanningsstations. In mijn geval zou ik genoeg diëlektrische handschoen hebben, maar denk aan zichzelf, hoe de lampen aan te sluiten? Het is erg ongemakkelijk. Beveel ook aan met behulp van beschermende bril om uw ogen te beschermen.

In elektrische installaties wordt de besturing van een elektrische boog uitgevoerd met behulp van vacuüm- en olieschakelaars, evenals met de hulp van elektromagnetische spoelen samen met bluskamers.

Het is allemaal? Niet! De meest betrouwbare manier om jezelf te beschermen tegen de elektrische boog, naar mijn mening, zijn stressverwijdering . Ik weet niet hoe jij, en ik zal niet werken onder de spanning ...

Dit is mijn artikel elektrische boog en elektrische boogbescherming loopt af. Heb je iets om aan te vullen? Laat een reactie achter.

Fysieke grondslagen van brandende boog. Bij gebruik van de contacten van de elektrische apparatuur als gevolg van de ionisatie van de ruimte ertoe brengt een elektrische boog voor. De kloof tussen de contacten blijft niet geleidend en de passage van de circuitstroom stopt niet.

Het is noodzakelijk voor ionisatie en de vorming van de ARC dat de spanning tussen de contacten ongeveer 15-30 V en de stroomstroom van 80-100 mA was.

Wanneer de ruimteionisatie tussen de contacten zijn gas (lucht) atomen vult, worden gedesintegreerd in geladen deeltjes - elektronen en positieve ionen. De stroom van elektronen uitgestoten vanaf het oppervlak van het contact, dat onder het negatieve potentieel (kathode) is, gaat naar een positief geladen contact (anode); De stroom van positieve ionen beweegt naar de kathode (Fig. 303, A).

De belangrijkste vervoerders van de stroom in de boog zijn elektronen, omdat positieve ionen, met een grote massa, significant langzamer bewegen dan elektronen en worden daarom overgedragen dat een tijdseenheid veel minder elektrische kosten is. Positieve ionen spelen echter een grote rol in het proces van brandende boog. Het naderen van de kathode, creëren ze een sterk elektrisch veld in de buurt, wat handelt op de elektronen die verkrijgbaar zijn in de metalen kathode, en ze van zijn oppervlak afhouden. Dit fenomeen wordt automatisch elektronische emissies genoemd (Fig. 303, B). Bovendien bombarderen positieve ionen continu de kathode en geven het hun energie die in warmte gaat; In dit geval bereikt de temperatuur van de kathode 3000-5000 ° C.

Met toenemende temperatuur wordt de beweging van elektronen in het metaal van de kathode versneld, ze verwerven grotere energie en beginnen de kathode verlaten in de omgeving te laten. Dit fenomeen wordt genoemd thermo-elektronische emissie. Dus, onder de werking van auto- en thermo-elektronische emissies, komen alle nieuwe en nieuwe elektronen uit de kathode.

Met zijn beweging van de kathode naar de anode, elektronen, met uitzicht op zijn pad met neutrale gasatomen ze in elektronen en positieve ionen (fig. 303, B). Dit proces wordt genoemd schok ionisatie. Nieuwe, zogenaamde secundaire elektronen beginnen te verhuizen naar de anode en, met hun beweging, splitsen alle nieuwe gasatomen. Het overwogen gasionisatieproces is lawine-achtig karakter, net als één steen, verlaten van de berg, vangt alle nieuwe en nieuwe stenen op zijn pad en genereert lawine. Dientengevolge is de kloof tussen twee contacten gevuld met een groot aantal elektronen en positieve ionen. Dit mengsel van elektronen en positieve ion wordt genoemd plasma. In plasmavorming speelt thermische ionisatie een belangrijke rol, die optreedt als gevolg van een temperatuurstijging die een toename van de bewegingssnelheid van geladen deeltjes van gas veroorzaakt.

Elektronen, ionen en neutrale atomen die plasma vormen, worden continu met elkaar geconfronteerd en energie uitwisselen; Tegelijkertijd worden sommige atomen onder elektronen in de opgewonden toestand geslagen en overtollig energie uitzenden als lichtstraling. Het elektrische veld dat werkt tussen contacten veroorzaakt het grootste deel van positieve ionen om naar de kathode te gaan, en de belangrijkste massa van elektronen is naar de anode.

In de DC-elektrische boog in de stabiele modus wordt de thermische ionisatie bepaald. In een wisselstroomboog wordt schokionisatie gespeeld met een belangrijke rol in de overgang van een stroom en is de rest van de boogverbrandingstijd thermische ionisatie.

Bij het gelijktijdig verbranden van bogen met de ionisatie van de kloof tussen de contacten, vindt het retourproces plaats. Positieve ionen en elektronen, interactie met elkaar in de intercontaznaya-ruimte of wanneer de kamer op de muren wordt geraakt, waarin de boog brandt, vormt neutrale atomen. Dit proces wordt recombinatie genoemd; Met de beëindiging van ionisatie recombinatie Het leidt tot het verdwijnen van elektronica en ionen uit de interelectroderuimte - het is deïonisatie. Als recombinatie wordt uitgevoerd op de kamerwand, gaat het gepaard met de afgifte van energie in de vorm van warmte; Tijdens recombinatie in de interelectroderuimte wordt de energie vrijgegeven als straling.

Bij contact met de muren van de camera waarin de contacten zich bevinden, wordt de boog gekoeld dat. leidt tot de versterking van deïonisatie. Deonization treedt op als gevolg van het verkeer van geladen deeltjes uit de centrale gebieden van bogen met een hogere concentratie in de randgebieden met een lage concentratie. Dit proces wordt genoemd elektron en positieve ionen diffusie.

Het brandende gebied van de ARC is voorwaardelijk verdeeld in drie secties: een kathodezone, een boogvat en anodische zone. In de kathodezone is er een intensieve emissie van elektronen van een negatief contact, de spanningsval in deze zone is ongeveer 10 V.

In het vat van de boog wordt plasma gevormd met ongeveer dezelfde concentratie van elektronen en positieve ionen. Daarom compenseert de totale lading van positieve plasma-ionen op elk moment van positieve plasma-ionen de totale negatieve lading van zijn elektronen. De grote concentratie van geladen deeltjes in het plasma en de afwezigheid van een elektrische lading bepaalt de hoge elektrische geleidbaarheid van de ARC-vat, die dicht bij de elektrische geleidbaarheid van de metalen ligt. De spanningsval in de ARC-balk is ongeveer evenredig aan zijn lengte. De anode-zone is gevuld, voornamelijk door elektronen die geschikt zijn van de ARC-vat tot een positief contact. De spanningsval in deze zone is afhankelijk van de stroom in de boog en de grootte van het positieve contact. De totale spanningsval in de ARC is 15-30 V.

De afhankelijkheid van de spanningsdruppel U DG handelt tussen de contacten van de stroom die door de elektrische boog passeert, wordt de werkkarakteristiek Volt-ampère genoemd (Fig. 304, A). Voltage U S, waarin de Arc-ontsteking mogelijk is bij een stroom I \u003d 0, riep ontstekingspanning. De waarde van de ontstekingspanning wordt bepaald door het contactmateriaal, de afstand tussen hen, temperatuur en het milieu. Na het voorkomen

de elektrische boog van zijn stroom stijgt tot de waarde die dicht bij de belastingstroom, die door de contacten vóór de ontkoppeling verliep. Tegelijkertijd valt de weerstand van de grensoverschrijdende kloof sneller dan de stroomverhogingen, wat leidt tot een afname in de daling in de spanning U DG. De verbrandingsmodus van de boog die overeenkomt met de curve A wordt genoemd statisch.

Wanneer de stroom afneemt tot nul, komt het proces overeen met de curve b en stopt de boog met een kleinere stressdaling dan de ontstekingspanning. De spanning u r, waarin de boog uitgaat, wordt genoemd spanning van lessen. Het is altijd minder dan de contactspanning als gevolg van een toename van de contacttemperatuur en een toename van de geleidbaarheid van de Intertek-intertensie. Hoe groter de huidige reductiepercentage, hoe minder de spanning van de boogklep op het moment van de stopzetting van de stroom. Volt-ampèrekarakteristieken B en C komen overeen met een vermindering van de stroom op verschillende snelheden (voor een curve met meer dan voor curve B), en rechte D komt overeen met een praktisch ogenblikkelijke vermindering van de stroom. Deze aard van de Volt-Ampere-kenmerken wordt uitgelegd door het feit dat met een snelle verandering in de stroom, de ionisatiestatus van de Intertek Inting geen tijd heeft om de wijziging in de huidige te volgen. Het vereist een bepaalde tijd om de kloof te durfen, en daarom ondanks het feit dat de stroom in de boog daalde, bleef de geleidbaarheid van de kloof hetzelfde die overeenkomt met de grote stroom.

Volt-ampèrekarakteristieken B - D, verkregen door snelle verandering in stroom naar nul, worden genoemd dynamisch. Voor elk intercontract, het materiaal van de elektroden en het medium, zijn er één statische boogkenmerken en een aantal dynamische, gevangenen tussen bochten A en D.

Bij het verbranden van wisselstroomboog gedurende elke halve periode treden dezelfde fysieke processen op als in de DC-boog. Aan het begin van een halve periode neemt de spanning op de boog toe volgens de sinusoïdale wet op de waarde van de ontstekingspanning U Z - sectie 0-A (figuur 304, b), en vervolgens nadat de boog optreedt als de Huidige stijgingen - de sectie A - B. In het tweede deel van de halve periode, wanneer de stroom begint te weigeren, neemt de spanning op de boog opnieuw toe op de waarde van de klep van de zing u G wanneer de stroom in de stad is naar nul - sectie B - S.

Tijdens de volgende halve periode verandert de spanning het teken en volgens de sinusoïdale wetgeving aan de waarde van de ontstekingspanning die overeenkomt met het punt A 'Volt-Amps-kenmerk. Naarmate de huidige toename neemt, neemt de spanning af en stijgt dan opnieuw wanneer de stroom wordt verminderd. Boogspanningscurve, zoals te zien is in FIG. 304, B, heeft de vorm van een gesneden sinusoïde. Het proces van deïonisatie van geladen deeltjes in het interval tussen de contacten gaat door met slechts een kleine fractie van de periode (percelen 0 - A en S -A ') en in de regel eindigt het niet in die tijd, als gevolg van waar de boog weer optreedt. De laatste boogoogst zal pas plaatsvinden na een reeks herhaalde ontstekingen tijdens een van de daaropvolgende stroomovergangen via nul.

De hervatting van de boog nadat de overgang van de stroom door nul te wijten is aan het feit dat na de huidige daling van de nulwaarde, de ionisatie die in de ARC-balk bestaat, niet onmiddellijk zal verdwijnen, omdat het afhangt van de plasma-temperatuur in de resterende tak van de boog. Naarmate de temperatuur afneemt, neemt de elektrische sterkte van de Intertek-intertenties toe. Indien echter op een bepaald moment de onmiddellijke waarde van de toegepaste spanning groter is dan de uitsplitsing van de opening, dan zal het worden bemonsterd, zal een boog optreden en zal de stroom van een andere polariteit stromen.

Beëindigingsvoorwaarden ARC. De voorwaarden voor het afschrikken van DC ARC hangen niet alleen afhankelijk van de kenmerken van de Volt-Amps, maar ook op de parameters van het elektrische circuit (spanning, stroom, weerstand en inductantie), die de contacten van het apparaat omvat en uitschakelen. In FIG. 305, en toon de Volt-Ampere-kenmerk van de boog

(Curve 1) en de afhankelijkheid van de spanningsdaling op de RE-weerstand in deze keten (direct 2). In de stabiele modus is de spanning u en de stroombron gelijk aan de som van de spanningsdruppels in de DG- en IR-boog op de R. -weerstand wanneer de huidige wijzigingen in het circuit aan hen worden toegevoegd e. d. s. zelfinductie ± E L (afgebeeld door gearceerde bestellingen). Langverbranding van de boog is alleen mogelijk in modi die overeenkomen met punten A en B, wanneer de spanning U en - IR, toegepast op de kloof tussen de contacten, gelijk is aan de spanningsval U DG. In dit geval is in de modus overeenkomend met het punt A, het verbranden van de boog onstabiel. Als tijdens het verbranden van de boog op dit punt de kenmerken van de stroom om een \u200b\u200bof andere reden toegenomen, is de spanning U DG minder dan de toegepaste spanning U en - IR. Het teveel aan de toegepaste spanning zal een toename in de stroom veroorzaken, die zal groeien totdat het de waarde van I c.

Indien in het overeenkomstige punt een modus, zal de stroom afnemen, de toegepaste spanning U en - IR wordt minder u DV en zal de stroom blijven afnemen totdat de boog uitgaat. In de modus is het bijbehorende punt in, de boog stabiel. Met een toename in de stroom over I in de spanning druppel in het DUG U DG, zal er meer toegepaste spanning U en - IR en de stroom zal beginnen af \u200b\u200bte nemen. Wanneer de stroom in de keten minder wordt, wordt de toegepaste spanning U en - IR meer U DG en de stroom zal toenemen.

Vanzelfsprekend, om ervoor te zorgen dat de boogoogst in het volledige vooraf bepaalde bereik van stroom I van de hoogste waarde naar nul wanneer de ketting is uitgeschakeld, is het noodzakelijk dat de Volt-Ampere-karakteristiek 1 boven directe 2 is geplaatst voor de verbroken keten (fig. 305 , B). Tegelijkertijd zal de toestand van de spanningsval in de U DG-boog altijd meer worden toegepast, de spanning U en - IR en de stroom in de keten zullen afnemen.

Het belangrijkste middel om de incidentie in de boog te vergroten, is een toename van de lengte van de boog. Wanneer de lage spanningscircuits vervaagd worden met relatief kleine stromen, wordt het afschrikken verzekerd door de juiste keuze van de contactoplossing, waartussen de boog optreedt. In dit geval gaat de ARC uit zonder extra apparaten.

Voor contacten die de stroomketens afbreken die nodig zijn om de lengte van de boog te blussen, zijn zo hoog dat het niet langer mogelijk is om een \u200b\u200bdergelijke oplossing van contacten uit te voeren. In dergelijke elektrische apparaten zijn speciale blusapparaten geïnstalleerd.

Spogging-apparaten. De ARC-oogstmethoden kunnen anders zijn, maar ze zijn allemaal gebaseerd op de volgende principes: geforceerde boogrekening; Koeling van de Intertekny-gat door lucht, damp of gassen; Scheiding van bogen per aantal afzonderlijke korte bogen.

Bij het verlengen van boog en het verwijderen van contacten, wordt een toename van de spanningsdaling in de Arc-kolom en wordt de aan de contacten die aan de contacten is aangesloten, onvoldoende om de boog te behouden.

Koeling van de interteklifting-kloof veroorzaakt verhoogde warmteoverdracht van boogpost in de omringende ruimte, waardoor geladen deeltjes, die van de binnenkant van de boog naar zijn oppervlak bewegen, het deïonisatieproces versnellen.

De scheiding van bogen in een aantal individuele korte bogen leidt tot een toename van de totale daling in de spanning in hen en de spanning die wordt toegepast op de contacten, wordt onvoldoende voor de duurzame steun van de boog, daarom is het geblust.

Het principe van het afschrikken door verlenging van de boog wordt gebruikt in apparaten met beschermende hoorns en in de schakelaars. De elektrische boog die zich uitstrekt tussen de contacten 1 en 2 (figuur 306, a) tijdens hun opening, stijgt op onder de werking van de kracht FB, gecreëerd door de luchtverwarming, uitgerekt en verlengd op divergerende stationaire, hoorns, die leidt het gas. Een elektrodynamische kracht die wordt gecreëerd als gevolg van een boogstroominteractie met het magnetische veld dat zich eromheen veroorzaakt, draagt \u200b\u200book bij aan de verlenging en boog. In dit geval gedraagt \u200b\u200bde ARC zich als een geleider met een stroom in een magnetisch veld (fig. 307, a), die, zoals getoond in hoofdstuk III, de neiging heeft om het uit de veldlimieten te duwen.

Om de elektrodynamische kracht te vergroten, omvat het in sommige gevallen op de boog, in een keten van een van de contacten 1 in sommige gevallen een speciale blusspoel 2 (figuur 307, b), waardoor een sterk magnetisch veld in de ARC-formatiezone ontstaat

de draad waarvan F, interactie met de stroom I ARC, biedt intensieve blazende en boogoogst. De snelle beweging van de bogen langs de hoorns 3, 4 veroorzaakt zijn intensieve koeling, die ook bijdraagt \u200b\u200baan de disonisatie in de kamer 5 en het gas.

Sommige apparaten gebruiken methoden geforceerd koeling en stretching boog gecomprimeerde lucht of ander gas.

Bij het openen van contacten 1 en 2 (zie figuur 306, b) wordt de boogverschijning gekoeld en blies uit de contactzone van een straal van gecomprimeerde lucht of gas met FB-stroom.

Een effectief middel om de elektrische boog te koelen, gevolgd door zijn kruising zijn de bluskamers van verschillende ontwerpen (fig. 308). De elektrische boog in het kader van de werking van het magnetische veld, de luchtstroom of andere middelen wordt aangedreven in een smalle spleet of een labyrint van een kamer (Fig. 308, A en B), waar het nauw in contact is met zijn muren 1, partities 2 , geeft ze warm en gaat uit. Breed gebruik in elektrische apparaten e. p. p. Zoek de labyrint- en slotkamers, waarbij de boog niet alleen wordt verlengd door zich uit te rekken tussen de contacten, maar ook door zijn zigzagkromming tussen de scheidingsscheidingen (figuur 308, B). Smalle spleet 3 tussen de muren van de kamer draagt \u200b\u200bbij aan de koeling en deïonisatie van de boog.

Het is gebaseerd op de scheiding van boog tot een reeks korte bogen op basis van de scheiding van bogen op een reeks korte bogen (figuur 309, a) ingebed in de uitlaatkamer.

Deion Rattice is een set van een aantal afzonderlijke stalen platen 3, die ten opzichte van elkaar is geïsoleerd. De elektrische boog die resulteert tussen de openingscontacten 1 en 2 wordt gescheiden door een raster op een aantal kortere bogen die in serie is aangesloten. Om de verbranding van de ARC te handhaven zonder de scheiding, is de spanning u vereist, gelijk aan de som van de ceremonische (anode en kathode) daling in de spanning U E en de spanningsdaling in de Arc-kolom U Art.

Bij het scheiden van één boog op een korte boog, blijft de totale spanningsval in de kolom van alle korte bogen Nu E als in één gemeenschappelijke boog, maar de totale stressdaling in alle bogen zal nu e zijn. Daarom, om het verbranden van de boog in dit geval te behouden, zal de spanning nodig hebben

U \u003d nu e + u art.

Het aantal bogen N is gelijk aan het aantal roosterplaten en kan zodanig worden gekozen dat het vermogen om het verbranden van de boog met deze spanning volledig is uitgesloten. Het effect van een dergelijk boordsprincipe is effectief zowel bij een constante en variabele stroom. Wanneer de AC-overgangen door de nulwaarde om de ARC te handhaven een spanning van 150-250 V. In verband hiermee kan het aantal platen aanzienlijk minder worden geselecteerd dan bij een constante stroom.

In zekeringzekeringen met een aggregaat in smeltinzetstuk en het optreden van een elektrische boog als gevolg van verhoogde gasdruk in de patroon geïoniseerde deeltjes in de dwarsrichting. Tegelijkertijd vallen ze tussen de granen van het aggregaat, koel en devel. De korrels van het aggregaat, bewegen onder de werking van overdruk, splitsen de boog naar een groot aantal microdes dan en zorgt voor hun lessen.

In zekeringen zonder aggregaat wordt de zaak vaak gemaakt van een materiaal uit een onbeschoft gas dat wordt verwarmd. Dergelijke materialen verwijst bijvoorbeeld vezels. In contact met de boog wordt de behuizing verwarmd en gas dat bijdraagt \u200b\u200baan het ARC-gas. Een boog in olieschakelaars van AC (fig. 309, b) met het enige verschil is dat in plaats van droge vulstof, niet-brandbare olie hier wordt gebruikt. Bij het optreden van de ARC op het moment van het openen van de beweegbare 1, 3 en vaste 2-contacten, treedt het afschringing op onder de actie van twee factoren: toewijzingen van een grote hoeveelheid waterstof die de verbranding niet ondersteunt Doel, waterstofgehalte 70-75%), en intensieve koeling van de olie-boog vanwege de hoge warmtecapaciteit. De boog gaat uit op het moment dat de stroom nul is. Olie draagt \u200b\u200bniet alleen bij aan de versnelde boogjam, maar dient ook als isolatie van stroom- en geaarde structurele onderdelen. Om de boog in het DC-circuit te reinigen, is de olie niet van toepassing, aangezien het onder de actie van een boog, het snel ontleedt en zijn isolatiekwaliteiten verliest.

In moderne elektrische apparaten wordt de boogoogst vaak uitgevoerd door een combinatie van twee of meer overwogen

boven de methoden (bijvoorbeeld met de hulp van een blusspoel, beschermende hoorns en debierrooster).

Elektrische boogventielomstandigheden bepalen het ontkoppelingsvermogen van beschermende apparaten. Het wordt gekenmerkt door de grootste stroom, die het apparaat kan uitschakelen met een bepaalde boogoogsttijd.

Met een kortsluiting van het elektrische circuit dat is aangesloten op de bron van elektrische energie, neemt de stroom in de keten toe door curve 1 (figuur 310). Ten tijde van T 1, wanneer het de waarde bereikt dat de beschermende inrichting is aangepast (het instellen van stroom I Y), wordt het apparaat geactiveerd en wordt de beschermde keten uitgeschakeld, waardoor de stroom afneemt door curve 2.

De tellende tijd vanaf het moment van signalering om (of inclusie) van het apparaat te sluiten totdat het begin van de opening (of sluiting) van de contacten uw eigen T C-apparaat wordt genoemd. Wanneer het moment is uitgeschakeld, komt de opening van de contacten overeen met de boogvoorval tussen de divergerende contacten. In de stroomonderbreker wordt deze tijd gemeten vanaf het moment dat de waarde van het setpoint t 1 totdat de boog tussen de contacten t 2 verschijnt. Tijd van het verbranden van Dougie T DG wordt geroepen vanaf het moment van het uiterlijk van de ARC T 2 totdat de huidige beëindiging van de huidige T3 is. De totale tijd van shutdown T P is het bedrag van hun eigen tijd en de brandende tijd van de boog.

De elektrische boog kan uiterst destructief zijn voor apparatuur en, nog belangrijker, om een \u200b\u200bgevaar voor mensen te presenteren. Angstige hoeveelheid ongevallen veroorzaakt door het gebeurt jaarlijks, vaak leidend tot ernstige brandwonden of dood. Gelukkig is de elektrische industrie aanzienlijke vooruitgang geboekt bij het creëren van middelen en beschermingsmiddelen tegen blootstelling aan boog.

Oorzaken en plaatsen van het voorkomen

Elektrische boog is een van de meest dodelijke en minst bestudeerde gevaren van elektriciteit en prevaleert in de meeste industrieën. Het wordt algemeen erkend dat hoe hoger de spanning van het elektrische systeem, hoe groter het risico op mensen die op het grondgebied of in de buurt van de draden en apparatuur onder spanning werken.

Thermische energie van de uitbraak van de boog kan echter eigenlijk meer zijn en vaker voordoen bij lagere spanningen met dezelfde verwoestende gevolgen.

Het optreden van een elektrische boog, in de regel optreedt tijdens het accidentele contact tussen de huidige genererende geleider, zoals de contactdraad van de trolleybus of tramlijn met een andere geleider of een geaard oppervlak.

Wanneer dit gebeurt, smelt de opkomende kortsluitstroom de draden, ioniseert de lucht en creëert een fiery-kanaal van het plasma van de karakteristieke boogvormige vorm (vandaar de naam) en de temperatuur van de elektrische boog in zijn kern kan meer dan 20.000 bereiken ° C

Wat is een elektrische boog?

In feite, dus in gebruik, wordt de boogkleed die bekend is in de fysica en elektrotechniek het type onafhankelijke elektriciteit in Gaza. Wat zijn de fysieke eigenschappen van een elektrische boog? Het brandt in een breed scala aan gasdruk, met een constante of afwisselende (tot 1000 Hz) spanning tussen de elektroden in het bereik van verschillende volt (lasboog) tot tientallen kilovolt. De maximale boogstroomdichtheid wordt waargenomen op de kathode (10 2 -108 A / cm2), waar deze wordt aangescherpt in de kathodespot, zeer licht en klein van grootte. Het is willekeurig en continu verplaatst door het gebied van de elektrode. De temperatuur is zodanig dat het kathodemateriaal in het kookt. Daarom ontstaan \u200b\u200bde ideale omstandigheden voor de thermo-elektronische emissie van elektronen in de kathoderuimte. Een kleine laag wordt hierboven gevormd, positief opgeladen en zorgt voor de versnelling van emitatabele elektronen tot snelheden, waaronder zij ionize atomen en moleculen van het medium in de Interelectrode-kloof schokken.

Dezelfde vlek, maar enigszins meer en meer casual, wordt gevormd op de anode. De temperatuur in het is dicht bij de kathodespot.

Als de ARC-stroom ongeveer enkele dozijn versterkingen is, stromen dan van beide elektroden uit een hoge snelheid normaal naar hun oppervlakken plasma-jets of fakkels (zie onderstaande foto).

Bij hoge stromingen (100-300 A) ontstaan \u200b\u200ber extra plasmasjets en wordt de boog vergelijkbaar met een straal van plasmadraden (zie onderstaande foto).

Als een boog manifesteert zich in elektrische apparatuur

Zoals hierboven vermeld, is de katalysator voor zijn gebeurtenis een sterke warmtedissipatie in de kathodespot. De temperatuur van de elektrische boog, zoals reeds vermeld, kan 20.000 ° C bereiken, zijn ongeveer vier keer hoger dan op het oppervlak van de zon. Deze warmte kan snel de koperen geleiders smelten of zelfs verdampen, die een smeltpunt van ongeveer 1084 ° C heeft, veel lager dan in de boog. Daarom vormt het vaak koperen paren en spatten van gesmolten metaal. Wanneer koper van een solide status in stoom beweegt, breidt het zich uit in verschillende tienduizenden keren uit het oorspronkelijke volume. Dit komt overeen met het feit dat een stuk koper in één kubieke centimeter zal veranderen in de grootte van een 0,1 kubieke meter in een fractie van een seconde. In dit geval propageert de druk van hoge intensiteit en geluidsgolven op hoge snelheid (die meer dan 1100 km per uur kunnen zijn).

Effecten van elektrische boog

Zware verwondingen, en zelfs dodelijk, als het optreedt, niet alleen geconfronteerd met werken aan elektrische apparatuur, maar ook mensen in de buurt. Arclessures kunnen een externe huidverbrandingen omvatten, innerlijke brandwonden van inademing van hete gassen en gestoomde metaal, gehoorschade, visie, zoals blindheid van het ultraviolet lichtflitsen, evenals vele andere verwoestende schade.

Met een bijzonder krachtige boog kan een dergelijk fenomeen ook optreden als zijn explosie, die de druk van meer dan 100 kilopascals (KPA) creëert met de afgifte van afvaldeeltjes, vergelijkbaar met granaatscherven, met een snelheid van maximaal 300 meter per seconde.

Personen die een effect van elektrische boogstroom hebben geleden, hebben mogelijk ernstige behandeling en rehabilitatie nodig, en de prijs van hun verwondingen kan extreem zijn - fysiek, emotioneel en financieel. Hoewel de wetgeving de risicobeoordelingsbedrijven voor alle soorten werkgelegenheid vereist, wordt het risico van elektrische booglaesie vaak over het hoofd gezien, omdat de meeste mensen niet weten hoe ze dit gevaar moeten evalueren en effectief kunnen beheren. Bescherming tegen blootstelling aan een elektrische boog omvat het gebruik van een geheel complex van fondsen, inclusief toepassing bij het werken met elektrische apparatuur, die onder spanning, speciale elektrische apparatuur, werkkleding, en uitrusting zelf zijn, voornamelijk hoogspanningsschakeling elektrische apparaten, Ontworpen met behulp van boogoogst.

Boog in elektrische apparatuur

In deze klasse van elektrische apparaten (stroomonderbrekers, schakelaars, magnetische starters) is de strijd tegen dit fenomeen van bijzonder belang. Wanneer de contacten van het stroomonderbreker die niet zijn uitgerust met speciale apparaten om te voorkomen dat boog open zijn, is het noodzakelijkerwijs tussen hen verlicht.

Op het moment dat de contacten beginnen te scheiden, neemt het gebied van de laatste snel af, wat leidt tot een toename van de huidige dichtheid en bijgevolg tot een toename van de temperatuur. De warmte die wordt vrijgegeven in het interval tussen de contacten (de gebruikelijke olie- of luchtomgeving) is voldoende om de lucht of verdamping en ionisatie van de olie te ioniseren. Ioniseerde lucht of stoom fungeert als een geleider voor een boogstroom tussen contacten. Het potentiële verschil tussen hen is vrij klein, maar het is genoeg om de boog te behouden. Daarom blijft de stroom in de keten continu totdat de boog is geëlimineerd. Het vertraagt \u200b\u200bniet alleen het huidige onderbrekingsproces, maar genereert ook een enorme hoeveelheid warmte die de schakelaar zelf kan beschadigen. Aldus is het grootste probleem in de schakelaar (ten eerste van alle hoogspanning) de afzuiging van uitputting in de kortst mogelijke tijd, zodat de daarin toegewezen hitte geen gevaarlijke waarde kan bereiken.

De factoren van het handhaven van de boog tussen de contacten van de schakelaars

Waaronder:

2. geïoniseerde deeltjes ertussen.

Dit nemen, noemen we bovendien:

• Wanneer er een klein interval tussen de contacten is, is zelfs een klein potentieel verschil voldoende om een \u200b\u200bboog te behouden. Een van de manieren van het blussen is de scheiding van contacten op zodanige afstand dat het potentiële verschil onvoldoende wordt om de boog te houden. Niettemin is deze methode praktisch onmogelijk in hoogspanningsapparatuur, waar het nodig is voor de divisie in vele meters.
• Ioniseerde deeltjes tussen contacten, in de regel, ondersteunen de boog. Als zijn pad is gedeïoniseerd, wordt het proces van het afschrikken mogelijk vergemakkelijken. Dit kan worden bereikt door de boog te koelen of geïoniseerde deeltjes uit de ruimte tussen de contacten te verwijderen.
• Er zijn twee manieren waarop de bescherming van een elektrische boog in de schakelaars wordt uitgevoerd:

Hoge weerstandsmethode;

Nul huidige methode.

Boog het oogsten door een toename van zijn weerstand

In deze methode groeit de weerstand tegen het boogpad in de loop van de tijd, zodat de stroom afneemt tot de waarde die onvoldoende is om het te onderhouden. Bijgevolg wordt het onderbroken en gaat de elektrische boog uit. Het belangrijkste nadeel van deze methode is dat de quenting-tijd vrij groot is, en enorme energie heeft tijd om in de boog te dissiperen.

De Arc-weerstand kan worden verhoogd door:

• Uitbreidingen van de boog - de weerstand van de boog is recht evenredig met zijn lengte. De lengte van de boog kan worden verhoogd door de kloof tussen de contacten te veranderen.
• Koeling van de boog, of eerder het medium tussen de contacten. Effectieve koeling door blazen moet langs de boog worden gericht.
• Gepost door contacten in een moeilijk gasomgeving (gasschakelaars) of in een vacuümkamer (vacuümschakelaars).
• Het verminderen van de dwarsdoorsnede van de boog door het door een smal gat te geven, of een afname van het contactgebieden.
• De scheiding van de ARC is zijn weerstand kan worden verhoogd door scheiding in een aantal kleine bogen die in serie is aangesloten. Elk van hen ervaart een verlengings- en koel-effect. De boog kan worden verdeeld door enkele geleidende platen tussen de contacten te introduceren.

ZERO-HUIDIGE ARC

Deze methode wordt alleen gebruikt in wisselstroomcircuits. Daarin wordt de ARC-resistentie laag gehouden totdat de stroom wordt gereduceerd tot nul, waar het van nature uitloopt. De re-ontsteking wordt voorkomen ondanks de toename van de spanning op contacten. Alle moderne schakelaars van grote variabele stromen gebruiken deze boogklepmethode.

In het AC-systeem daalt de laatste na elke halve periode tot nul. In elke dergelijke zeroreing gaat de boog een korte tijd uit. In dit geval bevat het medium tussen de contacten ionen en elektronen, zodat de diëlektrische sterkte klein is en gemakkelijk kan worden vernietigd door de groeiende spanning op contacten.

Als dit gebeurt, brandt de elektrische boog tijdens de volgende halve periode van de stroom. Indien onmiddellijk nadat het is gereset, groeit de diëlektrische sterkte van het medium tussen de contacten sneller dan de spanning op hen, dan zal de boog niet oplichten en wordt de stroom onderbroken. Een snelle toename van de diëlektrische sterkte van het medium in de buurt van de nulstroom kan worden bereikt door:

• recombinatie van geïoniseerde deeltjes in de ruimte tussen contacten met neutrale moleculen;
• verwijdering van geïoniseerde deeltjes weg en vervangt ze met neutrale deeltjes.

Het feitelijke probleem in de onderbreking van de AC-boog is dus snelle deïonisatie van het medium tussen de contacten, zodra de stroom nul wordt.

Methoden Deonization Medium tussen Contacten

1. Uitbreiding van de opening: de diëlektrische sterkte van het medium is evenredig met de lengte van de kloof tussen de contacten. Dus, met een snelle opening van contacten, kan een hogere diëlektrische sterkte van het medium worden bereikt.

2. Hoge druk. Als het in de nabijheid van de boog is, groeit de dichtheid van de deeltjes die het boogafvoerkanaal vormt ook. De verhoogde dichtheid van deeltjes leidt tot een hoog niveau van hun deïonisatie en daarom neemt de diëlektrische sterkte van het medium tussen de contacten toe.

3. Koeling. Natuurlijke recombinatie van geïoniseerde deeltjes komt sneller voor als ze worden afgekoeld. Aldus kan de diëlektrische sterkte van het medium tussen de contacten worden verhoogd door de boog te koelen.

4. Effect van explosie. Als geïoniseerde deeltjes tussen de contacten worden geschat en vervangen door niet-geïoniseerd, kan de diëlektrische sterkte van het medium worden verhoogd. Dit kan worden bereikt met een gasexplosie gericht op de ontladingszone of injecteert de olie in de kruisruimte.

In dergelijke schakelaars wordt gas Hexafluoride Zwavel (SF6) gebruikt als het ARC-oogstmedium. Het heeft een sterke neiging om vrije elektronen te absorberen. De schakelaarcontacten openen in de hogedrukstroom van SF6) ertussen (zie onderstaande afbeelding).

Gas vangt vrije elektronen in de boog en vormt een overmaat aan sedentaire negatieve ionen. Het aantal elektronen in de ARC wordt snel verminderd en het gaat uit.

Invoering

Methoden voor het doven van elektrische boog ... Het onderwerp is relevant en interessant. Laten we beginnen. We stellen vragen: wat is een elektrische boog? Hoe het te beheersen? Welke processen komen voor in zijn opleiding? Waar komt het vandaan? En wat lijkt erop.

Wat is elektrische boog?

Electric Arc (Voltov Arc, Arc-ontlading) - Fysiek fenomeen, een van de soorten elektrische ontlading in gas. Voor de eerste keer werd in 1802 beschreven door Russische wetenschappers V.V. Petrov.

Elektrische boog Het is een speciaal geval van de vierde vorm van de toestand van de materie - plasma - en bestaat uit een geïoniseerd, elektrisch quasi-groter gas. De aanwezigheid van gratis elektrische kosten verschaft de geleidbaarheid van een elektrische boog.

Onderwijs en boog-eigenschappen

Met een toename van de spanning tussen de twee elektroden tot een bepaald niveau in de lucht tussen de elektroden, treedt een elektrische uitsplitsing op. De spanning van de elektrische afbraak hangt af van de afstand tussen de elektroden, enz. Vaak, om een \u200b\u200buitsplitsing te starten met de bestaande spanning, de elektroden naar elkaar gebracht. Tijdens de uitsplitsing tussen de elektroden optreedt een vonkontvoer meestal, een gepulseerd stopcircuit.

Elektronen in vonklijsten ionize moleculen in de luchtkloof tussen de elektroden. Met voldoende vermogen van de spanningsbron wordt een voldoende plasma gevormd in de luchtkloof, zodat de uitsplitsingspanning (of luchtintervalweerstand) aanzienlijk is gedaald op deze plaats. In dit geval worden vonkladen in een boogafvoer - een plasmasnoer tussen de elektroden, die een plasma-tunnel is. Deze boog is in wezen een dirigent en sluit het elektrische circuit tussen de elektroden, de gemiddelde stroom stijgt nog meer verwarming van de ARC tot 5000-50000 K. Er wordt aangenomen dat de ARC-aanpak is voltooid.

De interactie van elektroden met een boogplasma leidt tot hun verwarming, gedeeltelijke smelten, verdamping, oxidatie en andere soorten corrosie. Elektrische lasboog is een krachtige elektrische ontlading die in een gasomgeving stroomt. De ARC-ontlading wordt gekenmerkt door twee hoofdkenmerken: het toewijzen van een aanzienlijke hoeveelheid warmte en een sterk lichteffect. De temperatuur van de gewone lasboog is ongeveer 6000 ° C.

Het licht van de boog is helder en gebruikt in verschillende lichtapparaten. De ARC straalt een groot aantal zichtbare en onzichtbare thermische (infrarood) en chemische (ultraviolette) stralen uit. Onzichtbare stralen veroorzaken oogontsteking en verbrand de huid van een persoon, dus lassers en overall zijn van toepassing om tegen hen te beschermen.

Gebruik van boog

Afhankelijk van het medium waarin de boogontlading optreedt, verschillen de volgende lasbogen:

1. Open boog. Licht in de lucht. De samenstelling van het gasgebied van het booggebied is lucht met een mengsel van stoom van gelast metaal, het materiaal van elektroden en elektrodecoatings.

2. Gesloten boog. Lichten onder de laag flux. De samenstelling van de gasomgeving van de ARC-zone is een basismetaal, het materiaal van de elektrode en de beschermende flux.

3. ARC met aanbod van beschermende gassen. De boog wordt geserveerd. De druk van verschillende gassen - helium, argon, kooldioxide, waterstof, lichtgas en verschillende gasmengsels. De samenstelling van het gasmedium in de ARC-zone is de sfeer van het beschermende gas, het paar van het materiaal van de elektrode en het basismetaal.

Het ARC-stroom kan worden gebruikt uit directe of wisselstroombronnen. In het geval van stroom wordt een gelijkstroom onderscheiden door een rechte polariteitsboog (minus voeding op de elektrode, plus - op het hoofdmetaal) en omgekeerde polariteit (minus op het hoofdmetaal, plus op de elektrode). Afhankelijk van het materiaal van de boogelektroden, onderscheidt het met smeltbare (metallic) en eendelige (steenkool, wolfraam, keramiek, enz.) Elektroden.

Bij het lassen kan een boog directe actie zijn (het hoofdmetaal is betrokken bij het elektrische circuit van de ARC) en indirecte actie (het hoofdmetaal neemt niet deel aan het elektrische circuit van de ARC). De boog van indirecte actie wordt relatief weinig toegepast.

De huidige dichtheid in de lasboog kan verschillen. Bogen met normale stroomdichtheid worden gebruikt - 10--20 A / MM2 (gewone handmatige lassen, lassen in sommige beschermende gassen) en met hoge stroomdichtheid - 80-120 A / MM2 en meer (automatisch, semi-automatisch lassen onder flux , In het milieu van beschermende gassen).

Het optreden van boogontlading is alleen mogelijk wanneer de gaspool tussen de elektrode en het hoofdmetaal wordt geïoniseerd, d.w.z. zal ionen en elektronen bevatten. Dit wordt bereikt door het feit dat de overeenkomstige energie wordt gemeld aan het gasmolecuul of het atoom, de ionisatie-energie genoemd, waardoor elektronen onderscheiden van atomen en moleculen. Het ARC-afvoermedium kan worden weergegeven door een gasgeleider van een elektrische stroom met een cirkelvormige cilindrische vorm. Er is een boog van drie gebieden - een kathode-regio, een boogpijler, anodisch gebied.

Tijdens de verbranding van de boog op de elektrode en het hoofdmetaal worden actieve vlekken waargenomen, die verwarmde gebieden op het oppervlak van de elektrode en het basismetaal zijn; Door deze vlekken geeft de volledige stroom van de boog door. Bij de kathode wordt de vlek aangeduid als kathode, op de anode - anodisch. De dwarsdoorsnede van het middelste deel van de boogkolom is enigszins groter dan de maten van kathode en anodeplekken. De grootte is afhankelijk van de grootte van actieve plekken.

De boogspanning varieert afhankelijk van de huidige dichtheid. Deze afhankelijkheid wordt grafisch weergegeven, wordt het statische kenmerk van de boog genoemd. Met kleine waarden van de huidige dichtheid heeft de statische kenmerken een vallend karakter, dat wil zeggen, de boogspanning neemt af naarmate de huidige toeneemt. Dit komt door het feit dat het met toenemende stroom, het dwarsdoorsnede van bogen en elektrische geleidbaarheid toeneemt, en de huidige dichtheid en de potentiële gradiënt in de ARC-kolomdaling. De grootte van de kathode en anodische druppels van de boogspanningen verandert niet van de huidige waarde en hangt af van het materiaal van de elektrode, het hoofdmetaal, de gasomgeving en de gasdruk in het booggebied.

Met de dichtheden van de lasboog van conventionele modi die tijdens het handmatige lassen worden gebruikt, is de boogspanning afhankelijk van de waarde van de stroom, aangezien het gebied van de boogkolom dwarsdoorsnede toeneemt in verhouding tot de stroom en de elektrische geleidbaarheid Varieert heel weinig, en de huidige dichtheid in de boogkolom blijft bijna constant. In dit geval blijft de omvang van de kathode en anodische druppels van stress ongewijzigd. In een boog van een hoge stroomdichtheid, met een toename van de huidige kracht, kunnen de kathodespot en de arc-kolomdoorsnede niet toenemen, hoewel de huidige dichtheid toeneemt in verhouding tot de sterkte van de stroom. In dit geval zijn de temperatuur en de elektrische geleidbaarheid van de boogkolom enigszins stijgend.

De elektrische veldspanning en het ARC-kolompotentiaalgradiënt zullen toenemen met een toename van de huidige kracht. De kathode daalt in de spanning neemt toe, waardoor het statische kenmerk zal toenemen, d.w.z. de boogspanning met een toename van de boogstroom zal toenemen. Het toenemende statische kenmerk is een kenmerk van de boog van hoge dichtheid in verschillende gasmedia. Statische kenmerken hebben betrekking op de gevestigde stationaire toestand van de boog met de onveranderde lengte.

Een stabiel proces van brandende boog tijdens het lassen kan optreden wanneer aan specifieke voorwaarden wordt voldaan. Een aantal factoren beïnvloeden de stabiliteit van het proces van brandende boog; De inactieve slagspanning van de bron van de boogvermogen, de stroom, de waarde van de stroom, polariteit, de aanwezigheid van inductantie in het circuit van de boog, de aanwezigheid van de container, de frequentie van de stroom, enz.

Draag bij aan het verbeteren van de stabiliteit van een boog. Verhoogde stroom, inactieve voedingsspanning, waarbij de inductantie in een boogketting wordt ingeschakeld, waardoor de huidige frequentie (met variabele stroom) en een aantal andere omstandigheden wordt verhoogd. Stabiliteit kan ook aanzienlijk worden verbeterd door speciale elektrodejassen, fluxen, beschermende gassen en een aantal andere technologische factoren toe te passen.

elektrische booglassen oogsten

17 januari 2012 om 10:00 uur

Bij gebruik van het elektrische circuit vindt een elektrische ontlading plaats in de vorm van een elektrische boog. Voor het uiterlijk van een elektrische boog is het voldoende dat de spanning op de contacten boven de 10 V staat bij een stroom in het circuit van ongeveer 0,1 en meer. Met aanzienlijke spanningen en stromen, kan de temperatuur in de boog 10 ... 15 duizend ° C bereiken, waardoor de contacten en de lopende onderdelen zijn gemonteerd.

Bij 110 KV-spanningen en boven de lengte van de boog kan meerdere meters bereiken. Daarom is de elektrische boog, met name in krachtige stroomschakelingen, op spanning boven 1 kV een groter gevaar, hoewel ernstige gevolgen kunnen zijn in de spanningsinstellingen onder 1 kV. Dientengevolge moet de elektrische boog zo veel mogelijk worden beperkt en snel terugbetaling in de spanningscircuits, zowel boven als onder 1 kV.

Oorzaken van elektrische boog

Het proces van de vorming van een elektrische boog kan als volgt worden vereenvoudigd. Bij contact met contacten daalt de contactdruk en een overeenkomstige contactoppervlak, de overgangsweerstand (stroomdichtheid en temperatuurstijgingen - lokaal (in afzonderlijke gebieden van contactgebied) oververhitting, die verder bijdragen aan de thermo-elektronische emissie, wanneer de elektronische bewegingssnelheid wordt verhoogd onder invloed van hoge temperaturen. Spuug van het oppervlak van de elektrode.

Op het moment van contacten is er een kettingonderbreking, wordt spanning snel gerestaureerd bij de Contact Gap. Aangezien er weinig afstand is tussen de contacten, treedt een elektrisch veld van hoge spanning op, onder de invloed van welke elektronen uit het oppervlak van de elektrode zijn gebroken. Ze versnellen in het elektrische veld en als ze een neutraal atoom raken, geven het hun kinetische energie. Als deze energie voldoende is om ten minste één elektron uit de schaal van een neutraal atoom te scheuren, treedt het ionisatieproces op.

De gevormde vrije elektronen en ionen vormen het plasma van de ARC-vat, dat wil zeggen, een geïoniseerd kanaal waarin de boogbrandwonden en de continue beweging van deeltjes is verzekerd. Tegelijkertijd bewegen, negatief geladen deeltjes, voornamelijk elektronen, in één richting (naar de anode), en de atomen en moleculen van gassen, verstoken van een of meer elektronen, positief geladen deeltjes in de tegenovergestelde richting (aan de kathode) . Plasma-geleidbaarheid ligt dicht bij de geleidbaarheid van de metalen.

In het vat passeert de boog een hoge stroom en wordt een hoge temperatuur gemaakt. Deze temperatuur van de ARC-vat leidt tot thermoionisatie - het proces van de vorming van ionen als gevolg van de impact van moleculen en atomen met hoge kinetische energie bij hoge snelheden van hun beweging (moleculen en atomen van het medium, waar de boog brandt, desintegreert u elektronen en positief opgeladen ionen). Intensieve thermoionisatie ondersteunt een hoge plasma-geleidbaarheid. Daarom is de spanningsval in de lengte van de boog klein.

In de elektrische boog stromen twee processen continu: in aanvulling op ionisatie, de deïonisatie van atomen en moleculen. Dit laatste gebeurt voornamelijk door diffusie, dat wil zeggen, de overdracht van geladen deeltjes in het milieu, en de recombinatie van elektronen en positief opgeladen ionen, die herenigd zijn in neutrale deeltjes met een impact van energie die aan hun vervalie wordt besteed aan hun verval. In dit geval vindt het koellichaam in de omgeving plaats.

Aldus kunnen drie stadia van het proces in overweging worden onderscheiden: de ontsteking van de boog, wanneer het gevolg is van de impact-ionisatie en emissie van elektronen uit de kathode, begint de boogontlading en de ionisatie-intensiteit is hoger dan de deïonisatie, de duurzame verbranding van de boog, ondersteund door thermoionisatie in de ARC-vat wanneer de intensiteit van ionisatie en deïonisatie hetzelfde is, de populatie van de boog wanneer de deïonisatie-intensiteit hoger is dan de ionisatie.

Werkwijzen voor boogoogst in het schakelen van elektrische apparaten

Om de elementen van het elektrische circuit uit te schakelen en schade aan de schakelmachine uit te sluiten, is het niet alleen nodig om zijn contacten te openen, maar ook om de boog te betalen tussen hen. De processen van boogoogst, evenals het verbranden, met variabele en constante stroom zijn verschillend. Dit wordt bepaald door het feit dat in het eerste geval de stroom in de boog elke halve periode nul passeert. Tijdens deze momenten stopt de vrijlating van energie in de boog en de boog elke keer dat spontaan uitgaat, en licht dan weer op.

Bijna stroom in de boog komt dicht bij nul iets eerder dan de overgang door nul, aangezien de stroom daalt, de energie die de boog veroorzaakt, respectievelijk afneemt, is de temperatuur van de boog verminderd en werkt het thermoionisatie op. Tegelijkertijd is het deïonisatieproces intensief aan de gang in de ARC-kloof. Als op het moment om contacten te maken en snel contact te brengen, is de daaropvolgende elektrische uitsplitsing mogelijk niet gebeuren en wordt de ketting zonder boog uitgeschakeld. Het is echter buitengewoon moeilijk om het extreem moeilijk te doen en daardoor een speciale maatregelen van versnelde boogoogst aan te nemen, waardoor koele boogruimte is en het aantal geladen deeltjes vermindert.

Als gevolg van deïonisatie neemt de elektrische sterkte van de kloof geleidelijk toe en tegelijkertijd groeit de regenererende spanning erop. Vanaf de verhouding van deze waarden en hangt af of de boogsperiode zich ronddraait op de volgende helft of niet. Als de elektrische sterkte van de kloof sneller toeneemt en groter blijkt te zijn dan de regenererende spanning, zal de boog niet langer oplichten, anders zal de duurzame verbranding van de boog worden verzekerd. De eerste voorwaarde en bepaalt de taak van boogoogst.

Gebruik in de schakelapparaten verschillende manieren van boogoogst.

Verlenging van de boog

Bij contact met contacten in het proces van het uitschakelen van het elektrische circuit, verscheen de boog uitgerekt. Tegelijkertijd worden de voorwaarden voor het koelen van de boog verbeterd, omdat zijn oppervlakte toeneemt en er meer spanning vereist is voor het verbranden.

Lange boog delen op een aantal korte bogen

Als de ARC gevormd tijdens de opening van de contacten is onderverdeeld in korte bogen, draait deze bijvoorbeeld in een metalen grille, het gaat uit. De boog wordt meestal aangescherpt in het metalen grille onder de invloed van het elektromagnetische veld, gedragen in de roosterplaten met vortexstromen. Deze boogoogstmethode wordt veel gebruikt in schakelapparatuur op spanning onder 1 kV, met name in automatische luchtschakelaars.

Koeling boog in smalle slots

Arc-oogst in het kleine volume wordt vergemakkelijkt. Daarom worden de schakelkamers met longitudinale slots op grote schaal gebruikt in schakelinrichtingen (de as van een dergelijke spleet valt samen naar de ARC-as). Een dergelijke opening wordt meestal gevormd in camera's van isolerende boogbestendige materialen. Vanwege het contact van de boog met koude oppervlakken vindt zijn intensieve koeling plaats, de diffusie van geladen deeltjes in het milieu en, dienovereenkomstig, snelle deïonisatie.

Naast de sleuven met platte parallelle wanden worden ook scheuren gebruikt met ribben, uitsteeksels, extensies (zakken). Dit alles leidt tot vervorming van de boogvat en draagt \u200b\u200bbij tot een toename van het contactgebied met de koude muren van de kamer.

De tekening van de boog in smalle spleten treedt meestal op onder de werking van een magnetisch veld dat met de ARC communiceert, die kan worden beschouwd als een geleider met een stroom.

Het externe magnetische veld voor de beweging van de boog wordt het vaakst verstrekt door de spoel, consistent bij de contacten, waartussen boog optreedt. Arc-oogst in smalle slots wordt gebruikt in apparaten voor alle spanningen.

Hogedrukboog

Bij een constante temperatuur daalt de mate van gas ionisatie met toenemende druk, terwijl de thermische geleidbaarheid van het gas toeneemt. Alle andere dingen zijn gelijke omstandigheden, dit leidt tot verbeterde boogkoeling. De boogoogst met behulp van hoge druk die door de boog zelf wordt gegenereerd in nauw gesloten camera's, wordt veel gebruikt in zekeringen en een aantal andere apparaten.

Arc oogsten in olie

Als de contacten van het stroomonderbreker in olie worden geplaatst, leidt de boog die zich tijdens hun opening veroorzaakt tot intense verdamping van olie. Dientengevolge wordt een gasbel (schaal) gevormd rond de boog, die voornamelijk bestaat uit waterstof (70 ... 80%), evenals waterdamp. De vrijgegeven gassen bij hoge snelheid dringen rechtstreeks in de zone van de ARC-vat, veroorzaken het mengen van koud en heet gas in de bubbel, zorgen voor intensieve koeling en dienovereenkomstig deioning van de ARC-kloof. Bovendien verhoogt het deïsterende vermogen van gassen de druk die wordt gegenereerd tijdens de snelle ontbinding van de olie.

De intensiteit van het vermoeiende boogproces in olie is hoger, de nadere boog met olie en olie beweegt sneller in relatie tot de boog. Gezien dit, is de ARC-kloof beperkt tot een gesloten isolerende inrichting - een bluskamer. In deze camera's is er een nadere aanraking van olie met een boog, en met behulp van isolerende platen en uitlaatgaten, zijn werkkanalen gevormd, volgens welke olie en gassen in beweging zijn, die intensief blazen (vuil) boog verschaffen.