Гашение дуги потоком сжатого газа

Сжатый воздух обладает высокой плотностью и теплопроводностью. Омывая дугу с большой скоростью, он охлаждает её и при прохождении через нуль обеспечивает деионизацию дугового столба. Воздух при высоком давлении также обладает высокой электрической прочность, что создает высокую скорость нарастания электрической прочности промежутка.

Гашение дуги в трансформаторном масле

Под действием энергии дуги происходит взрывоподобное разложение масла на водород и газы в виде паров масла. Водород обладает исключительно высокой теплопроводностью и является одной из лучших дугогасящих сред. Температура газа достигает 2000-3000 К. За сотые доли секунды давление поднимается до 2-4 МПа. Образующийся газовый пузырь стремиться вырваться из камеры через щель. При этом происходит эффективное охлаждение дуги потоками газа, вытекающими из камеры.

Гашение дуги в вакууме

В вакуумных ДУ электрический пробой затруднен в следствии отсутствия носителей зарядов.

Пробивное напряжение промежутка 1 мм достигает 100 кВ

Гашение дуги с помощью п/п приборов

Так называемая бесконтактная коммутация. При большой частоте коммутаций возникает износ контактов при обычной дуговой коммутации. Для повышения износостойкости контактов применяют п/п приборы: диоды, транзисторы и тиристоры

Бездуговая коммутация эл. цепей

На основе тиристоров могут быть созданы п/п выключатели, с помощью которых отключение цепи происходит до прохождения тока через нуль. Для этого применяются схемы с принудительной коммутацией.

4.Эду при переменном токе.

При КЗ в сети, через токоведущую часть аппарата могут проходить токи, в десятки раз превышающие номинальный. При взаимодействии этих токов с магнитным полем других токоведущих частей аппарата создаются электродинамические усилия (ЭДУ). При расчете контакторов, автоматов защиты и ряда других эл. аппаратов необходимо учитывать большие ЭДУ, жействующие в их токоведуших частях при режиме КЗ.

а) однофазная цепь

среднее значение ЭДУ пропорционально квадрату тока (действующего значения). Изменение усилия во времени при переменном токе в однофазной цепи происходит без изменения своего знака.

б) Трехфазная цепь синусоидального тока

наибольшее усилие приходится на проводник средней фазы

в) электродинамическая стойкость

Механическая прочность элементов конструкции эл. аппаратов зависит от значения ЭДУ, его направления, длительности воздействия и крутизны нарастания. Расчеты прочности конструкций ведутся по максимальному значению ЭДУ, хотя действует оно кратковременно.

5.Режимы нагрева электрических аппаратов

а) Установившийся режим нагрева

Процесс нагрева считается установившимся, если с течением времени температура частей аппарата не изменяется.

б) переходный процесс при нагреве и охлаждении

Тепло, выделяющееся в аппарате, частично отдается в окружающее пространство, частично идет на повышение его температуры.

Возможны три режима нагрева аппарата

1.первый характеризуется постоянством подводимой к нему мощности:

Р=I²₀R₂.

2.при втором режиме ток через аппарат не меняется, так как его сопротивление значительно меньше сопротивления нагрузки. Вследствие нагрева изменяется его сопротивление. Тогда:

,

3.при третьем режиме обмотка аппарата подключена к источнику бесконечной мощности. Тогда:

в) нагрев при кратковременном режиме работы

Кратковременный режим работы аппарата характеризуется тем. Что при включении температура его не достигает установившейся. После кратковременного нагрева аппарат отключается, и его температура падает до значения температуры окружающей среды.

г) перемежающийся и повторно-кратковременный

При перемежающимся режиме проходящий через аппарат ток циклически

меняется, не спадая до нулевого значения.