如何熄灭电气设备中的电弧

开断电器电路是电器开关体从电流的导体状态向非导体(电介质)状态转变的过程。

对于要熄灭的电弧,去离子过程必须超过电离过程。为使电弧熄灭,需要创造条件,使电弧上的电压降超过电源提供的电压。

强制通风

在压缩机产生的压缩空气流中灭弧非常有效。这种熄灭不用于低压设备,因为可以在不使用压缩空气的特殊设备的情况下以更简单的方式熄灭电弧。

为了熄灭电弧,尤其是在临界电流下(当出现熄灭电弧的条件时,它们被称为临界),使用了在跳闸过程中移动系统的部件在移动时产生的强制吹气。

在液体(例如变压器油)中熄灭电弧非常有效,因为在电弧的高温下油分解产生的气态产物强烈地使电弧筒去离子。如果断开装置的触点置于油中,则断开期间产生的电弧会导致强烈的气体形成和油的蒸发。电弧周围形成气泡,主要由氢组成。油的快速分解导致压力增加,这有助于更好的电弧冷却和去离子。由于设计复杂,低压设备不采用这种灭弧方法。

增加的气压使电弧更容易熄灭,因为它增加了热传递。已发现,如果这些气体具有相同的对流传热系数,则不同气体在不同压力(高于大气压)下的电弧电压特性将相同。

高压灭火是在没有 PR 系列填充物的封闭式筒形保险丝中进行的。

对电弧的电动力效应。当电流超过 1 A 时,电弧和相邻带电部件之间产生的电动力对电弧熄灭有重大影响。将它们视为电弧电流与电流通过带电部件所产生的磁场相互作用的结果很方便。产生磁场的最简单方法是正确放置电弧在其间燃烧的电极。

为了成功硬化,电极之间的距离必须在其移动方向上逐渐增加。在低电流下,不需要任何台阶,即使是非常小的台阶(1 毫米高)也是不可取的,因为电弧可能会在其边缘延迟。

磁性填充。如果无法通过使用可接受的接触解决方案适当布置载流部件来实现冷却,那么为了不增加太多,使用所谓的磁冷却。为此,在彩虹燃烧的区域,创建 磁场 利用永磁体或消弧线圈与主电路串联的电磁铁,有时电流环产生的磁场会被特殊的钢件放大。磁场将电弧引向所需的方向。

对于串联连接的灭弧线圈,主电路中电流方向的变化不会导致电弧行进方向的变化。使用永磁体时,电弧将根据主电路中电流的方向向不同方向移动。通常,灭弧室的设计不允许这样做。那么该设备可以在电流的一个方向上工作,这是一个很大的不便。这是永磁体设计的主要缺点,它比电弧线圈设计更简单、更紧凑且更便宜。

使用串联线圈熄灭电弧的方法是在较小的临界电流下产生最高的场强。灭弧场只有在高电流时才会变大,此时可以不用它,因为电动力变得足够大,足以吹灭电弧。

磁消音广泛用于为正常大气压力设计的设备中。在电压高达 600 V(高速除外)的自动空气开关中,不使用灭弧线圈,因为这些主要是手动操作的设备,很容易为它们产生足够大的触点间隙。但是,通常使用覆盖带电部件的钢夹进行现场加固。灭弧线圈用于 单极电磁接触器 直流电,因为接触溶液必须减少很多,以避免使用太大的回缩电磁铁。

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