4.15.2 Открытый разрыв

О

Рис. 4.9 Открытый разрыв

ткрытый разрыв применяется в рубильниках на большие токи, в которых дуга растягивается электродинамическими силами, и, перемещаясь со скоростью V, интенсивно охлаждается встречным потоком воздуха, рис. 4.9.

Таким образом возможно отключение цепей постоянного тока с напряжением до 500 В и токами до 5 кА.

4.15.3 Дугогасительные устройства с узкой щелью

Щелевые дугогасительные камеры в настоящее время широко применяются в электрических аппаратах низкого напряжения. На рисунке 4.10 приведены наиболее характерные формы продольных щелей дугогасительных камер [2].

Стенки камер изготавливаются из дугостойкого материала (асбоцемент или керамика), хорошо поглощающего теплоту. По обе стороны камеры расположены стальные полюсные наконечники дугогасительной электромагнитной системы, создающей магнитное поле.

Когда дуга под воздействием магнитного поля затягивается в узкую щель, увеличивается ее длина. При этом возрастает градиент за счет охлаждения благодаря тесному контакту дуги со стенками камеры. Предельный ток отключения автоматических воздушных выключателей, снабженных подобными камерами, достигает 50  90 кА.

4.15.4 Дугогасительные решетки

В некоторых видах коммутационных аппаратов используются деионные, или дугогасительные, решетки представляющие собой набор ферромагнитных пластин, расположенных в виде зубьев гребенки, рис. 4.11.

Процесс гашения дуги в данной решетке происходит следующим образом. После размыкания контактов 1 и 2 возникшая меду ними дуга 3 под воздействием магнитного поля движется вверх на пластины 5 и разбивается на ряд коротких дуг 4, рис. 4.11, а.

В аппаратах используемых для автоматического гашения магнитного поля синхронных генераторов дуга вдувается в решетку, набранную из ферромагнитных пластин, с помощью магнитного поля напряженностью Н, создаваемого специальными магнитами. Для повышения термической устойчивости пластин дуга перемещается по ним с большой скоростью при помощи радиального магнитного поля, рис. 4.11, б. Для уменьшения коррозии пластин они покрываются медью или цинком.

Несмотря на быстрое гашение электрической дуги пластины дугогасительной решетки могут нагреваться до высокой температуры, что может привести к их прогоранию

Число пластин дугогасительной решетки выбирается из расчета, чтобы напряжение на пару пластин составляло 20  25В [2]

4.15.5 Гашение дуги под воздействием магнитного поля

Весьма часто в дугогасительных устройствах постоянного тока применяют магнитное дутье, т.е. создают в зоне горения дуги поперечное магнитное поле, которое увеличивает скорость перемещения дуги внутрь дугогасительной камеры, что чрезвычайно активно способствует гашению дуги.

В выключателях напряжением до 500В магнитное поле создается электромагнитном 1, расположенным около неподвижного контакта 2, рис. 4.12.

Процесс гашения дуги проходит следующим образом: при расхождении главных контактов дуга перебрасывается на направляющие 3 и 4. Перебрасывание дуги и дальнейшее ее движение вверх по направляющим вначале происходит за счет электродинамических усилий и теплового движения нагретого воздуха, а затем уже под действием сильного поперечного магнитного поля.

В выключателях напряжением 1500 и 3000 В дополнительно предусмотрены второй электромагнит 5 в середине камеры и вспомогательные направляющие 6 и 7 для дуги. Электрическая дуга образующая при размыкании главных контактов (положение I) перебрасывается на направляющие 3 и 4 (положение II). Далее дуга разделяется на две части (положение III). При этом включается катушка электромагнита 5, под действием магнитного поля которой дугой вытягивается и гаснет [3].