Вплив параметрів перехідного відновлюється напруги (ПВН) на здатність, що відключає вимикача

Здатність, яка відключає вимикача визначається інтенсивністю

роботи його дугогасильних пристроїв. Для успішного гасіння

електричної дуги необхідно, щоб після переходу струму через нуль

електрична міцність межконтактного проміжку росла швидше і була

весь час вище кривої ПВН. Електрична міцність межконтактного

проміжку після переходу струму через нуль визначається процесами

розпаду плазми, що міститься в стовбурі дуги. Ці процеси починаються

ще до переходу струму через нуль, і їх інтенсивність пов’язана з роботою

принципово різних дугогасильних пристроїв для експлуатованих

типів вимикачів.

Процеси відключення електричного кола

обумовлюють два типи відмов вимикачів, що істотно відрізняються

один від одного:

• швидкість росту напруги, що відновлюється (СВН) на дуговому

проміжку в перші 2-3 мкс після проходження струму через нуль

перевищує деяке критичне значення, і розпадається ствол

дуги формується знову – утворюється тепловий пробій (рис. 5, а);

• при успішному проходженні стадії теплового пробою ПВН досягає

максимального значення, що перевищує електричну міцність

межконтактного проміжку (рис. 5, б), – настає електричний

пробою.

Умови теплового і електричного пробою в значній мірі

визначаються типом вимикача. З цього випливає, що СВН і

максимальне значення ПВН, від яких залежить результат гасіння дуги,

обмежують здатність, що відключає вимикача. кількісна

залежність відключає здібності вимикача від величини і форми

відновлюється напруги різні для різних типів

вимикачів.

Повітряні вимикачі мають криві відновлюється

міцності межконтактного проміжку S-подібної форми з низьким

значенням електричної міцності протягом 10-15 мкс (рис. 5, а, крива 1).

Цей початковий ділянку обумовлює підвищену чутливість

повітряних вимикачів до високих швидкостей ПВН (рис. 5, а, крива 2) і їх

схильність до низьковольтних повторне запалення – тепловий пробій.

Масляні вимикачі характеризуються меншим впливом СВН на

граничну здатність, що відключає, так як гасіння в них відбувається за

рахунок енергії, що виділяється самою дугою (рис. 5, б, крива 3). критичні

умови в них можуть виникнути при великих амплітудах ПВН (рис. 5, б,

крива 4) – електричний пробій.

Мал. 5. Порівняння кривих зміни електричної

міцності межконтактного проміжку і зміни ПВН

Обов’язкове забезпечення АПВ усіма типами вимикачів істотно

збільшують залежність роботи всіх вимикачів від характеру

зміни ПВН, коли при останньому циклі АПВ робота дугогасильних

пристроїв істотно погіршується через недостатню інтенсивності

деионизации межконтактного проміжку.

У вакуумних вимикачах дуга горить в парах металу, що виділяються

електродами при розмиканні контактів, тобто дуга сама відтворює

середу, в якій горить. При підході змінного струму до нульового значення

знижується щільність парів металу, що виділяються з поверхонь нагрітих

контактів. Інтенсивність іонізації в зоні плазми дуги різко знижується, що

сприяє швидкому наростанню електричної міцності

межконтактного проміжку, який виграє змагання з

зміною кривої ПВН. У зв’язку з цим вакуумні вимикачі більш

стійкі по відношенню до граничних змін СВН і ПВН.

Елегазові вимикачі за своїми характеристиками близькі до повітряних,

але висока електрична міцність дугогасительной середовища (SF6) підвищує

їх стійкість до можливих граничних значень СВН і ПВН.

Ссылка на основную публикацию