Arc intreruptor este un dispozitiv special folosit in dispozitivele de stingere a arcului in diferite dispozitive electrice de comutare pentru a preveni arderea si stingerea rapida a arcului electric.
Cel mai simplu grătar de rupere cu arc utilizat, de exemplu, în izolatoarele secționale poate fi realizat sub forma a două plăci situate sub un unghi. Arcul, care se mișcă de-a lungul plăcilor, se întinde, se răcește și moare.
Comutatorul arc zăbrele este setul de metal (de obicei, din oțel) perforate placi dreptunghiulare cu V - în formă de crestătură, galvanică acoperite cu cupru sau crom pentru a îmbunătăți conductivitatea electrică și protecția împotriva coroziunii, fixate paralel sau evantai la o anumită distanță unul față de celălalt între cele două suporturi este format din dielectric (tipic prespan) sau, într-o mare putere de manipulare dispozitive în suportul de azbest, cu plăci de arc elektriches și izolate una de alta. In interrupters dispozitive de comutare puternice includ magneți sau electromagneți permanenți, cu arc de plasmă cordon de respingere electric la contactele de metal într-o cameră de stingere a arcului (așa-numita „explozie magnetic“).
Principiul de funcționare se bazează pe întreruptorul cu zăbrele, care în apropierea electrozilor există o cădere de tensiune semnificativă (totală pre-anod și tensiunea căderea catod într-un singur contact este de 15 - 30 V) într-un trunchi al arcului. Sub influența propriul câmp magnetic al plasmei cu arc începe să se miște claxoane cu arc electric de comutare de contact (mișcarea arc sub propriul câmp magnetic - o mișcare a conductorului cu un curent, care interacționează cu câmpul magnetic samoporozhdonnym, deoarece gazul în arc puternic ionizat, în primă aproximație, poate fi considerată un conductor elastic cu curent. Mișcarea unui conductor cu curent în interacțiune cu un câmp magnetic este descrisă de legea lui Ampere). In acest arc de plasmă este aspirat în camera de arc și este spart într-o serie de arce mici între plăci, care este echivalentă cu o serie de contacte succesive, în fiecare dintre care okoloelektrodnoe are loc o cădere de tensiune.
Deoarece o plasmă puternic ionizată are o conductivitate termică foarte ridicată datorită concentrației ridicate de electroni liberi, este răcit, dând plăcile de căldură zăbrele, ceea ce implică deionizare datorită recombinării ionilor și stingerea ulterioară a arcului. bare de plăci de producție Intrerupator de material feromagnetic (de obicei - oțel) în principal din cauza considerente de economie, metale neferoase și ușurată de intrarea coloanei de arc în zăbrele: câmpul magnetic al arcului tinde să se izoleze de masa feromagnetic, prin care forțele apar retractori plasma arc de gaz în arc baruri. Un alt avantaj al plăcilor cu arc feromagnetice - forțe electromagnetice nu numai trage un arc în zăbrele, dar, de asemenea, pentru a împiedica ieșirea unei plasme ionizate de la celălalt sistem Intrerupator lateral.
Jgheabul arc este construit astfel încât un arc electric format atunci când deschiderea contactelor de dispozitive de comutare, arcul este tras într-un grilaj, deoarece o astfel de mișcare este energic plasma favorabilă. Trase în plăcile lacune ale camerei, arcul este alungita, camera plăci sparte în mai multe arce de mici în lungime, cu deionizata răcit rapid și stins. Camerele cu arc electric cu un dutom magnetic efectuat cu ajutorul unui câmp magnetic suplimentar generat prin intermediul unor magneți permanenți sau electromagneți, cu arc de plasmă trase în mod eficient în impact camera arcului electric pe ea a unui câmp magnetic generat de acești magneți, deoarece plasma din cauza conductivitate electrică ridicată tinde să împingă din câmpul magnetic, menținând fluxul câmpului magnetic în sine nemodificat. În mod avantajos un factor suplimentar în interacțiunea cu zăbrele feromagnetic, care afectează circulația unui număr de arce mici (obținut prin divizarea unui arc mare) - această aliniere a vitezelor: pentru a obține înainte de arc va fi îngreunată, iar izolația termică - să accelereze, cu excepția producției lor la exteriorul grilei și desen un arc cu curenții mici în arc.
Parașutele arc utilizate într-un întrerupător de circuit de aer, demaror magnetic (începând din a doua magnitudine), contactoare, comutatoare, electrovalve izolatoare întrerupătoare de sarcină catenare secțională și întrerupătoare de circuit, în unele modele ale acestor aparate sunt furnizate arcului electric.
În întreruptoarele automate au fost utilizate două versiuni ale dispozitivelor de suprimare a arcului: semi-închise și deschise.
În versiunea semi-închisă, întrerupătorul de circuit este închis de o carcasă cu deschideri pentru ieșirea gazelor fierbinți. Volumul carcasei este suficient de mare pentru a evita presiuni excesive mari în interiorul carcasei. În cazul unei versiuni semi-închise, zona de emisie a gazelor fierbinți și ionizate este de obicei la câțiva centimetri de fantele de evacuare. O astfel de soluție de proiectare este utilizată în întreruptoarele de circuit, montate în apropierea altor dispozitive, în comutatoare, în mașini automate cu control manual. Curentul limită al întreruptorului nu depășește 50 kA.
La curenți de 100 kA și mai mari, camerele automate cu circuit deschis cu o zonă mare de evacuare sunt utilizate în întreruptoarele de circuit. Execuția semi-închisă este utilizată, de regulă, în instalații și automate universale, mașini cu deschidere rapidă și automată pentru curenți limitați mari (100 kA și mai sus) sau tensiuni mari (peste 1000 V).
La întreruptoarele automate cu aplicație în masă (instalare și universal), sa făcut o aplicare largă a unui întrerupător de arc de tip deionic realizat din plăci de oțel. Deoarece întreruptoarele trebuie să funcționeze atât în curent alternativ, cât și în curent continuu, numărul plăcilor este selectat din starea de deconectare a circuitului DC. Fiecare pereche de plăci trebuie să aibă o tensiune mai mică de 25 V.
În circuitele de curent alternativ cu o tensiune de 660 V, astfel de dispozitive de arc asigură suprimarea arcului cu un curent de până la 50 kA. În cazul curentului direct, aceste dispozitive funcționează la o tensiune de până la 440 V și opresc curenții la 55 kA. În dispozitivele de suprimare a arcului cu plăci de oțel, călirea are loc în liniște, cu o eliberare minimă de gaze ionizate și încălzite de la dispozitivul de suprimare a arcului.
La curenții mari se folosesc camere cu lambriuri și camere cu o fantă longitudinală dreaptă. Arcul este tras în slot prin suflare magnetică cu o bobină de curent.
Camera cu fantă longitudinală poate avea mai multe fante paralele cu secțiune transversală nemodificată. Aceasta reduce rezistența aerodinamică a camerei și facilitează introducerea unui arc cu un curent mare în fantă. Inițial, arcul este împărțit într-o serie de fibre paralele. Dar apoi, din toate ramurile paralele, există doar una, în care are loc dispariția. Pereții camerei și compartimentele sunt realizați din azbociment.
Într-o cameră cu tăiș labirint, apariția treptată a unui arc într-un spațiu zig-zag nu creează rezistență aerodinamică ridicată la curenții mari. O fantă îngustă mărește gradientul de tensiune al arcului, ceea ce reduce lungimea necesară a arcului atunci când este stinsă. Zigzag forma a slotului reduce dimensiunea mașinii.
În camera de desen labirint, pereții camerei sunt răciți intens printr-un arc. Având în vedere faptul că arcul cedează o cantitate mare de căldură pe pereții fantei, materialul camerei trebuie să aibă o conductivitate termică ridicată și un punct de topire.
Pentru ca camera să nu se descompună de temperatura ridicată, este necesar ca arcul să se deplaseze continuu la viteză mare. Acest lucru necesită crearea unui câmp magnetic puternic de-a lungul întregii căi de mișcare a arcului în fanta. Atunci când viteza de mișcare este insuficientă, dispozitivul de arc este distrus.
Ca material pentru aparatul de fotografiat, se utilizează cordierită. Materiale gazoase, cum ar fi fibra, sticla organica, nu sunt folosite din cauza rezistentei aerodinamice sporite.
În prezent, pentru a simplifica proiectarea (respingerea sistemelor puternice și complexe de sablare magnetică), ei se reîntorc la ideea unei rețele de oțel deionice. Plăcile de oțel având o canelură pentru contactele arcuite creează o forță care mișcă arcul. Spre deosebire de grătarul convențional, arcul intră în contact cu plăcile de oțel izolate: răcirea are loc în același fel ca într-o cameră cu pereți despărțitori izolanți transversali, dar în absența unui sistem magnetic special care deplasează arcul.
Tema 8. Relee și senzori.