Дается краткая характеристика каждого издания с рекомендациями по использованию. 17 страница
Перейдем к рассмотрению этих трех случаев.
а) Открытая дуга переменного тока при высоком напряжении источника. Открытая дуга переменного тока в моменты перехода тока через нуль сохраняет высокую проводимость, и поэтому в установках высокого напряжения гашение открытой дуги происходит не вследствие перехода через нуль и образования прочности промежутка, а главным образом вследствие растяжения дугового столба и образования на нем высокого напряжения горения (на всем протяжении полупериода). При таком режиме ток в цепи начинает заметно падать за несколько периодов до полного обрыва дуги и причиной его ограничения является возрастание сопротивления канала дуги.
При определенной длине дуги переменного тока напряжение сети оказывается недостаточным для поддержания горения дуги (критическая длина), наступает нарушение баланса мощностей (подводимой и отдаваемой), и ток цепи довольно быстро уменьшается и, наконец, совсем прекращается.
На рис. 9.1 приведена осциллограмма тока и напряжения на дуге переменного тока, возникшей при размыкании ножа разъединителя высокого напряжения.
В начале процесса, как можно видеть, ток в цепи меняется очень слабо и его величина определяется, главным образом, сопротивлением цепи. По мере же растяжения дуги доминирующим становится сопротивление дуги.
Таким образом, если в основу анализа процесса гашения открытой дуги переменного тока положить условие нарушения баланса напряжений при горении дуги (но не в нулевые переходы тока), то задача может быть сведена по существу к той же самой, которая возникает и при гашении дуги постоянного тока.
|
|
|
Рис. 9.1. Осциллограмма тока и напряжения открытой дуги
при высоком напряжении источника
Для этой цели сделаем допущение, что статическая вольтамперная характеристика дуги при постоянном токе отражает зависимость между напряжением на дуге при переменном токе в момент максимума тока от амплитуды тока (амплитудная характеристика). Также предположим, как это мы делаем в случае постоянного тока, что для цепи переменного тока, содержащего только активное сопротивление, можно принять то же условие устойчивости горения дуги, то есть
, (9.1)
где Um – амплитудное значение напряжения источника (сети):
амплитуда тока в цепи с дугой;
напряжение на дуге в момент максимума тока.
Если так же, как и ранее, предположить, что напряжение при максимуме тока связывается с амплитудой тока уравнением
, (9.2)
то критическая длина дуги может быть представлена следующим образом:
|
|
|
,
где 
амплитудное значение тока в цепи, ограниченного только собственным сопротивлением цепи R (дуговой промежуток замкнут накоротко). Если положить для воздуха и относительно небольших токов, как и ранее, С = 80 и а = 0,5 и выразить ток и напряжение в действующих значениях, то для цепи, содержащей только активное сопротивление (безындуктивная цепь), получим
где 
действующее значение критического тока, А;
действующее значение тока цепи при закороченном дуговом промежутке, А;
действующее значение напряжения сети, кВ;
критическая длина дуги, м.
При растянутой дуге напряжение на дуговом промежутке приближается к синусоидальному, поэтому для ориентировочных расчетов можно сделать допущение о синусоидальности напряжения на дуге, что позволяет баланс напряжений для цепи, содержащей индуктивное сопротивление и сопротивление столба дуги, представить так:
. (9.3)
Снова используя уравнение вольтамперной характеристики дуги и решая задачу в отношении критической длины дуги и критического тока, получим после подстановки для частного случая С = 80 и а = 0,5:
(9.4)
|
|
|
где ток выражен в амперах, напряжение – в киловольтах, lкр – в метрах.
Из сопоставления формул можно видеть, что в цепях с индуктивным сопротивлением критический ток и критическая длина дуги имеют более высокие значения по сравнению со значениями этих величин в цепи с чисто активным сопротивлением.
Приведенные формулы не учитывают ряда факторов, имеющих влияние на процесс гашения дуги (расположение электродов, ветровые условия и пр.), и могут служить лишь для ориентировочных расчетов критических токов и критических длин дуг при их угасании в установках высокого напряжения.
Дата добавления: 2021-04-24; просмотров: 70; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!