3.6. Дугогасні пристрої апаратів низької напруги

 

Для гасіння дуги необхідна повна деіонізація проміжку між контактами.

Способи гасіння дуги базуються на таких принципах:

– штучне подовження дуги;

– охолодження проміжку між катодами;

– розподіл дуги на ряд окремих коротких дуг.

Гасіння дуги за допомогою рогових розрядників наведено на рис. 3.8.

Рис. 3.8. Гасіння дуги за допомогою рогових розрядників

 

Дуга між контактами 1 та 2 під дією потоку нагрітого повітря переміщується вверх рогами і подовжується, що веде до її обриву та згасанню. Гасінню дуги сприяє також виникнення електродинамічної сили, яка діє на дугу, як на провідник зі струмом за правилом лівої руки. Струм, що проходить уздовж захисного рогу, створює навколо нього магнітне поле, яке, взаємодіючи зі струмом дуги, створює силу, яка намагається перемістити дугу вверх у вертикальному напрямку.

Гасіння дуги за допомогою особливої дугогасної котушки (спосіб магнітного дуття) наведено на рис. 3.9.

Дуга знаходиться під дією магнітного поля від спеціального електромагніта з котушкою, яка складається з декількох витків товстого дроту і живиться струмом, який вимикається.

Дуга переміщується під дією сили, яка обумовлена взаємодією струму дуги та магнітного поля дугогасної котушки. Струм дуги також створює навколо неї магнітне поле. Магнітні поля дуги та котушки спрямовані протилежно, тому поле над дугою послаблено і вона виштовхується за межі міжконтактного проміжку, розтягується на рогах і гасне.

Рис. 3.9. Спосіб магнітного дуття

 

Крім того, причиною інтенсивного гасіння дуги є її охолодження при швидкому русі в повітрі і зростанні опору дуги.

Гасіння дуги затягуванням в дугогасну камеру з ізоляційними перетинками наведено на рис. 3.10.

Рис. 3.10. Гасіння дуги струменем стисненого повітря

 

Струменем стисненого повітря дуга видувається в напрямку, перпендикулярному її вісі і, обходячи ізоляційні перетинки, згинається, подовжується і гасне.

Гасіння дуги за допомогою дугогасної гратки наведені на рис. 3.11.

Рис. 3.11. Гасіння дуги за допомогою дугогасної гратки

 

Металічна гратка складається із окремих сталевих пластин, ізольованих одна від одної. Дуга постійного струму розділяється на ряд коротких дуг, з’єднаних послідовно.

За наявності дугогасної гратки напруга, яка живить дугу, повинна бути рівною сумі:

,

де  – кількість пластин гратки;  – спад напруги на дрібній дузі;  – спад напруги на стовпі дуги.

Початкова напруга стає недостатньою для підтримання дрібних дуг і дуга гасне.

Цей спосіб більш ефективний на змінному струмі. При переході струму через нуль для підтримання дуги необхідна більша електродна напруга 150…250 В. Тому кількість пластин можна зменшити.