Електрическа дъга, светкавица, какво е и как възниква. Образуване на дъга и свойства Какви фактори допринасят за образуването на електрическа дъга

Електрическата дъга е мощен, дълготраен електрически разряд в силно йонизирана смес от газове и пари между енергизирани електроди. Характеризира се с високи температури на газа и висок ток в зоната на разреждане.

Електродите са свързани към източници на променлив ток ( заваръчен трансформатор) или постоянен ток (заваръчен генератор или токоизправител) с директен и обратен поляритет.

При заваряване с постоянен ток електродът, свързан към положителния полюс се нарича анод, а към отрицателния полюс се нарича катод. Пространството между електродите се нарича област на дъгова междина или дъгова междина (Фигура 3.4). Дъговата междина обикновено се разделя на 3 характерни области:

  1. анодна област, съседна на анода;
  2. катодна област;
  3. дъгов стълб.

Всяко запалване на дъгата започва с късо съединение, т.е. от връзката на електрода с продукта. В този случай U d = 0 и ток I max = I късо съединение. На мястото на късото съединение се появява катодно петно, което е задължително (необходимо) условие за наличието на дъгов разряд. При отстраняване на електрода, полученият течен метал се разтяга, прегрява и температурата достига точка на кипене - възбужда се (запалва) дъга.

Дъгата може да се запали без контакт на електродите поради йонизация, т.е. разрушаване на диелектричната въздушна (газова) междина чрез увеличаване на напрежението чрез осцилатори (аргоново дъгово заваряване).

Дъговата междина е диелектрична среда, която трябва да се йонизира.

За наличието на дъгов разряд е достатъчно U d = 16÷60 V. Преминаването на електрически ток през въздушната (дъгова) междина е възможно само ако в него има електрони (елементарни отрицателни частици) и йони: положителни (+ ) йони - всички молекули и атоми на елементи (по-леките метали образуват Me); отрицателни (–) йони – по-лесно образуват F, Cr, N 2, O 2 и други елементи с афинитет към електрони напр.

Фигура 3.4 – Диаграма на горене на дъгата

Катодната област на дъгата е източник на електрони, които йонизират газовете в дъговата междина. Електроните, освободени от катода, се ускоряват от електрическото поле и се отдалечават от катода. В същото време, под въздействието на това поле, + йони се насочват към катода:

U d = U k + U c + U a;

Анодната област има значително по-голям обем U a< U к.

Дъгова колона - основната част от дъговата междина е смес от електрони, + и – йони и неутрални атоми (молекули). Колоната на дъгата е неутрална:

∑зареждане.нег. = ∑ заряди на положителни частици.

Енергията за поддържане на неподвижна дъга идва от захранването.

Различните температури, размерите на анодната и катодната зона и различното количество отделена топлина определят наличието на права и обратна полярност при заваряване с постоянен ток:

Q a > Q k; Ua< U к.

  • когато е необходимо голямо количество топлина за нагряване на ръбовете на големи дебелини на метала, се използва директна полярност (например при наваряване);
  • за заварени тънкостенни метали, които не позволяват прегряване, обратен поляритет (+ на електрода).
  • Електрическата дъга (волтова дъга, дъгов разряд) е физическо явление, един от видовете електрически разряд в газ.

    За първи път е описано през 1802 г. от руския учен В. Петров в книгата „Новости за галванично-волтови експерименти с помощта на огромна батерия, понякога състояща се от 4200 медни и цинкови кръгове“ (Санкт Петербург, 1803 г.). Електрическата дъга е специален случай на четвъртата форма на състояние на материята - плазмата - и се състои от йонизиран, електрически квазинеутрален газ. Наличието на свободни електрически заряди осигурява проводимостта на електрическата дъга.

    Електрическа дъга между два електрода във въздуха при атмосферно наляганесе формира, както следва:

    Когато напрежението между два електрода се увеличи до определено ниво, възниква електрически пробив във въздуха между електродите. Електрическото напрежение на пробив зависи от разстоянието между електродите и други фактори. Йонизационният потенциал на първия електрон на металните атоми е приблизително 4,5 - 5 V, а напрежението на дъгата е два пъти по-високо (9 - 10 V). Необходимо е да се изразходва енергия, за да се освободи електрон от металния атом на единия електрод и да се йонизира атомът на втория електрод. Процесът води до образуване на плазма между електродите и изгаряне на дъга (за сравнение: минималното напрежение за образуване на искров разряд е малко по-високо от потенциала на изхода на електрони - до 6 V).

    За да се инициира повреда при съществуващото напрежение, електродите се приближават един до друг. По време на повреда между електродите обикновено възниква искров разряд, който импулсно затваря електрическата верига.

    Електроните при искровите разряди йонизират молекулите във въздушната междина между електродите. При достатъчна мощност на източника на напрежение във въздушната междина се образува достатъчно количество плазма за значителен спад на пробивното напрежение или съпротивлението на въздушната междина. В този случай искровите разряди се превръщат в дъгов разряд - плазмен кабел между електродите, който е плазмен тунел. Получената дъга всъщност е проводник и затваря електрическата верига между електродите. В резултат на това средният ток се увеличава още повече, загрявайки дъгата до 5000-50000 K. В този случай се счита, че запалването на дъгата е завършено. След запалването се осигурява стабилно изгаряне на дъгата чрез термоелектронно излъчване от катода, нагрят от ток и йонна бомбардировка.

    Взаимодействието на електродите с дъговата плазма води до тяхното нагряване, частично топене, изпаряване, окисляване и други видове корозия.

    След запалване дъгата може да остане стабилна, когато електрическите контакти са разделени на определено разстояние.

    При работа на електрически инсталации с високо напрежение, при които появата на електрическа дъга е неизбежна, тя се бори с помощта на електромагнитни намотки, комбинирани с дъгогасителни камери. Сред другите методи е известно използването на вакуумни, въздушни, SF6 и маслени прекъсвачи, както и методи за отклоняване на ток към временно натоварване, което независимо прекъсва електрическата верига.

Материали от Wikipedia - свободната енциклопедия

Електрическа дъга (волтова дъга, дъгов разряд) - физическо явление, един от видовете електрически разряд в газ.

Дъгова структура

Електрическата дъга се състои от катодни и анодни области, стълб на дъгата и преходни области. Дебелината на анодната област е 0,001 mm, катодната област е около 0,0001 mm.

Температурата в анодната област при заваряване с консумативен електрод е около 2500 ... 4000 ° C, температурата в колоната на дъгата е от 7000 до 18 000 ° C, в катодната област - 9000 - 12 000 ° C.

Стълбът на дъгата е електрически неутрален. Във всяка от неговите секции има еднакъв брой заредени частици с противоположни знаци. Спадът на напрежението в стълба на дъгата е пропорционален на нейната дължина.

Заваръчните дъги се класифицират според:

  • Електродни материали - с консумативен и неконсумативен електрод;
  • Степени на компресия на колоната - свободна и компресирана дъга;
  • Според използвания ток - DC дъгова и AC дъгова;
  • Според полярността на постоянен електрически ток - директна полярност ("-" на електрода, "+" - на продукта) и обратна полярност;
  • При използване на променлив ток - еднофазни и трифазни дъги.

Саморегулиране на дъгата

При възникване на външна компенсация - промени в мрежовото напрежение, скоростта на подаване на телта и др., възниква смущение в установеното равновесие между скоростта на подаване и скоростта на топене. Тъй като дължината на дъгата във веригата се увеличава, заваръчният ток и скоростта на топене на електродната тел намаляват, а скоростта на подаване, оставайки постоянна, става по-голяма от скоростта на топене, което води до възстановяване на дължината на дъгата. Тъй като дължината на дъгата намалява, скоростта на топене на телта става по-голяма от скоростта на подаване, което води до възстановяване на нормалната дължина на дъгата.

Ефективността на процеса на саморегулиране на дъгата се влияе значително от формата на характеристиката ток-напрежение на източника на енергия. Високата скорост на флуктуациите на дължината на дъгата се обработва автоматично с твърди I-V характеристики на веригата.

Борба с електрическа дъга

В редица устройства явлението електрическа дъга е вредно. Това са предимно контактни комутационни устройства, използвани в захранването и електрическите задвижвания: високоволтови превключватели, прекъсвачи, контактори, секционни изолатори контактна мрежаелектрифицирани железници и градски електротранспорт. Когато товарите са изключени от горните устройства, между отварящите контакти възниква дъга.

Механизмът на възникване на дъгата в този случай е следният:

  • Намаляване на контактното налягане - броят на контактните точки намалява, съпротивлението в контактната единица се увеличава;
  • Началото на контактната дивергенция - образуването на „мостове“ от разтопения метал на контактите (в последните контактни точки);
  • Разкъсване и изпаряване на "мостове" от разтопен метал;
  • Образуване на електрическа дъга в метални пари (което допринася за по-голяма йонизация на контактната междина и затруднено гасене на дъгата);
  • Стабилно изгаряне на дъгата с бързо изгаряне на контактите.

За да се сведе до минимум повредата на контактите, е необходимо да се изгаси дъгата за минимално време, като се полагат всички усилия, за да се предотврати оставането на дъгата на едно място (когато дъгата се движи, топлината, отделена в нея, ще бъде равномерно разпределена върху тялото на контакта ).

За да се изпълнят горните изисквания, се използват следните методи за контрол на дъгата:

  • охлаждане на дъгата чрез поток от охлаждаща среда - течност (маслен ключ); газ - (въздушен прекъсвач, автоматичен газов прекъсвач, маслен прекъсвач, газов прекъсвач SF6), а потокът на охлаждащата среда може да преминава както по протежение на цевта на дъгата (надлъжно охлаждане), така и напречно (напречно охлаждане); понякога се използва надлъжно-напречно амортизиране;
  • използване на дъгогасителната способност на вакуума - известно е, че когато налягането на газовете около комутираните контакти се намали до определена стойност, вакуумният прекъсвач води до ефективно гасене на дъгата (поради липсата на носители за образуване на дъга).
  • използване на по-устойчив на дъга контактен материал;
  • използване на контактен материал с по-висок йонизационен потенциал;
  • използване на решетки за гасене на дъгата (прекъсвач, електромагнитен превключвател). Принципът на използване на гасене на дъгата върху решетките се основава на използването на ефекта на почти катодния спад в дъгата (по-голямата част от спада на напрежението в дъгата е спадът на напрежението на катода; решетката за гасене на дъгата всъщност е серия от серийни контакти за дъгата, която стига до там).
  • използване на дъгогасителни камери - влизайки в камера, изработена от устойчив на дъга материал, като пластмаса от слюда, с тесни, понякога зигзагообразни канали, дъгата се разтяга, свива и интензивно се охлажда от контакт със стените на камерата.
  • използването на „магнитен взрив“ - тъй като дъгата е силно йонизирана, тя може да се разглежда като първо приближение като гъвкав проводник с ток; Чрез създаване на магнитно поле със специални електромагнити (свързани последователно с дъгата) е възможно да се създаде движение на дъгата, за да се разпредели равномерно топлината през контакта и да се задвижи в дъгогасителната камера или решетка. Някои конструкции на превключватели създават радиално магнитно поле, което придава въртящ момент на дъгата.
  • заобикаляне на контактите в момента на отваряне от мощен полупроводников превключвател с тиристор или триак, свързан успоредно на контактите; след отваряне на контактите полупроводниковият ключ се изключва в момента, в който напрежението преминава през нула (хибриден контактор, тирикон) .

Вижте също

Напишете отзив за статията "Електрическа дъга"

Литература

  • Електрическа дъга- статия от.
  • Искров разряд- статия от Голямата съветска енциклопедия.
  • Райзър Ю. П.Физика на газоразряда. - 2-ро изд. - М.: Наука, 1992. - 536 с. - ISBN 5-02014615-3.
  • Rodshtein L. A. Електрически устройства, L 1981
  • Клеричи, Матео; Ху, И; Ласонд, Филип; Милиан, Карлес; Куайрон, Арно; Христодулидес, Деметриос Н.; Чен, Джиганг; Разари, Лука; Видал, Франсоа (01.06.2015). "Лазерно водене на електрически разряди около обекти". Научен напредък 1(5):e1400111. Bibcode:2015SciA....1E0111C. doi:10.1126/sciadv.1400111. ISSN 2375-2548.

Връзки

Бележки

Откъс, характеризиращ електрическата дъга

– On fera du chemin cette fois ci. о! quand il s"en mele lui meme ca chauffe... Nom de Dieu... Le voila!.. Vive l"Empereur! Les voila donc les Steppes de l"Asie! Vilain pays tout de meme. Au revoir, Beauche; je te reserve le plus beau palais de Moscow. Au revoir! Bonne chance... L"as tu vu, l"Empereur? Vive l" Empereur!.. preur! Si on me fait gouverneur aux Indes, Gerard, je te fais ministre du Cachemire, c"est arrete. Vive l"Empereur! живей! живей! живей! Les gredins de Cosaques, comme ils filent. Vive l"Empereur! Le voila! Le vois tu? Je l"ai vu deux fois comme jete vois. Le petit caporal... Je l"ai vu donner la croix a l"un des vieux... Vive l"Empereur!.. [А сега да тръгваме! О! щом той поеме управлението, нещата ще кипнат. За Бога. .. Ето го... Ура, император! Ето ги, азиатските степи... Обаче лоша страна. Сбогом, Босе. Ще ти оставя най-добрия дворец в Москва. Сбогом, желая ти успех. Виждал ли си императора? Ура! Ако ме направят губернатор в Индия, ще те направя министър на Кашмир... Ура! Император, ето го! Виждаш ли го? Видях го два пъти като теб. Малък ефрейтор... Видях как окачи кръст на един от старците... Ура, императоре!] - казаха гласовете на стари и млади хора, от най-различни характери и позиции в обществото.Всички лица на тези хора имаха една обща черта. израз на радост от началото на дългоочакваната кампания и наслада и преданост към човека в сив сюртук, застанал на планината.
На 13 юни Наполеон получи малък чистокръвен арабски кон и той седна и препусна към един от мостовете над Неман, непрекъснато оглушаван от ентусиазирани викове, които той очевидно издържа само защото беше невъзможно да им се забрани да изразят любовта си за него с тези викове; но тия писъци, съпровождащи го навсякъде, му тежаха и го отвличаха от военните грижи, които го бяха обзели от времето, когато постъпи във войската. Той прекоси един от мостовете, като се люлееше на лодки от другата страна, зави рязко наляво и препусна към Ковно, предшестван от ентусиазирани гвардейски конни рейнджъри, които бяха замаяни от щастие, освобождавайки пътя на войските, които галопираха пред него. Пристигайки при широката река Вилия, той спря до полския улански полк, разположен на брега.
- Виват! – възторжено викаха и поляците, разбиваха фронта и се блъскаха, за да го видят. Наполеон огледа реката, слезе от коня си и седна на дънер на брега. При безмълвен знак му подадоха лула, той я постави на гърба на щастлива страница, която изтича и започна да гледа от другата страна. След това се задълбочи в разглеждането на лист карта, поставен между трупите. Без да вдига глава, той каза нещо и двама от неговите адютанти препуснаха в галоп към полските копияци.
- Какво? Какво каза той? - чу се в редиците на полските копияри, когато един адютант препусна към тях.
Беше наредено да се намери брод и да се премине от другата страна. Полският улан полковник, красив възрастен мъж, зачервен и объркан в думите си от вълнение, попита адютанта дали ще му бъде позволено да преплува реката със своите улани, без да търси брод. Той, с очевиден страх от отказ, като момче, което иска разрешение да се качи на кон, поиска да му бъде позволено да преплува реката в очите на императора. Адютантът каза, че императорът вероятно няма да остане недоволен от това прекомерно усърдие.
Щом адютантът каза това, стар мустакат офицер с весело лице и искрящи очи, вдигнал сабята си, извика: „Виват! - и като заповяда на копиеносците да го последват, той пришпори коня си и препусна в галоп към реката. Той ядосан бутна коня, който се поколеба под него и падна във водата, насочвайки се по-навътре в бързеите на течението. След него галопират стотици копиеносци. Беше студено и ужасно по средата и по бързеите на течението. Копиеносците се вкопчиха един в друг, паднаха от конете си, някои коне се удавиха, хората също се удавиха, останалите се опитаха да плуват, някои на седлото, други хванати за гривата. Те се опитаха да преплуват напред до другата страна и въпреки факта, че на половин миля имаше прелез, те бяха горди, че плуват и се давят в тази река под погледа на човек, който седи на дънер и дори не гледа на това, което правеха. Когато завръщащият се адютант, след като избра удобен момент, си позволи да привлече вниманието на императора към предаността на поляците към неговата личност, дребен мъж в сиво сюртук се изправи и като повика Бертие при себе си, тръгна с него напред-назад по брега, давайки му заповеди и от време на време поглеждайки недоволно към давещите се копиеносци, които забавляваха вниманието му.
Не беше ново за него да вярва, че присъствието му във всички краища на света, от Африка до степите на Московия, еднакво учудва и потапя хората в лудостта на самозабравата. Той заповяда да му доведат кон и препусна към лагера си.
Около четиридесет улани се удавиха в реката, въпреки лодките, изпратени на помощ. Повечето измити обратно на този бряг. Полковникът и няколко души преплуваха реката и с мъка се изкачиха на другия бряг. Но щом излязоха с мокрите си рокли, които се мятаха около тях и капеха на потоци, те извикаха: „Виват!“, гледайки възторжено мястото, където стоеше Наполеон, но където вече го нямаше, и в този момент се замислиха себе си щастливи.
Вечерта Наполеон, между две заповеди - едната за възможно най-бързо доставяне на подготвените фалшиви руски банкноти за внос в Русия и другата за разстрел на саксонеца, в чието прихванато писмо е открита информация за поръчки за френската армия, трета заповед - за включването на ненужно хвърлилия се в реката полски полковник в почетната кохорта (Legion d'honneur), чийто началник е Наполеон.
Qnos vult perdere – дементат. [Когото иска да унищожи, ще го лиши от ума му (лат.)]

Междувременно руският император вече е живял във Вилна повече от месец, правейки прегледи и маневри. Нищо не беше готово за войната, която всички очакваха и за която императорът дойде от Санкт Петербург, за да се подготви. Нямаше общ план за действие. Колебанията кой от всички предложени планове да бъде приет се засилиха още повече след едномесечния престой на императора в главния апартамент. Всяка от трите армии имаше отделен главнокомандващ, но нямаше общ командващ над всички армии и императорът не прие тази титла.
Колкото по-дълго императорът живее във Вилна, толкова по-малко и по-малко се подготвят за война, уморени да я чакат. Всички стремежи на хората около суверена изглежда бяха насочени само към това да накарат суверена, докато си прекарва приятно, да забрави за предстоящата война.
След много балове и празници сред полските магнати, сред придворните и самия суверен, през юни един от полските генерални адютанти на суверена излезе с идеята да даде вечеря и бал на суверена от името на неговия генерал адютанти. Тази идея беше приета с радост от всички. Императорът се съгласи. Адютантите на генерала събираха пари чрез подписка. Лицето, което би могло да бъде най-угодно на суверена, беше поканено да бъде домакиня на бала. Граф Бенигсен, земевладелец от Виленска губерния, предложи селската си къща за този празник, а на 13 юни в Закрет бяха насрочени вечеря, бал, разходка с лодка и фойерверки, ВилаГраф Бенигсен.
В същия ден, в който Наполеон даде заповед да се пресече Неман и напредналите му войски, отблъсквайки казаците, преминаха руската граница, Александър прекара вечерта в дачата на Бенигсен - на бал, даден от адютантите на генерала.
Беше весел, блестящ празник; експерти в бизнеса казаха, че рядко толкова много красавици са събрани на едно място. Графиня Безухова, заедно с други руски дами, дошли за суверена от Санкт Петербург във Вилна, беше на този бал, затъмнявайки изисканите полски дами с тежката си, така наречена руска красота. Тя беше забелязана и суверенът я почете с танц.
Борис Друбецкой, en garcon (ерген), както той каза, след като остави жена си в Москва, също беше на този бал и, въпреки че не беше генерал-адютант, беше участник за голяма сума в абонамента за бала. Сега Борис беше богат човек, далеч напреднал в честта си, вече не търсещ покровителство, но стоящ на равна нога с най-високите от връстниците си.
В дванадесет часа през нощта те все още танцуваха. Елена, която нямаше достоен джентълмен, сама предложи мазурката на Борис. Те седнаха в третата двойка. Борис, хладно гледайки лъскавите голи рамене на Хелън, стърчащи от тъмната й марля и златна рокля, говореше за стари познати и в същото време, незабелязано от себе си и другите, нито за секунда не спираше да наблюдава суверена, който беше в същата стая. Императорът не танцуваше; той стоеше на прага и спираше първо единия или другия с онези нежни думи, които само той знаеше как да говори.
В началото на мазурката Борис видя, че генерал-адютант Балашев, един от най-приближените хора на суверена, се приближи до него и застана неприветливо близо до суверена, който разговаряше с полякиня. След като разговаря с дамата, суверенът погледна въпросително и, очевидно осъзнавайки, че Балашев постъпи така само поради важни причини, кимна леко на дамата и се обърна към Балашев. Щом Балашев започна да говори, на лицето на суверена се изписа изненада. Той хвана Балашев под ръка и тръгна с него през залата, освобождавайки несъзнателно три сажена широк път от двете страни на онези, които стояха встрани пред него. Борис забеляза развълнуваното лице на Аракчеев, докато суверенът вървеше с Балашев. Аракчеев, гледайки суверена изпод вежди и хъркайки червения си нос, се измъкна от тълпата, сякаш очакваше суверенът да се обърне към него. (Борис разбра, че Аракчеев ревнува Балашев и е недоволен, че някои очевидно важни новини не са предадени на суверена чрез него.)
Но суверенът и Балашев минаха, без да забележат Аракчеев, през изходната врата в осветената градина. Аракчеев, като държеше меча си и се оглеждаше сърдито, вървеше на около двайсетина крачки зад тях.

Изключването на верига чрез контактно устройство се характеризира с появата на плазма, която преминава през различни етапи на газов разряд в процеса на преобразуване на междуконтактната междина от проводник на електрически ток в изолатор.

При токове над 0,5-1 A възниква етап на дъгов разряд (област 1 )(Фиг. 1.); когато токът намалява, в катода възниква етап на светещ разряд (област 2 ); следващ етап (област 3 ) – заустване на Townsend и накрая регионът 4 – етапът на изолация, при който носители на електричество – електрони и йони – не се образуват поради йонизация, а могат да идват само от околната среда.

Ориз. 1. Характеристики на напрежението на етапите на електрически разряд в газовете

Първият участък от кривата е дъгов разряд (площ 1) – характеризира се с ниско напрежение на електродите и висока плътност на тока. С увеличаването на тока напрежението в междината на дъгата първо пада рязко и след това леко се променя.

Втори раздел (обл 2 ) кривата, която представлява областта на тлеещия разряд, се характеризира с висок спад на напрежението на катода (250 - 300 V) и ниски токове. С увеличаването на тока спадът на напрежението в разрядната междина ще се увеличи.

Изпускане на Townsend (обл 3 ) се характеризира с изключително ниски стойности на тока при високи напрежения.

Електрическа дъгапридружени с висока температура и свързани с тази температура. Следователно дъгата е не само електрическо, но и топлинно явление.

При нормални условия въздухът е добър изолатор. По този начин, за да се разруши въздушна междина от 1 cm, трябва да се приложи напрежение най-малко 30 kV. За да може въздушната междина да стане проводник, е необходимо в нея да се създаде определена концентрация на заредени частици: отрицателни - предимно свободни електрони, и положителни - йони. Процесът на отделяне на един или повече електрони от неутрална частица за образуване на свободни електрони и йони се нарича йонизация

Газова йонизацияможе да възникне под въздействието на светлина, рентгенови лъчи, висока температура, под въздействието на електрическо поле и редица други фактори. За дъговите процеси в електрическите устройства най-голямо значение имат: от процесите, протичащи на електродите - термоелектронна и полева емисия, и от процесите, протичащи в дъговия промеждутък - термична йонизация и пуш йонизация.

В електрически превключващи устройства, предназначени да затварят и отварят верига с ток, когато са изключени, в газа възниква разряд под формата на тлеещ разряд или под формата на дъга. Светещ разряд възниква, когато превключваният ток е под 0,1 A, а напрежението на контактите достига 250 - 300 V. Такъв разряд възниква или върху контактите на релета с ниска мощност, или като преходна фаза към разряд под формата на електрическа дъга.

Основни свойства на дъговия разряд.

1) Дъгов разряд възниква само при големи токове; минималният ток на дъгата за метали е приблизително 0,5 A;

2) Температурата на централната част на дъгата е много висока и в устройствата може да достигне 6000 - 18000 K;

3) Плътността на тока на катода е изключително висока и достига 10 2 – 10 3 A/mm 2;

4) Спадът на напрежението на катода е само 10 - 20 V и практически не зависи от тока.

В дъговия разряд могат да се разграничат три характерни области: близо до катода, областта на стълба на дъгата (вал на дъгата) и близо до анода (фиг. 2.).

Във всяка от тези области процесите на йонизация и дейонизация протичат по различен начин в зависимост от условията, които съществуват там. Тъй като резултантният ток, преминаващ през тези три области, е еднакъв, във всяка от тях протичат процеси, за да се осигури възникването на необходимия брой заряди.

Ориз. 2. Разпределение на напрежението и напрегнатостта на електрическото поле в неподвижна постояннотокова дъга

Термионна емисия.Термионната емисия е явлението на излъчване на електрони от нагрята повърхност.

Когато контактите се разминават, контактното съпротивление и плътността на тока в последната контактна зона рязко се увеличават. Тази област се нагрява до температурата на топене и образуването на контактен провлак от разтопен метал, който се разрушава с по-нататъшно разминаване на контактите. Това е мястото, където контактният метал се изпарява. Върху отрицателния електрод се образува така нареченото катодно петно ​​(гореща зона), което служи като основа на дъгата и източник на електронно излъчване в първия момент на контактна дивергенция. Плътността на тока на термоемисия зависи от температурата и материала на електрода. Той е малък и може да е достатъчен, за да създаде електрическа дъга, но не е достатъчен, за да я изгори.

Автоелектронни емисии.Това е феноменът на излъчване на електрони от катода под въздействието на силно електрическо поле.

Точката на прекъсване на електрическата верига може да бъде представена като променлив кондензатор. Капацитетът в началния момент е равен на безкрайност, след което намалява с разминаването на контактите. Чрез съпротивлението на веригата този кондензатор се зарежда и напрежението в него нараства постепенно от нула до мрежовото напрежение. В същото време разстоянието между контактите се увеличава. Силата на полето между контактите по време на повишаване на напрежението преминава през стойности над 100 MV / cm. Такива напрегнатости на електрическото поле са достатъчни, за да изтръгнат електрони от студения катод.

Емисионният ток на полето също е много малък и може да служи само като начало на развитието на дъгов разряд.

По този начин възникването на дъгов разряд при разминаващи се контакти се обяснява с наличието на термоелектронни и полеви електронни емисии. Преобладаването на един или друг фактор зависи от стойността на превключвания ток, материала и чистотата на повърхността на контактите, скоростта на тяхното разминаване и редица други фактори.

Йонизация чрез натискане.Ако свободният електрон има достатъчна скорост, тогава когато се сблъска с неутрална частица (атом, а понякога и молекула), той може да избие електрон от нея. Резултатът ще бъде нов свободен електрон и положителен йон. Новопридобитият електрон може от своя страна да йонизира следващата частица. Тази йонизация се нарича тласкаща йонизация.

За да може един електрон да йонизира газова частица, той трябва да се движи с определена скорост. Скоростта на електрона зависи от потенциалната разлика на свободния му път. Следователно обикновено не се посочва скоростта на движение на електрона, а минималната стойност на потенциалната разлика, която трябва да присъства по дължината на свободния път, така че електронът да придобие необходимата скорост до края на пътя . Тази потенциална разлика се нарича йонизационен потенциал.

Йонизационният потенциал за газове е 13 – 16 V (азот, кислород, водород) и до 24,5 V (хелий), за метални пари е приблизително два пъти по-нисък (7,7 V за медни пари).

Термична йонизация.Това е процес на йонизация под въздействието на висока температура. Поддържането на дъгата след нейното възникване, т.е. Осигуряването на получения дъгов разряд с достатъчен брой свободни заряди се обяснява с основния и практически единствен вид йонизация - термична йонизация.

Температурата на дъговия стълб е средно 6000 - 10000 K, но може да достигне и по-високи стойности - до 18000 K. При тази температура значително се увеличава както броят на бързо движещите се газови частици, така и скоростта на тяхното движение. При сблъсък на бързо движещи се атоми или молекули повечето от тях се разрушават, образувайки заредени частици, т.е. настъпва йонизация на газа. Основната характеристика на топлинната йонизация е степен на йонизация, което е отношението на броя на йонизираните атоми в дъговата междина към общия брой атоми в тази междина. Едновременно с процесите на йонизация в дъгата протичат обратни процеси, т.е. повторно обединяване на заредени частици и образуване на неутрални частици. Тези процеси се наричат дейонизация.

Дейонизацията възниква главно поради рекомбинацияИ дифузия.

Рекомбинация.Процесът, при който различно заредени частици влизат в контакт, за да образуват неутрални частици, се нарича рекомбинация.

В електрическата дъга отрицателните частици са главно електрони. Директното свързване на електрони с положителен йон е малко вероятно поради голямата разлика в скоростта. Обикновено рекомбинацията се осъществява с помощта на неутрална частица, която е заредена от електрон. Когато тази отрицателно заредена частица се сблъска с положителен йон, се образуват една или две неутрални частици.

дифузия.Дифузията на заредени частици е процес на отстраняване на заредени частици от дъговата междина в околното пространство, което намалява проводимостта на дъгата.

Дифузията се причинява както от електрически, така и от топлинни фактори. Плътността на заряда в стълба на дъгата нараства от периферията към центъра. С оглед на това се създава електрическо поле, карайки йони да се движат от центъра към периферията и да напуснат областта на дъгата. Температурната разлика между стълба на дъгата и околното пространство също действа в същата посока. При стабилизирана и свободно горяща дъга дифузията играе незначителна роля.

Спадът на напрежението върху неподвижна дъга се разпределя неравномерно по дължината на дъгата. Модел на промяна на спада на напрежението U D и напрегнатост на електрическото поле (надлъжен градиент на напрежението) д D = dU/dxпо дъгата е показано на фигурата (фиг. 2). Под градиента на напрежението д D се отнася до спада на напрежението на единица дължина на дъгата. Както се вижда от фигурата, ходът на характеристиките U D и д D в областите близо до електрода се различава рязко от хода на характеристиките в останалата част от дъгата. При електродите, в прикатодната и прианодната област, на интервал от дължина от около 10 - 4 cm, има рязък спад на напрежението, т.нар. катод Uкъм и аноден UА. Големината на този спад на напрежението зависи от материала на електрода и околния газ. Общата стойност на прианодните и прикатодните падове на напрежение е 15 – 30 V, градиентът на напрежението достига 10 5 – 10 6 V/cm.

В останалата част от дъгата, наречена дъгова колона, спадът на напрежението U D е почти право пропорционална на дължината на дъгата. Наклонът тук е приблизително постоянен по протежение на багажника. Зависи от много фактори и може да варира в широки граници, достигайки 100 - 200 V/cm.

Падане на напрежението в близост до електродите U E не зависи от дължината на дъгата; спадът на напрежението в колоната на дъгата е пропорционален на дължината на дъгата. По този начин напрежението спада в дъговата междина

U D = U E + дд лД,

Където: д D – напрегнатост на електрическото поле в стълба на дъгата;

л D – дължина на дъгата; U E = U k + UА.

В заключение трябва да се отбележи още веднъж, че в етапа на дъговия разряд преобладава топлинната йонизация - разпадането на атомите на електрони и положителни йони поради енергията на термичното поле. При тлеещ разряд на катода възниква ударна йонизация поради сблъсъци с електрони, ускорени от електрическото поле, а при разряд на Townsend ударната йонизация преобладава в цялата газоразрядна междина.

Статична токово-напреженова характеристика на електричеството

DC дъги.

Най-важната характеристика на дъгата е зависимостта на напрежението върху нея от текущата стойност. Тази характеристика се нарича ток-напрежение. С увеличаване на тока азтемпературата на дъгата се повишава, топлинната йонизация се увеличава, броят на йонизираните частици в разряда се увеличава и електрическото съпротивление на дъгата намалява rд.

Напрежението на дъгата е irг. С увеличаването на тока съпротивлението на дъгата намалява толкова рязко, че напрежението в дъгата пада, въпреки факта, че токът във веригата се увеличава. Всяка стойност на тока в стационарно състояние съответства на собствения си динамичен баланс на броя на заредените частици.

При преминаване от една текуща стойност към друга термичното състояние на дъгата не се променя моментално. Дъговата междина има топлинна инерция. Ако токът се променя бавно с течение на времето, тогава топлинната инерция на разряда няма ефект. Всяка стойност на тока съответства на недвусмислена стойност на съпротивлението на дъгата или напрежението върху нея.

Нарича се зависимостта на напрежението на дъгата от тока, когато се променя бавно статична характеристика ток-напрежениедъги.

Статичните характеристики на дъгата зависят от разстоянието между електродите (дължината на дъгата), материала на електродите и параметрите на средата, в която гори дъгата.

Статичните токово-напреженови характеристики на дъгата имат формата на криви, показани на фиг. 3.

Ориз. 3. Статични ток-напрежения на дъгата

Колкото по-голяма е дължината на дъгата, толкова по-висока е нейната статична характеристика ток-напрежение. С увеличаване на налягането на средата, в която гори дъгата, интензитетът също се увеличава д D и характеристиката ток-напрежение се повишава подобно на фиг. 3.

Дъговото охлаждане значително влияе върху тази характеристика. Колкото по-интензивно е охлаждането на дъгата, толкова повече мощност се отнема от нея. В този случай мощността, освободена от дъгата, трябва да се увеличи. За даден ток това е възможно чрез увеличаване на напрежението на дъгата. По този начин, с увеличаване на охлаждането, характеристиката ток-напрежение е по-висока. Това се използва широко в устройства за гасене на дъга на апарати.

Динамична ток-напреженова характеристика на електричеството

DC дъги.

Ако токът във веригата се променя бавно, токът аз 1 съответства на съпротивлението на дъгата r D1, за по-висок ток аз 2 съответства на по-ниско съпротивление r D2, което е отразено на фиг. 4. (вижте статичните характеристики на дъговата крива А).

Ориз. 4. Динамична ток-напрежение характеристика на дъгата.

В реални инсталации токът може да се промени доста бързо. Поради термичната инерция на стълба на дъгата, промяната в съпротивлението на дъгата изостава от промяната в тока.

Нарича се зависимостта на напрежението на дъгата от тока, когато се променя бързо динамична характеристика ток-напрежение.

При рязко увеличаване на тока динамичната характеристика надхвърля статичната (крива IN), тъй като при бързо увеличаване на тока съпротивлението на дъгата пада по-бавно, отколкото токът се увеличава. При намаляване е по-ниско, тъй като в този режим съпротивлението на дъгата е по-малко, отколкото при бавна промяна на тока (крива СЪС).

Динамичната характеристика до голяма степен се определя от скоростта на промяна на тока в дъгата. Ако във веригата се въведе много голямо съпротивление за време, което е безкрайно малко в сравнение с топлинната времева константа на дъгата, тогава през времето, когато токът спада до нула, съпротивлението на дъгата ще остане постоянно. В този случай динамичната характеристика ще бъде изобразена като права линия, минаваща от точката 2 до началото (права линия д),T. Това означава, че дъгата се държи като метален проводник, тъй като напрежението в дъгата е пропорционално на тока.

Условия за гасене на постоянна дъга.

За да се гаси електрическа дъга с постоянен ток, е необходимо да се създадат условия, така че в дъговата междина при всички стойности на тока процесите на дейонизация да протичат по-интензивно от процесите на йонизация.

Ориз. 5. Баланс на напрежението във верига с електрическа дъга.

Помислете за електрическа верига, съдържаща съпротивление Р, индуктивност Ли дъгова междина с падане на напрежението U D, към който се прилага напрежение U(фиг. 5, А). С дъга с постоянна дължина, уравнението за баланс на напрежението в тази верига ще бъде валидно за всеки момент от времето:

където е спадът на напрежението върху индуктивността при промяна на тока.

Стационарният режим ще бъде този, при който токът във веригата не се променя, т.е. и уравнението на баланса на напрежението ще приеме формата:

За да изгасите електрическа дъга, е необходимо токът в нея да намалява през цялото време, т.е. , А

Графично решение на уравнението на баланса на напрежението е представено на фиг. 5, b. Ето една права линия 1 представлява напрежението на източника U; наклонена права линия 2 – спад на напрежението върху съпротивлението Р(реостатна характеристика на веригата), извадена от напрежението U, т.е. U–iR; крива 3 – вольтамперна характеристика на дъговата междина UД.

Характеристики на AC електрическата дъга.

Ако за гасене на дъга с постоянен ток е необходимо да се създадат условия, при които токът да падне до нула, тогава с променлив ток токът в дъгата, независимо от степента на йонизация на дъговата междина, преминава през нула на всяка половина -цикъл, т.е. Всеки половин цикъл дъгата изгасва и светва отново. Задачата за гасене на дъгата е значително опростена. Тук е необходимо да се създадат условия, при които токът няма да се възстанови след преминаване през нула.

Характеристиката ток-напрежение на дъга с променлив ток за един период е показана на фиг. 6. Тъй като дори при индустриална честота от 50 Hz токът в дъгата се променя доста бързо, представената характеристика е динамична. При синусоидален ток напрежението на дъгата първо се увеличава в секцията 1, и след това, поради увеличаването на тока, пада в секцията 2 (секции 1 И 2 се отнасят за първата половина на полуцикъла). След като токът премине през максимума, динамичната характеристика ток-напрежение се увеличава по кривата 3 поради намаляване на тока и след това намалява в секцията 4 поради напрежението, приближаващо се до нула (секции 3 И 4 се отнасят за втората половина на същия полупериод).

Ориз. 6. Токово-напреженови характеристики на дъга с променлив ток

При променлив ток температурата на дъгата е променлива величина. Въпреки това, топлинната инерция на газа се оказва доста значителна и докато токът премине през нула, температурата на дъгата, въпреки че намалява, остава доста висока. Независимо от това, намаляването на температурата, което се получава, когато токът преминава през нула, допринася за дейонизацията на празнината и улеснява гасенето на електрическата дъга с променлив ток.

Електрическа дъга в магнитно поле.

Електрическата дъга е газообразен проводник на ток. Върху този проводник, подобно на металния, действа магнитно поле, което създава сила, пропорционална на индукцията на полето и тока в дъгата. Магнитното поле, действащо върху дъгата, увеличава нейната дължина и премества елементите на дъгата в пространството. Напречното движение на дъговите елементи създава интензивно охлаждане, което води до увеличаване на градиента на напрежението в дъговия стълб. Когато дъгата се движи в газова среда с висока скорост, дъгата се разделя на отделни успоредни влакна. Колкото по-дълга е дъгата, толкова по-тежко е разслояването на дъгата.

Дъгата е изключително подвижен проводник. Известно е, че тоководещата част е подложена на сили, които се стремят да увеличат електромагнитната енергия на веригата. Тъй като енергията е пропорционална на индуктивността, дъгата под въздействието на собственото си поле има тенденция да образува завои и контури, тъй като това увеличава индуктивността на веригата. Тази способност на дъгата е толкова по-силна, колкото по-голяма е нейната дължина.

Движеща се във въздуха дъга преодолява аеродинамичното въздушно съпротивление, което зависи от диаметъра на дъгата, разстоянието между електродите, плътността на газа и скоростта на движение. Опитът показва, че във всички случаи в еднородно магнитно поле дъгата се движи с постоянна скорост. Следователно електродинамичната сила се балансира от аеродинамичната сила на съпротивление.

За да се създаде ефективно охлаждане, дъгата се изтегля с помощта на магнитно поле в тесен (диаметърът на дъгата е по-голям от ширината на слота) междина между стените на устойчив на дъга материал с висока топлопроводимост. Поради увеличаването на преноса на топлина към стените на процепа, градиентът на напрежението в стълба на дъгата при наличие на тесен процеп е много по-висок от този на дъга, движеща се свободно между електродите. Това дава възможност да се намали продължителността и времето на гасене, необходимо за гасене.

Методи за въздействие върху електрическа дъга в комутационни устройства.

Целта на въздействие върху стълба на дъгата, възникваща в апарата, е да се увеличи неговото активно електрическо съпротивление до безкрайност, когато комутационният елемент премине в изолиращо състояние. Това почти винаги се постига чрез интензивно охлаждане на дъговия стълб, намаляване на неговата температура и топлосъдържание, което води до намаляване на степента на йонизация и броя на електрическите носители и йонизираните частици и увеличаване на електрическото съпротивление на плазмата.

За успешното гасене на електрическа дъга в комутационни устройства за ниско напрежение трябва да бъдат изпълнени следните условия:

1) увеличете дължината на дъгата, като я разтегнете или увеличите броя на прекъсванията на полюс на превключвателя;

2) преместете дъгата върху металните пластини на дъгогасителната решетка, които са едновременно радиатори, които абсорбират топлинната енергия на дъговата колона и я разделят на няколко последователно свързани дъги;

3) преместете стълба на дъгата с помощта на магнитно поле в прорезна камера, изработена от устойчив на дъга изолационен материал с висока топлопроводимост, където дъгата се охлажда интензивно в контакт със стените;

4) образуват дъга в затворена тръба от газообразуващ материал - влакна; газовете, освободени под въздействието на температурата, създават високо налягане, което помага за гасенето на дъгата;

5) намаляване на концентрацията на метални пари в дъгата, като за целта се използват подходящи материали на етапа на проектиране на устройствата;

6) гасете дъгата във вакуум; при много ниско налягане на газа няма достатъчно газови атоми, които да ги йонизират и да поддържат провеждането на ток в дъгата; електрическото съпротивление на канала на стълба на дъгата става много високо и дъгата изгасва;

7) отворете контактите синхронно, преди променливият ток да премине нулата, което значително намалява отделянето на топлинна енергия в получената дъга, т.е. насърчава изгасването на дъгата;

8) използвайте чисто активни съпротивления, които шунтират дъгата и улесняват условията за нейното гасене;

9) използвайте полупроводникови елементи, които шунтират междуконтактната междина и превключват тока на дъгата към себе си, което практически елиминира образуването на дъга върху контактите.

По време на работа електрическите вериги са постоянно затворени и отворени. Отдавна е отбелязано, че в момента на отваряне между контактите се образува електрическа дъга. За появата му е достатъчно напрежение над 10 волта и ток над 0,1 ампера. При по-високи стойности на тока и напрежението вътрешната температура на дъгата често достига 3-15 хиляди градуса. Това става основната причина за разтопени контакти и части под напрежение.

Ако напрежението е 110 киловолта или по-високо, в този случай дължината на дъгата може да достигне дължина над един метър. Такава дъга представлява сериозна опасност за хората, работещи с мощни електроцентрали, поради което е необходимо максималното му ограничаване и бързо гасене във всички вериги, независимо от напрежението.

Какво е електрическа дъга

Най-характерният пример е електрическата заваръчна дъга, която се проявява под формата на продължителен електрически разряд в плазмата. От своя страна плазмата е йонизирани газове, смесени помежду си и двойки компоненти на защитната атмосфера, основния и добавъчния метал.

Така електрическата дъга е изгарянето на електрически разряд между два електрода, разположени в хоризонтална равнина. Под въздействието на нагорещени газове, които се стремят към върха, този разряд се огъва и става видим като дъга или дъга.

Тези свойства направиха възможно използването на дъгата на практика като газов проводник, с помощта на който Електрическа енергиясе превръща в топлина, създавайки висока интензивност на нагряване. Този процес може да се контролира относително лесно чрез промяна на електрическите параметри.

При нормални условия газовете не провеждат ток. Въпреки това, ако възникнат благоприятни условия, те могат да бъдат йонизирани. Техните атоми или молекули стават положителни или отрицателни йони. Под въздействието на висока температура и външно силно интензивно електрическо поле газовете се променят и преминават в плазмено състояние, което има всички свойства на проводник.

Как се образува заваръчна дъга

  • Първоначално се появява контакт между края на електрода и детайла, засягащ и двете повърхности.
  • Под въздействието на ток с висока плътност повърхностните частици бързо се стопяват, образувайки слой от течен метал. Постоянно се увеличава по посока на електрода, след което се разкъсва.
  • В този момент металът се изпарява много бързо и йони и електрони започват да запълват разрядната празнина. Приложеното напрежение ги кара да се движат към анода и катода, което води до иницииране на заваръчна дъга.
  • Започва процесът на термична йонизация, по време на който положителните йони и свободните електрони продължават да се концентрират, газът в дъговата междина става още по-йонизиран и самата дъга става стабилна.
  • Под негово влияние металите на детайла и електрода се стопяват и, като са в течно състояние, се смесват помежду си.
  • След охлаждане на това място се образува заваръчен шев.

Гасене на електрическа дъга в комутационна апаратура

Деактивирането на елементи от електрическата верига трябва да се извършва много внимателно, без да се повреди комутационното оборудване. Самото отваряне на контактите няма да е достатъчно, необходимо е правилно да се изгаси дъгата, която възниква между тях.

Процесите на запалване и гасене на дъгата варират значително в зависимост от използването на мрежата. Ако няма особени проблеми с постоянен ток, тогава с променлив ток трябва да се вземат предвид редица фактори. На първо място, токът на дъгата преминава нулевата маркировка на всеки полупериод. В този момент освобождаването на енергия спира, в резултат на това дъгата спонтанно изгасва и отново светва. На практика токът се доближава до нула дори преди да премине нулевата отметка. Това се дължи на намаляване на тока и намаляване на енергията, подадена към дъгата.

Съответно температурата му намалява, което води до спиране на топлинната йонизация. Интензивна дейонизация възниква в самата дъгова междина. Ако в този момент бързо отворите и насочите контактите, тогава може да не настъпи повреда, веригата ще се изключи без появата на дъга.

На практика създайте подобни идеални условиямного трудно. В тази връзка са разработени специални мерки за ускоряване на изгасването на дъгата. различни технически решенияпозволяват бързо охлаждане на дъговата междина и намаляване на броя на заредените частици. В резултат на това има постепенно увеличаване на електрическата якост на тази междина и едновременно с това нарастване на възстановяващото напрежение върху нея.

И двете величини са взаимозависими и влияят върху запалването на дъгата в следващия полупериод. Ако електрическата якост надвиши възстановяващото напрежение, дъгата вече няма да се запали. В противен случай ще гори стабилно.

Основни методи за гасене на дъгата

Доста често се използва методът на удължаване на дъгата, когато в процеса на разминаване на контактите, когато веригата е изключена, тя се разтяга (фиг. 1). Чрез увеличаване на повърхността условията на охлаждане се подобряват значително и е необходимо по-високо напрежение за поддържане на горенето.

1.

В друг случай общата електрическа дъга се разделя на отделни къси дъги (фиг. 2). За това може да се използва специална метална решетка. В неговите пластини се индуцира електромагнитно поле, което привлича дъгата за разделяне. Този метод се използва широко в комутационно оборудване с напрежение под 1 kV. Типичен пример са въздушните прекъсвачи.

2.

Гасенето в малки обеми, тоест вътре в дъговите камери, се счита за доста ефективно. Тези устройства имат надлъжни процепи, които съвпадат по осите с посоката на вала на дъгата. В резултат на контакт със студени повърхности, дъгата започва да се охлажда интензивно, като активно освобождава заредени частици в околната среда.

Използване високо налягане. В този случай температурата остава непроменена, налягането се увеличава и йонизацията намалява. При такива условия дъгата се охлажда интензивно. За създаване на високо налягане се използват плътно затварящи се камери. Методът е особено ефективен за предпазители и друго оборудване.

Гасенето на дъгата може да стане с помощта на масло, където са поставени контактите. Когато се отворят, се появява дъга, под въздействието на която маслото започва активно да се изпарява. Оказва се, че е покрит с газов мехур или черупка, състояща се от 70-80% водород и маслени пари. Под въздействието на отделящите се газове, влизащи директно в зоната на цевта, студеният и горещ газ вътре в мехурчето се смесват, като интензивно охлаждат междината на дъгата.

Други методи за охлаждане

Гасенето на електрическа дъга може да се осъществи чрез увеличаване на нейното съпротивление. Постепенно се увеличава и токът намалява до стойност, недостатъчна за поддържане на горенето. Основният недостатък на този метод е дългото време на изгасване, през което в дъгата се разсейва голямо количество енергия.

Увеличаването на устойчивостта на дъгата се постига по различни начини:

  • Удължение на дъгата, тъй като нейното съпротивление е право пропорционално на дължината. За да направите това, трябва да промените разстоянието между контактите нагоре.
  • Охлаждане на средата между контактите, където се намира дъгата. Най-често се използва издухване, насочено по дъгата.
  • Контактите се поставят в газова среда с ниска степен на йонизация или във вакуумна камера. Този метод се използва в газови и вакуумни прекъсвачи.
  • Напречното сечение на дъгата може да бъде намалено чрез преминаване през тесен отвор или чрез намаляване на контактната площ.

Във веригите с променливо напрежение методът на нулев ток се използва за гасене на дъгата. В този случай съпротивлението остава на ниско ниво, докато текущата стойност падне до нула. В резултат на това гасенето става естествено и запалването не се повтаря, въпреки че напрежението на контактите може да се увеличи. Падането до нула става в края на всеки полупериод и дъгата изгасва за кратко време. Ако увеличите диелектричната якост на пролуката между контактите, дъгата ще остане изгасена.

Последици от волтова дъга

Разрушителните ефекти на дъгата представляват сериозна опасност не само за оборудването, но и за работещите хора. При неблагоприятни обстоятелства можете да получите сериозни изгаряния. Понякога увреждането на дъгата е фатално.

По правило електрическа дъга възниква в момента на случаен контакт с живи части или проводници. Под действието на ток на късо съединение проводниците се топят, въздухът се йонизира и се създават други благоприятни условия за образуване на плазмен канал.

Понастоящем в областта на електротехниката са постигнати значителни положителни резултати с помощта на модерни защитни средства, разработени срещу електрически дъги.



Прочетете също: