Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Загрузка...

Выключатели с масляной дугогасящий средой появились в конце девятнадцатого века и долгие годы были единственным видом коммутационных аппаратов в кругах высокого напряжения. Способ гашения электрической дуги (electric arc) в среде

масла постепенно начал широко применялись в конструкциях отключений переменного тока напряжением 6-10 кВ, а затем и в конструкциях напряжением 35-220 кВ [8]. Дуга, возникающая при коммутации электрических цепей и размыкании контактов выключателя, имеет высокую температуру (5000-6000 ° С), это при-сводит к очень интенсивному испарению дугогасящего среды - масла и диссоциации ее паров. Вокруг дуги образуется газовый пузырь, заполненный наполовину парами масла и наполовину продуктами ее распада (см. рис. 1.1). Последние содержат примерно 70% водорода (причем в сфере дуги и ее ореола содержится атомарный водород (hydrogen), примерно 17% ацетилена, 9% метана и другие газообразные углеводы. В очень малых количествах выделяется свободный углерод, может оседать на поверхности деталей из изоляционных материалов (в основном горизонтально расположенных). Водород имеет наибольшую теплопроводность и наименьшую вязкость из всех газов. Эти свойства водорода определяют его высокую охлаждающую способность и в значительной мере объясняют хорошую дугогасящий способность масла. Кроме того, нагретые дугой газы и пары масла расширяются. Этому значительной степени препятствует инерция окружающей газовой пузыря масла и стенок бака или дугогасящего устройства. Газы, выделяющиеся с огромной скоростью, проникают непосредственно в зону столба дуги, вызывают перемешивание холодного и горячего газа в пузыри, создают интенсивное охлаждение и деионизации дугового промежутка, особенно в момент прохождения тока через свой естественный ноль. Быстрое (взрывной) разложение масла приводит к повышению давления внутри пузыря, что также способствует эффективному тушению дуги [4]. В масляных выключателях обычных конструкций давление в газовом пузыре повышается до 0,5-1 МПа, а в выключателях с дугогасительными камерами - еще больше. Повышенное давление приводит к увеличению электрической прочности остаточного ствола дуги. В дугогасительных устройства давление намного выше. Следует отметить, что сам процесс разложения масла с образованием газопаровой смеси связан с отбором от дуги большого количества энергии (30 - 35%), что также благоприятно влияет на гашения дуги.

В случае, когда дуга горит в газовом пузыре, объем которого не ограничивается стенками камеры, средняя температура газопаровой смеси находится в пределах 800-1000 К, а в случае горения дуги в узком, ограниченном объеме при больших токах, средняя температура ( temperature) газопаровой смеси достигает 2000-2500 К. То есть, отвода энергии от дуги, в данном случае, будет значительно больше. Процесс гашения (extinguishing) в среде масла происходит тем интенсивнее, чем больше примыкает дуга с маслом и чем быстрее она движется относительно дуги. При разрыве дуги в масле, дуга окружена пузырем, заполненным парами газов, находящихся в относительно спокойном состоянии. Влияние самой масла на дугу относительно мал, однако он существенно увеличивается, если дуговой разрыв ограничить каким-то замкнутым изоляционным устройством, так называемым, дугогасящий устройством (камерой). В дугогасительных камерах создается более тесный ощупь масла с дугой, а также интенсивное обдува дуги потоками газов, парами масла и самой маслом. В результате этого значительно возрастает продольный градиент напряжения, ускоряется процесс деионизации, сокращается время горения дуги, уменьшается ход контактов, по сравнению с простым разрывом дуги в масле.

Во время движения контактов длина дуги и размеры газового пузыря увеличиваются. При некоторой длине дуги в один из моментов перехода тока через ноль она гаснет. Значительное количество водорода в газовом пузыре и определяет высокую дугогасящий способность трансформаторного масла. Рассмотренный способ гашения дуги в среде масла получил название простого разрыва в масле.

В выключателях с большим объемом масла (баковых) горячие газы, выходящие из камеры, попадают в масло, в котором конденсируются пары, а газы охлаждаются при прохождении через слой масла над дугогасящий устройством. В воздушное пространство между поверхностью масла и крышкой бака попадают уже охлажденные газы. При недостаточной высоте масла в камере, газы (водород, метан (methane) и др.). Не успевают охлаждаться. Поступление же горячих газов в воздушное пространство может привести к взрыву масляного выключателя. Неверный выход горячих газов в атмосферу. Поэтому масляные выключатели обеспечиваются оливовидьеднувачамы, в которых конденсируются пары масла и охлаждаются продукты ее распада.



Загрузка...

Загрузка...
Реферати і шпаргалки на українській мові.
Биология      Физика      Химия      Экономика     География
Микробиология      Теоретическая механика     География Белоруссии    География Украины    География Молдавии
Растительность мира      Электротехника    География Грузии    География Армении    География Азербайджана
География Казахстана    География Узбекистана    География Киргизии    География Туркменистана    Природоведение
География Таджикистана    География Эстонии