 |
3.4.2 Процесс отключения переменного тока.
|
|
|
|
3. 4. 2 Процесс отключения переменного тока.
При переходе тока через нулевое значение создаются самые благоприятные условия для гашения дуги и отключения цепи. Это момент наиболее интенсивного роста восстанавливающейся прочности (Uвп) межконтактного промежутка и напряжения на нем. Напряжение дуги (uд), горевшей в течение полпериода, бывает сравнительно небольшим. Вблизи перехода тока через нуль начинается интенсивный процесс восстановления напряжения на промежутке до мгновенного напряжения источника (Uв0). Восстанавливающееся напряжение – uв.
Рис. 3. 6. Отключение цепи переменного тока:
На рис. 3. 6 обозначено: Uвп0 – начальная восстанавливающаяся прочность (на интервале 5…10 мкс), f0 – собственная частота колебаний.
В момент перехода тока через нуль межконтактный промежуток близок по свойствам к диэлектрику и переходный процесс восстановления напряжения протекает в колебательном контуре, состоящем из индуктивности, емкости и сопротивления утечки (Rш). При Rш = ¥ наблюдаются колебательные процессы с собственной частотой f0 (Гц)
.
В реальных сетях низкого напряжения f0 = 1…10 кГц.
Первый максимум восстанавливающегося напряжения Umax наступает в момент времени
.
Условия гашения дуги переменного тока:
Электрическая дуга переменного тока будет погашена и цепь отключена, если за переходом дуги через нулевое значение кривая восстанавливающейся прочности uвп межконтактного промежутка будет лежать выше кривой восстанавливающегося напряжения uв. Если эти кривые пересекутся, возникнет повторное зажигание дуги.
4. Элементы теории электрических контактов
Электрический контакт – место перехода тока из одной токоведущей детали в другую. Электрический контакт является элементом электрической цепи, обладающий возможностью замыкать или размыкать цепь, в которой течет или может протекать ток. Различают соединительные и коммутационные контакты.
|
|
|
4. 1 Механизм контактирования
Поверхность контактов при любой обработке остается шероховатой. В зависимости от способа обработки (полирование, шлифование, обработка резцом, обдирка) изменяется высота выступов. Обычно высота выступов бывает от 0. 05 до 20 мкм, в зависимости от способа обработки.
На поверхности контактов образуются разнообразные пленки: окисные, например, окись меди Cu2O, сульфидные (H2S), называемые пленками потускнения, толщина их 10-2 мкм. Осажденные из воздуха молекулы кислорода образуют кислородные пленки, толщина которых приблизительно 10-3 мкм.
При замыкании контактов по мере увеличения силы нажатия пленки в местах соприкосновения на выступах начинают трескаться и продавливаться, образуя зоны чисто металлического контакта, так называемые a - пятна. Через них проходит нормальный ток. Увеличение силы нажатия приводит к росту количества a - пятен и их площади.
Положительное значение пленок – в местах чисто металлического касания развиваются большие силы межмолекулярного сцепления. При большой площади такого касания (пленки отсутствуют) контакты было бы невозможно оторвать друг от друга теми силами, которые характерны для контактных устройств электрических аппаратов, т. е. пленки играют роль своеобразной смазки.
|
|
|
