ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ДУГОГАСИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВАХ НИЗКОВОЛЬТНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ДУГОГАСИТЕЛЬНЫМ УСТРОЙСТВАМ

В выключающих аппаратах, рассчитанных на отключение токов в электрических цепях переменного и постоянного тока, дугогасительное устройство (дугогаситель) является главным элементом конструкции, в котором совершается основной рабочий процесс электродугово- го размыкания - гашение электрической дуги, образовавшейся на размыкающихся контактах, и последующее восстановление электрической прочности одного или серии последовательных межконтактных промежутков.

Конструкции дугогасительных устройств существенно различаются в зависимости от вида тока, значения номинального тока, предельного максимального тока отключения и от номинального напряжения, относящегося к одному дугогасящему разрыву. Конструкции дугогасителей могут также различаться в зависимости от назначения и эксплуатационных условий работы выключателя.

Результаты патентных исследований показывают, что дугогасительные устройства по своим конструктивным и функциональным признакам многообразны. На основании анализа этих принципов была предложена классификация дугогасительных устройств по структурноконструктивным (табл. 8.1) и функциональным (табл. 8.2) признакам.

Классификация дугогасительных устройств по структурно-конструктивным признакам

Таблица 8.1

№№

п/п

Наименование групп элементов (признаков) дугогасительных устройств

Пояснения к названиям групп

1

Продольно-щелевые камеры

Содержит одну или несколько щелей, образованных между стенками камеры

2

Лабиринто-щелевые камеры с рядом

ребер и уширений

Прямые параллельные щели

Содержит изоляционные элементы, растягивающие дугу путем многократного изгиба ее ствола

3

Изоляционные перегородки и стенки камер, имеющее каналы и специальные отверстия

Отверстия в перегодках и в стенках камеры для отводов газов

4

Камеры с деионной (дугогасительной) решеткой, с подвижными

Промежуточные плоские электро-ды, не имеющие электрической связи с

№№

п/п

Наименование групп элементов (признаков) дугогасительных устройств

Пояснения к названиям групп

элементами и с V-образными промежуточными электродами

контактами, по которым перемещаются опорные точки дуги

5

Комбинированные камеры, совмещающие одну из выше перечисленных групп с пламегасителем

Пламегасители устанавливаются на выходе из дугогасительной камеры

6

Г азогенерирующие элементы в камере

Изоляционные стенки выделяют газ и повышают давление в камере

7

Конструктивное исполнение токо- подводов и формы дополнительно установленных в дугогасительных устройствах ферро-магнитных частей

Подразделяется на постоянно включенные в цепь и включаемые при коммутации

8

Дугогашение с дугогасительной катушкой и с магнитопроводом

Воздействие на дугу внешнего магнитного поля

9

Постоянные магниты, использу-емые для дугогашения

Воздействие на дугу внешнего постоянного магнитного поля, образованного постоянными магнитами

Таблица 8.2

Классификация дугогасительных устройств по функциональным признакам

№ группы

Наименование групп элементов дугогасительных устройств

1

Средства для удлинения дуги (рогообразные электроды)

2

Средства для создания магнитного дутья, сгоняющего дугу с контакт- деталей в зону дугогашения

3

Средства для создания магнитного поля в зоне дугогашения (токоподводы к контакт-деталям)

4

Гашение дуги делением ее на частичные дуги

5

Средства для повышения градиента напряжения путем генерирования- газов и другими иными путями

6

Средства для направления потоков газов

7

Средства для вращения дуги

8

Средства для гашения пламени дуги (пламегасительная решётка)

Однако, несмотря на все разнообразие существующих конструкций, основными конструктивными формами коммутационных аппаратов являются: дугогасительная камера из дугостойкого изоляционного материала с продольной щелью; дугогасительная камера с металлическими изолированными друг от друга пластинами, образующими дугогасительную решетку.

Основные требования к дугогасительным устройствам выключателей постоянного и переменного тока. К дугогасительным устройствам в соответствии с требованиями стандартов предъявляются требования:

  • - надежного гашения дуги при заданных значениях номинального тока отключения и номинального напряжения в заданных пределах времени и циклах операций отключения, при заданных сетевых условиях восстановления напряжения, а также при высоком коммутационном ресурсе для токов КЗ;
  • - надежного и быстрого (без повторных зажиганий и без появления в отключаемой цепи чрезмерных коммутационных перенапряжений) гашения дуги при отключении номинального тока нагрузки, емкостных токов ненагруженных линий и индуктивных токов нена- груженных трансформаторов;
  • - стабильности характеристик в течение заданного эксплуатационного периода или в пределах заданного цикла операций;
  • - достаточной механической прочности и износостойкости (от воздействия дуги) элементов конструкции (корпус камеры, дугогасительные перегородки, сопла, контактные и поршневые системы и др.);

надежности работы электрической изоляции в процессе гашения дуги и при отключенном положении дугогасительных контактов;

  • - простоты конструкции, надежности в работе, технологичности в производстве, удобства и безопасности в эксплуатации и относительно низкой стоимости;
  • - ограниченности расхода дугогасящей среды (масло, сжатый воздух, элегаз), необходимого для выполнения операции отключения в заданном цикле;
  • - соответствия современным требованиям рациональной компоновки выключателя или единой серии выключателей на различные классы напряжения (например, варианты модульного исполнения).

Наряду с указанными общими требованиями к дугогасителям могут предъявляться также специальные требования, например, надежная работа и высокий ресурс по числу отключений номинальных токов нагрузки (выключатели электротехнологических установок и др.), взрывобезопасность, работа при весьма низких температурах.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >