Слаботочка Книги

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 [25] 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92

Время от момента подачи сигнала на ynpaBj/яющий электрод тиристора до момента образования силовой дуги, т. е. до замыкания электродов 6, 7 и перехода ИДК в проводящее состояние, находится в пределам 0,1- 0,15 мс, что сближает этот дуговой аппарат с прлупро-водниковыми. Время перемещения короткой (3-г8 мм) силовой дуги по плоскопараллельному участку электродов составляет 0,5-1 мс при коммутации аварийных то-



Рис. 3.5. Осциллограммы отключения ИДК электрической цепи: с - постоянного тока (£/„,„,.=1090 В; t/=700 В; £/(,=55 В; /,„„=10,6 кА); б - переменного тока (U,-830 В; £/i=500 В; 0=50 В; /,n„jt=7.I кА)

КОВ. Падение напряжения на дуге в этот период составляет 40-50 В при прохождении токов 1-20 кА. В конструкции полностью предотвращено обгоранис шин и электродов. Осциллограммы отключения цепи постоянного и переменного тока приведены на рис. 3.5.

В момент времени ti на силовые электроды подано синусоидальное напряжение. В момент времени tz системой управления выдана команда на срабатывание ИДК и в связи с поджигом дуги напряжение на его выводах упало до значения <7о=45-=-50 В. Это значение сохранялось до момента h выхода дуги на расходящиеся "электроды. Затем дуга входит в решетку, и в момент времени ti происходит отключение цепи. При Jmax= =7,1 кА полный джоулев интеграл не превышает 50-10 А-с, из чего следует, что ИДК обладает высокими токоограничивающими свойствами. При отключении токов 3,5-10,5 кА значение джоулева интеграла находилось в пределах (30-f-150) • 10 А-с и при данной скорости роста тока практически не зависит от установившегося значения тока КЗ. Энергия дуги, рассеи-



Баемая

в деионной решетке ИДК, в зависимости от номинального напряжения находится в пределах 40- 100 кДж. Это говорит о том, что ИДК обеспечивает поглощение энергии в минимальном объеме по сравнению с другими видами аппаратов защиты.

Конструкция поджигающего устройства обеспечивает надежное замыкание силовых электродов независимо от полярности приложенного к ним напряжения.

Устройством поджига ИДК определяются собственное время срабатывания и надежность замыкания силовой цепи, а значит, и надежность всей защиты в целом.

Расположение, размеры и форма электродов поджигающего устройства выбираются из условий обеспечения минимального времени формирования разряда, достаточной его мощности, надежности пробоя при заданном напряжении и максимальной эрозионной стойкости электродов. Мощность инициирующего разряда ограничена необходимостью снижения интенсивности электрической эрозии и в то же время ее достаточности для надежного формирования канала разряда при относительно низком напряжении между силовыми электродами.

Наибольшее влияние на собственное время срабатывания оказывает зазор между концами электродов 1-3 (см. рис. 3.4). При увеличении этого зазора с от 2 до 3 мм время срабатывания t растет практически линейно <рис. 3.6,.с). В диапазоне от 3 до 4 мм собственное время срабатывания возрастает от. 0,1-0,15 до 1,2-1,4 мс. Основную часть (50-80 %) этого времени составляет интервал от момента пробоя высоковольтным импульсом зазора между центральным и одним из крайних электродов Ц или 3 на рис. 3.3) до момента разряда конденсатора С1. Остальная часть собственного времени срабатывания занимает интервал от момента образования инициирующей дуги между электродами 1-3 и до момента образования силовой дуги между электродами 6-7 (см. рис. 3.3).

Зависимость времени t от расстояния между концами электродов 1-3 и торцами силовых электродов 6-7 выражена слабее по сравнению с вышеуказанной. Это можно объяснить, с одной стороны, сильным действием магнитного поля, выдувающим инициирующую дугу вперед, и с другой - достаточно большой мощностью инициирующей дуги, обусловленной разрядом конденсатора С1, что вызывает взрывообразный выброс плазмы в сторону силовых электродов.



Собственное время срабатывания в определенном диапазоне изменений расстояния от концов электродсв 1, 3 до торцов силовых электродов 4, 5 сравнительн® мало меняется. Однако, если это расстояние выше 3 mim, воздействие инициирующего разряда прекращается Аообще. В этом случае необходимо значительно увеличивать емкость С1 и напряжение на ней. В то же время чрезмер-

7, J

7; 2 Г, Г 1,0 0,9 0,6

0,7-0,6 0,5 0, 0,3 0,2 0,1

4=0-J /

,05-10 J

1/m-4J

-Н=7,15

1,3 1,2

V 1,0 0,9 0,8.

О,У 0,6

а=3м

а=2мм -

1 т-

о Z 3 с.мм а 1 г 3 4 5 н,10А/м. а) <f>

Рис. 3.6. Зависимость собственного времени срабатывания устройства

поджига:

а - От расстояния между силовыми и управляющими электродами; б - от напряженности магнитного поля

ное Приближение инициирующих электродов к силовым электродам может вызвать обратное влияние силовой дуги на инициирующие электроды и их повреждение.

Влияние напряженности Н внешнего магнитного пол» на процесс возбуждения разряда между силовыми электродами также имеет свои особенности. Под действием-магнитного поля канал инициирующего разряда удлиняется и перекрывает промежуток между силовыми электродами. Однако этот эффект проявляется по-разному в зависимости от вышеуказанных зазоров в узле поджига. При средних (2-3 мм) значениях зазора между электродами /-3 изменение напряженности магнитного полнот нуля до максимума 75-10* А/м приводит к сниженим»




0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 [25] 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92
Яндекс.Метрика