Тема 1.2. Основы теории электрических аппаратов. Электрическая дуга, способы ее гашения

Содержание программы

Коммутация электрической цепи. Законы коммутации. Физические явления в электрическом контакте. Переходное сопротивление контакта. Основные конструкции контактов, параметры контактных конструкций. Процессы замыкания и размыкания контактов. Материалы для контактных соединений. Электрическая дуга, причины ее возникновения. Процессы, происходящие в дуговом промежутке. Условия гашения дуги постоянного и переменного тока.

Методические указания

Контактное соединение может выполняться не размыкаемым, коммутирующим и скользящим. В зависимости от конструкции контактного узла, контакты могут быть рычажными, мостиковыми, врубными, розеточными и т.д. К материалам для контактных соединений предъявляется целый ряд требований: высокая электро- и теплопроводность, дугостойкость, устойчивость к коррозии, твердость, механическая прочность, легкость механической обработки. На сегодняшний день нет такого материала, который бы в полной мере удовлетворял всем требованиям. Для выполнения контактов применяют серебро, медь, алюминий, вольфрам, золото и платину. Каждый материал имеет свои достоинства и недостатки.

Процесс коммутации контактного узла электрических аппаратов сопровождается протеканием различного рода сложных процессов. Между контактирующими деталями неизбежно возникает переходное сопротивление, чрезмерное увеличение которого препятствует протеканию тока вконтактом узле. Переходное сопротивление контакта зависит от температуры, состояния контактной поверхности, контакта, свойств материала, используемого для выполнения контакта, а также от усилия сжатия контактных элементов контактного узла.

Размыкание контактного узла сопровождается протеканием дуги. В дуговом промежутке протекают процессы ионизации и деионизации. Чтобы погасить дугу постоянного тока применяют метод принудительной подачи воздуха, электромеханического воздействия на дугу, воздействие газа повышенного давления, а также применяют деионную и дугогасительную решетку. Дуга переменного тока каждые полпериода гаснет сама, необходимо создать такие условия, чтобы она не загорелась вновь. Для этого применяют вакуумное дугогасительное устройство (ВДУ). Возможно гашение дуги в масле, принудительная подача воздуха и др.

Литература

[1] стр. 9-25;

[2] стр. 88-95, стр. 123-140;

[3] стр. 56-62.

Контрольные вопросы

1. Расскажите, какие вы знаете конструкции контактного узла.

2. Перечислите требования, которые предъявляются к контактным соединениям.

3. Перечислите, какие требования предъявляются к материалам для контактных соединений.

4. Поясните, каким образом возникает переходное сопротивление в контактах и от чего оно зависит.

5. Опишите, какими процессами сопровождается протекание дуги.

6. Перечислите и опишите способы гашения дуги постоянного и переменного тока.

Тема 1.3 Степень защиты и климатическое исполнение электрических аппаратов

Содержание программы

Условные буквенно-цифровые обозначения степени защиты и климатического исполнения ЭА. Категория размещения ЭА.

Методические указания

Электрические аппараты должны выбираться с учетом климатических особенностей региона, в котором будет применяться аппарат, а также с учетом технологического процесса, реализуемого в помещении, в котором будет установлен аппарат.

Степень защиты аппарата обозначается двумя буквами и двумя цифрами, например IP00. Первая цифра обозначает степень защиты аппарата от прикосновения и от проникновения твердых тел, а вторая обозначает степень защиты от попадания влаги.

Климатическое исполнение ЭА указывается, как правило, буквенно в маркировке аппарата.

Литература

[1] стр. 133-136.

Контрольные вопросы

1. Поясните, что такое степень защиты ЭА и каким образом она обозначается

2. Расскажите, как обозначается климатическое исполнение ЭА