Paano gumagana ang arc extinguishing sa mga circuit breaker

Mga uri ng mga arc extinguishing device sa mga circuit breaker

Ang circuit breaker ay dapat magbigay ng arc extinguishing sa ilalim ng lahat ng posibleng kondisyon ng network.

Dalawang bersyon ng mga arc extinguishing device ang nakahanap ng aplikasyon sa mga circuit breaker - semi-closed at open.

Sa semi-closed na bersyon, ang circuit breaker ay sakop ng isang pabahay na may mga bakanteng para sa pagtakas ng mga mainit na gas. Ang volume ng casing ay sapat na malaki upang maiwasan ang malalaking overpressure sa loob ng casing. Sa semi-closed na bersyon, ang mainit at ionized na gas emission zone ay karaniwang ilang sentimetro mula sa mga butas ng tambutso. Ang solusyon sa disenyo na ito ay ginagamit sa mga awtomatikong circuit breaker na naka-install sa tabi ng iba pang mga device, sa switchgear, sa mga makinang pinatatakbo nang manu-mano. Ang circuit breaker na naglilimita sa kasalukuyang ay hindi lalampas sa 50 kA.

Sa mga alon na 100 kA at mas mataas, ang mga bukas na silid na may malaking lugar ng paglabas ay ginagamit sa mga circuit breaker.Ang semi-closed na disenyo ay ginagamit, bilang panuntunan, sa pagpupulong at unibersal na mga awtomatikong makina, bukas - sa high-speed at awtomatikong mga makina para sa mataas na paglilimita ng mga alon (100 kA at higit pa) o mataas na boltahe (higit sa 1000V).

Mga paraan ng pagpatay ng isang electric arc sa pag-install at mga universal circuit breaker

Sa mga circuit breaker para sa paggamit ng masa (pag-install at unibersal), isang deionic arc grid na gawa sa mga plate na bakal ay malawakang ginagamit. Hangga't ang mga circuit breaker ay kinakailangan upang gumana sa parehong AC at DC, ang bilang ng mga plate ay pinipili ayon sa kondisyon ng tripping pare-pareho ang kasalukuyang circuit... Ang bawat pares ng mga plato ay dapat may boltahe na mas mababa sa 25 V.

Sa mga AC circuit na may boltahe na 660 V, ang mga naturang arc device ay nagbibigay ng arc extinguishing na may kasalukuyang hanggang 50 kA. Sa direktang kasalukuyang, ang mga aparatong ito ay nagpapatakbo sa mga boltahe hanggang sa 440 V at pinutol ang mga alon hanggang sa 55 kA. Sa steel plate arc quenchers, ang pagsusubo ay tahimik, na may kaunting paglabas ng mga ionized at pinainit na gas mula sa arc quencher.

Mga uri ng circuit breaker arc chamber

Para sa matataas na alon, ginagamit ang mga silid na may labyrinth slits at straight longitudinal slit chamber. Ang arko ay iginuhit sa puwang sa pamamagitan ng magnetic blowing na may kasalukuyang coil.

Ang isang longitudinal slit chamber ay maaaring magkaroon ng ilang parallel slits ng pare-parehong cross-section. Binabawasan nito ang aerodynamic drag ng kamara at ginagawang mas madali para sa mataas na kasalukuyang arko na makapasok sa mga puwang. Una, ang arko ay nahahati sa isang serye ng mga parallel fibers. Ngunit pagkatapos, sa lahat ng magkatulad na mga sanga, isa lamang ang natitira, kung saan sa wakas ay nangyayari ang pagkalipol. Ang mga dingding at partisyon ng silid ay gawa sa asbestos na semento.

Sa labyrinth slit chamber, ang unti-unting pagpasok ng arc sa zigzag slit ay hindi lumilikha ng mataas na drag sa matataas na alon. Ang isang makitid na puwang ay nagdaragdag ng gradient ng boltahe sa arko, na binabawasan ang kinakailangang haba ng arko para sa pagsusubo. Ang zigzag na hugis ng slot ay nagpapababa sa laki ng makina.

Sa silid na may labyrinth slit, ang arko ay masinsinang pinalamig ng mga dingding ng silid. Dahil sa katotohanan na ang arko ay naglalabas ng malaking halaga ng init sa mga dingding ng slit, ang materyal ng silid ay dapat magkaroon ng mataas na thermal. kondaktibiti at punto ng pagkatunaw.

Upang maiwasang masira ang kamara ng mataas na temperatura, kinakailangan na panatilihing patuloy na gumagalaw ang arko sa isang mataas na bilis. Nangangailangan ito ng paglikha ng isang malakas na magnetic field sa buong landas ng arko sa slot. Kung ang bilis ay hindi sapat, ang arc extinguishing device ay nawasak.

Ginagamit ang cordierite bilang materyal ng silid. Ang mga materyales na bumubuo ng gas tulad ng mga hibla, organikong salamin ay hindi ginagamit dahil sa tumaas na aerodynamic drag.

Sa kasalukuyan, upang gawing simple ang disenyo (pagtanggi sa malakas at kumplikadong mga magnetic detonation system), bumabalik sila sa ideya ng isang deion steel grid. Ang mga steel plate na may uka para sa mga arcing contact ay lumikha ng puwersa na nagpapagalaw sa arko. Hindi tulad ng isang maginoo na grid, ang arko ay nakikipag-ugnay sa mga insulated steel plate: ang extinguishing ay nangyayari sa parehong paraan tulad ng sa isang silid na may transverse insulating partition, ngunit walang isang espesyal na magnetic system na gumagalaw sa arc.

Ang impluwensya ng isang electric arc sa mga awtomatikong switch ng contact

Ang pinakamahalagang bahagi ng isang awtomatikong circuit breaker ay mga contact.Sa mga na-rate na alon hanggang sa 200 A sa awtomatikong mode, ang mga circuit breaker ay gumagamit ng isang pares ng mga contact, na maaaring lagyan ng mga metal ceramics upang mapataas ang arc resistance.

Ang malalaking rate na alon ay nangangailangan ng awtomatikong paglalagay ng dalawang yugto na mga breaker ng contact ng movable bridge type o isang pares ng main at arc contact. Ang mga pangunahing contact ng mga circuit breaker ay may linya na may pilak o metal-ceramic (pilak, nikel, grapayt). Ang nakapirming arc contact ay sakop ng SV-50 metal ceramics (pilak, tungsten), naaalis na SN-29GZ. Ang Cermet at iba pang mga tatak ay ginagamit sa mga awtomatikong switch.

Sa mga circuit breaker para sa mataas na rate ng mga alon, ang pagsasama ng ilang parallel na pares ng mga pangunahing contact ay ginagamit.

Sa mga high-speed circuit breaker, upang mabawasan ang kanilang sariling oras, ang mga end contact na may mababang immersion lamang ang ginagamit. Ang mga contact ay gawa sa tanso at ang mga contact surface ay pilak. Dahil sa pagtaas ng kasalukuyang na-rate at ang medyo mataas na resistensya ng contact ng mga awtomatikong switch, kasalukuyang ginagawa ang paggawa sa artipisyal na paglamig ng mga contact gamit ang isang likido. Ang solusyon na ito sa problema ay nagbibigay-daan sa iyo upang mapanatili ang mababang timbang at pagganap. circuit breaker at dagdagan ang tuluy-tuloy na kasalukuyang mula 2500 hanggang 10000 A.

Katatagan ng mga contact ng mga awtomatikong switch sa kaso ng maikling circuit

Katatagan ng mga contact sa breaker kapag naka-on para sa short circuit depende sa rate ng pagtaas ng presyon sa mga contact. Kapag ang amplitude ng kasamang kasalukuyang ay higit sa 30-40 kA, ginagamit ang mga moment action machine, kung saan ang bilis ng paggalaw ng mga contact at ang presyon sa kanila ay hindi nakasalalay sa bilis ng paggalaw ng switch handle.

Sa mga pumipili na unibersal na circuit breaker, ang isang sinasadyang pagkaantala ng oras ay nalilikha kapag ang isang maikling circuit na kasalukuyang ay dumadaloy.

Upang maiwasan ang hinang ng mga contact sa breaker, dapat ilapat ang electrodynamic compensation. Kapag ang kasalukuyang daloy sa isang arcing circuit sa isang konduktor na nagdadala ng isang nakapirming arcing contact breaker, isang electrodynamic force ang kumikilos, na nagpapataas ng presyon sa mga contact.