Устройство для определения скорости и времени образования опорных пятен электрической дуги на электроде

Устройство для определения скорости и времени образования опорных пятен электрической дуги на электроде

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски к

Социалистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.06,80 (2! ) 2937554/24-07 с присоединением заявки № (5! )М. Кл.

Н 01 Н 9/36!

)!еударственны!! камнтет

СССР дв делам нзобретеннй н открытнй (23) Приорнтет (53) УД К621.316. .524 (088.8) Опубликовано 23.07,82. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 23.07,82 (72) Авторы изобретения

О, Б. Брон, Б. A. Лярский и 10. 8. Кукпев

Ленинградское эпектромашиностроитецьное объединение;

".Электросила" им. С. М. Кирова и Северо-Западный заочный политехнический институт (7! ) Заявитепи (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ И ВРЕМЕНИ

ОБРАЗОВАНИЯ ОПОРНЫХ ПЯТЕН ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГИ

НА ЭЛЕКТРОДЕ

Изобретение относится к эпектротехнике и может быть испопьзовано при исследовании процессов образования опорных пятен электрической дуги при ее депении на частичные дуги в дугогаситепь5 ных устройствах электрических аппаратов.

Известно устройство, в котором об образовании опорных пятен частичных дуг судят по появпению напряжения между смежными пластинами деионной решет10 ки >3Однако в соответствии с теорией электрических зондов регистрация начального напряжения между пластинами решетки

t5 еше не означает начала деления дуги на частичные дуги, т.е. начапа перехода тока дуги в пластины. А завершение npomecca деления дуги, т.е. переход всего тока дуги в пластину, не всегда можно отождествлять с достижением некоторого установившегося значения напряжения между пластинами решетки. Все это затрудняет точное оппедепенне скорости и

2 времени образования опорных пятен дуги.

Наиболее близким по технической суш« ности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство дпя определения скорости и времени образования опорных пятен электрической дуги, вкпючаюшее поперечно расположенные контак ты с размещенным между ними исспедуемым электродом, электрически связанным через допопнитепьный источник напряжения с основным источником. При проведении исследовании электрическую дугу прижимают внешним магнитным попем к передним торцовым кромкам эпектродов, а время и скорость образования опорных пятен опредепяют по времени и скорости нарастания тока в электроде, на который подают быстронарастающий (со скоростью до 10 с) потенциап до тех поп, пока .между этим электродом и ппаз :.ой дуги не произойдет пробой и на электроде не начнется образование опорного пятна дуги. При этом регистрируют изменение величины потенциала на электроде, скорости и времени нарастания тока в его цепи Г23.

К недостаткам устройства, кроме необходимости специальной экспериментальной установки и специального дополнительного источника быстронараста1ощего напряжения, следует отнести прежде всего то, что воспринимаемый электродом ток, по измененп1о которого судят î процессе IO образования опорного пятна дуги 1 не совпадает с током самой дуги, так как определяется лараметрами не только основной цепи, но и неги дополнительного источника, и но этой причьне ограничивает- 1З ся обычно несколькими десятками ампер.

Поэтому специфичные д ы устройства, сновия образования опорных точек дуги, следовательно,. и характеризую ние этот процесс скорость нарастания и в емя ус- щ тановпения тока в электроде существенно отличаются от тех, которые имеют место в дугогасительных у-стройствах электрических аппаратов, где ток дуги целиком воспринимается электродом, не аходив- 25 шемся до этого под каким-пибо потенцианом.

Таким образом, приведенные извест;IblE: устройства не позволяют достаточно точно определить скорость и время образоваш1я опорных пятен электрической дуги на электроде электрического аппарата.

Целью изобретения является упрощение и повышение точности определения

35 скорости и времени образования опорных пятен дуги.

У казанная цепь достигается тем, что в у строй стве и сс пед емый э нектрод вы40 полняют из двух равных продольнь1х частей, изолированных друг от друга терМостойкой прокладкой и склеенных с прокладкой термостой ким клеем, а - к передним торцовым кромкам каждой части подключают измерительный датчик.

На фиг, 1 показан пример выполнения и размещения в дугогасительном устройстве одной из пластин деионной решетки, предназначенной для определения скорости, времени образования опорных пятен дуги при ее делении на частичные дуги (другие пластины не показаны); на фиг. 2 — схема подключения электрода для определения скорости и времени образования на не1 опорных пятен дуги при 5 ее делении на астичные дуги; на фиг. 3СХЕМа ПОдКШеЧЕНИя ЭПЕКтрОда дп1 ОнрЕдЕления скорости и времени образ ва11ия на

945913 . 4 нем катодного (анодного) пятна; на фиг. 4типичная .осцилограмма изменения тока в электроде при образовании опорных пятен дуги; на фиг. 5 - зависимости времени (кривая А) и скорости (кривая Б) образования опорных пятен от тока дуги.

В качестве примера рассмотрим использование устройства при исследовании деления дуги на частичные дуги между пластинами деионной решетки, которые представляют собой изолированные от токоподводов э пектроды, устанавливаемые в дугогасительных устройствах электрических аппаратов (фиг. 1).

Одна из пластин деионной решетки обычного исполнения толщиной 2 мм, расположенная внутри корпуса 1 дугогасительного устройства, заменяется на идентичную, но склеенную термостойким клеем из двух пластин 2 и изоляционной прокладки 3 (один слой стеклоткани) между ними. Каждая из пластин 2 имеет толщину, равную 1 мм, т.е. вдвое меньшую, чем у пластины обычного исполнения, а тонщина прокладки 3 выбирается минимально возможной из условий, чтобы, с одной стороны, размеры склеенной пластины практически не отличались от размеров пластин обычного исполнения и чтобы, с другой стороны, исключить пробой прокладки 3 в процессе депения дуги. Пластины 2 снабжены выводами 4, выполненными вблизи их передней торцовой кромки и выходящими за пределы корпуса 1. Выполнение выводов 4 у передней кромки необходимо для создания в пластинах 2 такого контура тока, который способствует движению опорных пятен дуги и снижению эрозии пластин 2 при проведении исследований. К выводам

4 подключается измерительный датчик 5 тока, в качестве которого можно использовать безиндуктивный измерительный шунт, например, коаксиапьного типа (фиг. 1-3) или .в виде перемычки с намотанной на ней катушкой Роговского и т, п.

Возникающая при размыкании контактов 6 и 7 электрическая дуга 8 под действием собственного магнитного поля токоподводов движется в направлении к пластинам деионной решетки, прижимается к их передним торцовым кромкам и выгибается, петлеобразно охватывая боковые поверхности пластин. Падение напряжения дуговой петли достигает значения разности потенциалов, необходимого для начала образования катодного и анодного пятен дуги на пластине, после чего

5 94 дуга 8 делится на частичные дуги 9. Путь тока в пластинах 2 и в соединенном с ними датчике 5 тока после деления дуги 8 на частичные. дуги 9 условно показан стрелками на фиг. 2.

В тех случаях, когда необходимо исследовать образование только катодного или только анодного пятен следует одну из пластин 2 электрически соединить с токопроводом соответствующей полярности (фиг. 3). При этом происходит не деление дуги, а образование одного из ее опорных пятен на равнопотенциальном с токоподводом э пектроае.

Сигнал датчика 5 тока через усилитель 10 подается на отклоняющие пластины трубки 1 1 электронного осцилографа (фиг. 2 и 3 ).. Типичная осцилограмма изменения тока в пластине (фиг. 4) пока- зывает, что образование опорных пятен дуги происходит в течение некоторого времени to и с некоторой скоростью,характеризуемой отношением эа о формула изобретения

Устройство для определения скорости и времени образования опорных пятен

5913

6 электрической дуги на электроде, вклй- чающее поперечно расположенные toHT&Kты с размещенным между ними исследуемым электродом, электрически связанным через дополнительный источник напряжения с основным источником, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения точности опредепения, указанный электрод выполнен из

10 двух равных продольных частей, изолированных друг от друга термостойкой прокладкой. и склеенных с прокладкой термостойким кпеем, а к передним торцовым кромкам каждой части подключают допол15 нительно введенный измерительный датчик.-

Источники информации, принятые во внимание при, экспертизе

1. Брон О. Б. Электрическая дуга в аппаратах управления. М.-Л., Госэнерго2о издат, 1954, с. 287-291. л. E. GaSSma Обем <Ив NCdunq чоо ь1с аЬо вп о@рое иеи ъе1

"аег Serubvvnq 98i

md% aQrn Sopenpggsma, сбоРкик ф.

" .gee гтняиовааеп 9rissens+af Е1саев

КоИонрг6ем 7К Неййсю, 4966 Vor tray - ReHe "E8eciriebe Appanage

oh Авбс с еь .