Особливості дугових розрядів та ерозійних явищ
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya2021.02.135Анотація
Анотація. Низьковольтні електричні апарати грають важливу роль для забезпечення управління енергетичними процесами, захисту і комутації електричних кіл. Проблеми, які виникають в низьковольтних електричних апаратах на номінальні струми 32 - 1000 А, відносяться до електричних контактів, які визначають роботу електротехнічних пристроїв.
Основний внесок в розвиток ерозії робочої поверхні вносить електрична дуга, яка утворюється в міжконтактному проміжку при розмиканні електричних контактів.
У світовій практиці існуючі рішення підвищення дугостійкості електричних контактів не вирішують повністю проблему зменшення ерозії їх робочої поверхні. Застосування додаткових пристроїв в системах дугогасіння призводить до збільшення габаритів електричних апаратів. Використання в складах композицій дорогих і токсичних елементів призводить до підвищення собівартості електричних апаратів та отруєння навколишнього середовища. Зміцнення композиції контактів за рахунок застосування тугоплавких елементів призводить до підвищення перехідного опору.
Метою дослідження було обґрунтування і розвиток основних положень теорії процесів і явищ, які відбуваються на робочій поверхні і в приелектродних областях електричних контактів, та створення складів композицій контактів підвищеної дугостійкості для комутаційних електричних апаратів.
Обґрунтовано теорію механізму переміщення опорних точок дуги по робочій поверхні електричних контактів і отримані фактори, що забезпечують підвищену дугостійкість за рахунок термоемісійних властивостей складів композицій контактів, які керують процесами дифузії, міграції та фазовими перетвореннями при хімічних реакціях.
Експериментально встановлено і теоретично підтверджено, що електрична ерозія в основному визначається мікроструктурою матеріалу та зміною фізико-механічних властивостей інгредієнтів на робочій поверхні контакт-деталей при комутації струму.
Ключові слова: анод, катод, ерозія, знос контактів, робоча поверхня, стовп дуги, дугостійкість, перехідний опір
Посилання
Belkin, G. S.., Kiselev, V. A. (1972). Razrusheniye kontaktov pod deystviyem kontsentrirovannykh potokov tepla [Destruction of contacts under the influence of concentrated heat flows]. Sb. tr. Sil'notochn·yye elektricheskiye kontakty. Kyiv: Naukova dumka, 142-146.
Butkevich, G. V. (1978). Elektricheskaya eroziya sil'notochnykh kontaktov i elektrodov [Electrical erosion of high current contacts and electrodes]. Moskow: Energiya, 256.
Dolinskiy, YU. M., Korolev, N. V., Fomin, V. I., Gridin, N. YU. (1988). Issledovaniye iznosa i kontaktnogo soprotivleniya v protsesse kommutatsii toka metallokeramicheskimi kontaktami [Investigation of wear and contact resistance in the process of current commutation with cermet contacts]. Elektrotekhnika, 2, 82-88.
Dul'nev, G. N., Zarichnyak, YU. P. (1974). Teploprovodnost' smesey i kompozitsionnykh materialov [Thermal conductivity of mixtures and composite materials]. Leningrad: Energiya, 264.
Zinovkin, V. V., Volkova, O. G. (2007). Metodika analiza i kontrolya soprotivleniya kontaktov pereklyuchayushchikh ustroystv v protsesse mnogokratnykh kommutatsiy [Methods for analyzing and monitoring the resistance of contacts of switching devices in the process of multiple commutations]. Zbіrnik naukovikh prats' Dnіprodzerzhins'kogo derzhavnogo tekhnіchnogo unіversitetu (tekhnіchnі nauki). Tematichniy vipusk «Problemi avtomatizovanogo yelektroprivoda. Teorіya і praktikA». Dnіprodzerzhins'k : DDTU, 483-484.
Karpinos, D. M., Maksimovich, G. G., Kadyrov, V. K. (1978). Prochnost' kompozitsionnykh materialov [Strength of composite materials]. Kyiv: Naukova dumka, 236.
Namitokov, K. K., Melennyy, A. M., Pavlenko, YU. P. (1984). O nekotorykh putyakh povysheniya erozionnoy stoykosti elektrodov [On some ways of increasing the erosion resistance of electrodes]. Khar'kov, 10.
Namitokov, K. K. (1978). Elektroerozionn·yye yavleniya [Electrical Discharge Phenomena]. Moskow: Energiya, 456.
Pavlenko, YU. P., Melennyy, A. M. (1984). Dinamika razrusheniya elektroda pod deystviyem impul'snogo razryada [Dynamics of electrode destruction under the action of a pulsed discharge]. Sb. nauchn. tr. Issledovaniye, razrabotka i tekhnologiya proizvodstva apparatov nizkogo napryazheniya. Cheboksary, 38-41.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
