Подавление дуги - Arc suppression
Подавление дуги - это уменьшение количества искр, образующихся при разъединении токоведущих контактов. Искра представляет собой световой разряд электронов и ионов под высоким напряжением и представляет собой электрическую дугу .
Использует
Существует несколько возможных областей использования методов подавления дуги, среди которых осаждение и напыление металлической пленки , защита от дугового разряда , электростатические процессы, в которых электрические дуги нежелательны (например, порошковая окраска , очистка воздуха , полировка пленки из поливинилиденфторида (PVDF)) и контактный ток гашения дуги. В промышленной, военной и бытовой электронике последний метод обычно применяется к таким устройствам, как электромеханические силовые переключатели, реле и контакторы. В этом контексте гашение дуги - это защита контактов .
Защита контактов
Каждый раз, когда электрическое силовое устройство (например, нагреватели, лампы, двигатели, трансформаторы или аналогичные силовые нагрузки) включается или выключается, его переключатель, реле или контактор переходит из закрытого состояния в открытое (разрыв дуги) или из открытого состояния. в замкнутом состоянии (создать дугу и отразить дугу), под нагрузкой между двумя точками контакта (электродами) переключателя возникает электрическая дуга. Разрывная дуга обычно более энергична и, следовательно, более разрушительна.
Температура образовавшейся электрической дуги очень высока (десятки тысяч градусов), в результате чего металл на контактных поверхностях плавится, объединяется и перемещается вместе с током. Высокая температура дуги разрушает молекулы окружающего газа, создавая озон , окись углерода и другие соединения. Энергия дуги медленно разрушает контактный металл, в результате чего часть материала улетучивается в воздух в виде мелких твердых частиц. Сама эта активность приводит к быстрому разрушению материала контактов, что приводит к выходу устройства из строя.
Дугогасящих является областью интереса к технике из - за разрушительного воздействия электрической дуги на электромеханических рубильники, реле и контакторы точек »контакта.
Эффективность
Эффективность решения по гашению дуги для защиты контактов можно оценить, сравнив интенсивность дуги с помощью следующих методов:
- Визуальный осмотр дуги: электрическую дугу можно визуально наблюдать на электромеханическом переключателе мощности, реле и контакторе с видимыми контактами, в то время как контакты размыкаются и замыкаются под нагрузкой.
- Графическое представление измерений, полученных с помощью осциллографа: электрическую дугу можно наблюдать с помощью осциллографа, чтобы проследить форму волны напряжения на контактных выводах, когда контакты размыкаются и замыкаются под нагрузкой.
Общие устройства
Обычными устройствами, используемыми для предотвращения дуг, являются конденсаторы , демпферы , диоды , стабилитроны , варисторы и ограничители переходных напряжений . Решения по гашению контактной дуги, которые считаются более эффективными:
- Двухпроводной контактный дугогаситель
- Твердотельные реле не являются электромеханическими, не имеют контактов и, следовательно, не создают электрические дуги.
- Гибридные силовые реле
- Гибридные силовые контакторы
Преимущества гашения дуги
Методы гашения дуги могут дать ряд преимуществ:
- Минимальное повреждение контактов из-за дуги и, как следствие, сокращение частоты обслуживания, ремонта и замены.
- Повышенная надежность контакта.
- Сниженное тепловыделение, что приводит к меньшему количеству мер по управлению теплом, таких как вентиляция и вентиляторы.
- Снижение выбросов озона и загрязняющих веществ.
- Снижение электромагнитных помех (EMI) от дуги - распространенного источника излучаемых EMI.