Причини утворення електричної дуги і способи дугогашенія

На прикладі контактора ПК-163.

При знятті харчування з котушки вентиля лінійного контактора починають розмикатися його головні (силові) контакти. При цьому відбувається процес, зворотний «притирання», що в якийсь момент значно зменшує площу контакту батарей. До того ж, в момент початку їх розбіжності контактів сила їх натискання один на одного падає до нуля. Все це викликає значне збільшення перехідного опору між контактами і, отже, їх сильне нагрівання.

В результаті нагрівається і іонізується навколишнє повітря, котрорих стає провідником струму, тому при розходженні контактів між ними виникає електрична дуга, яка потім перекидається на дугогасительниє роги. Виникла дуга додатково іонізує навколишнє повітря, збільшуючи його провідність, а це, в свою чергу, призводить до ще більшого збільшення дуги. Іншими словами, відбувається лавиноподібний процес, при якому дуга постійно посилюється.

Якщо виникла дугу швидко не погасити, то це може привести до руйнування контактора, «перекидання» дуги на пальці блокувальних контактів, а значить, до потрапляння високої напруги в ланцюзі управління поїзда (при цьому спрацює РП з одночасним спрацюванням А54).

ЕРС самоіндукції, що виникає при розриві ланцюга з великою індуктивністю *, також викликає утворення електричної дуги.

Існують кілька способів погасити виниклу дугу:

• Розмикання контактів в маслі (для плавких запобіжників - в піску).

• Розтягування дуги з одночасним її охолодженням (деионизация дуги).

• Видування дуги стисненим повітрям або газом (деионизация дуги).
• Так зване, «магнітне дуття», - цей спосіб використовується для дугогашенія в контакторах вагонів метрополітену.

При цьому способі дугогашенія виникла між контактами дуга перекидається на верхній і нижній дугогасительниє роги, тим самим подовжити, стає тоншою і потрапляє в магнітне поле дугогасительной котушки. Так як дуга - це провідник з струмом, то навколо неї також утворюється магнітне поле. В результаті взаємодії магнітних полів дуги і котушки виникає виштовхуюча сила, напрям якої визначається за правилом Лівою руки. При цьому дуга виштовхується в дугогасительную камеру, додатково розтягуючись, і потім розривається «гребінками» камери, як морські хвилі хвилерізом. Після розриву дуги електричний ланцюг знеструмлюється і фрагменти дуги гаснуть.

котушки в схемах.

* Наприклад, ланцюг 1 поїзного дроти в режимі Хід-3 живить одночасно 48 котушок (8 вагонів). При знятті з них харчування наводиться велика ЕРС самоіндукції, яка веде до утворення дуги. Так як кулачки ЕУ5 в таких умовах працювати не можуть, то дугогасительноє пристрій встановлено на Р1-5. З тієї ж причини в якості кулачка У2 встановлений кулачковий елемент КЕ-48 з дугогасительного пристрою.

Обмотки якорів, обмотки збудження тягових двигунів і індуктивний шунт також мають велику індуктавностью, тобто, здатністю виробляти ЕРС самоіндукції.