Коспект. Конспект лекций ИП и ПРЭ. Принцип первый. Электромеханическое преобразование энергии не может осуществляться с кпд, равным или большим 100 %
 Скачать 0.71 Mb.
|
Основное силовое оборудование. Сухие трансформаторыБольшая разветвленная сеть электроснабжения в нашей стране включает в себя огромное число понизительных подстанций и трансформаторных пунктов. Уровень напряжения 0.4 - 0.6 кВ является характерным для наиболее массовых потребителей внутрицеховых сетей. При передаче и распределении энергии самый распространенный уровень напряжения в России 3-20 кВ с суммарной мощностью 111 ГВА и общим количеством трансформаторных пунктов свыше 513 тысяч штук. Из-за большой степени износа сетей нарушается энергоснабжение потребителей. При регламентированном сроке службы трансформаторного оборудования 25 лет, реальный срок их работы составляет зачастую свыше 40 лет. Надежность электроснабжения определяется в существенной мере техническим уровнем трансформаторного оборудования. Очевидна необходимость планомерной замены стареющего трансформаторного оборудования, технического перевооружения и реконструкции сетей. 4:0 В пользу сухих трансформаторовСтруктура энергоснабжения внутри большинства предприятий сформирована в советское время и содержит значительную долю масляных трансформаторов. Происходящая в последнее время перестройка производственных мощностей предприятий связана с заменой станочного парка, с переходом на новые энергосберегающие технологии и требует зачастую замены систем цехового энергоснабжения предприятий,. Это и определяет потребность производства новых трансформаторов на напряжение 3-10 кВ мощностью до 1600 кВА. Отказ от применения масляных и совтоловых трансформаторов и замена их на сухие дает возможность размещать понизительные трансформаторные пункты максимально близко к потребителям низкого напряжения. А это, даже при больших начальных капиталовложениях в сухие трансформаторы, позволяет экономить электроэнергию за счет снижения потерь в кабельных сетях низкого напряжения. Кроме того, нет необходимости в организации маслоприемника, снимаются количественные ограничения на расположение трансформаторов в одной камере, появляются более широкие возможности размещения трансформаторов по различным этажам здания. Это в какой-то степени отражает общую тенденцию распределения электроэнергии в сетях на более высоком уровне напряжений. При сооружении новых распределительных сетей преимущества сухих трансформаторов становятся более очевидными. Их применение обеспечивает снижение затрат на строительство, поскольку: нет опасности утечки масла; обычно габариты и масса сухих трансформаторов меньше аналогичных по мощности масляных; сухие трансформаторы могут располагаться существенно ближе к потребителям, чем масляные. Обычное промышленное использование трансформаторов характеризуется достаточно длительными нагрузками в течение рабочего дня с пиками потребления. Потери электроэнергии в трансформаторе под нагрузкой увеличиваются пропорционально квадрату тока и, следовательно, становится невыгодно использовать трансформаторы с большими перегрузками по току или при длительных режимах близких к номинальному. Это вызывает необходимость выбора трансформаторов с запасом мощности 20-25%. В таком случае сокращается количество типоразмеров трансформаторов в сетях. А значит, в свою очередь, становятся проще организация резервирования питания потребителей, обслуживание и ремонт трансформаторов. В результате (и это становится особенно важным при росте стоимости электроэнергии), * снижаются эксплуатационные затраты. Сухие трансформаторы по технологии "монолит" На заводах России и СНГ была широко освоена для производства мощных двигателей и сухих трансформаторов технология "монолит", которая достаточно хорошо себя зарекомендовала за многолетний период ее использования. Электропрочность обмоток сухих трансформаторов обеспечивается применением соответствующей изоляции проводов. Механическая прочность конструкции достигается благодаря использованию бандажных лент, гарантирующих монолитность после пропитки лаками и последующим запеканием. Правда, после пропитки несколько снижается электропрочность изоляции, но из-за разнесения функций обеспечения изоляции и механической жесткости на разные материалы, такая технология дает возможность длительной эксплуатации оборудования при циклических тепловых нагрузках без снижения электрических характеристик изоляции. Сухие трансформаторы с литой обмоткой В последнее время на рынке России появились сухие трансформаторы с литой обмоткой. В них механическая жесткость конструкции обмотки обеспечивается технологией ее изготовления. Применение специальных наполнителей позволило существенно улучшить механические, теплопроводящие и противопожарные свойства трансформаторов с литой изоляцией. Однако, поскольку масса изоляционного материала в конструкции литой обмотки существенно больше, а так же из-за имеющихся неоднородностей материала при вакуумной пропитке, увеличивается вероятность возникновения частичных разрядов. Большая толщина изоляции создает определенные проблемы и с охлаждением обмотки высокого напряжения. Кроме того, чаще возникают механические напряжения в изоляции при перепаде температур обмотки и воздуха. Это особенно важно учитывать при работе в тяжелых климатических условиях и резко переменных нагрузках. При низких температурах окружающей среды (ниже -25 ?С) в изоляции на основе эпоксидных смол наблюдаются деструктивные изменения, что делает невозможным использование таких трансформаторов для работы в морозном климате. Литая обмотка дает возможность в тех же габаритах получить трансформаторы для использования в сетях с более высоким уровнем напряжения. В будущем трансформаторы с такой технологией изготовления можно будет успешно применять при переходе распределения энергии на более высокий уровень напряжения 35 кВ. Сухие трансформаторы с открытой обмоткой В отличие от трансформаторов с жидким диэлектриком или литой изоляцией, в сухих трансформаторах с открытой обмоткой, пропитанной под вакуумом полиэстерными смолами, частичные разряды не возникают из-за малой массы и толщины изоляции. Изоляционные свойства проводников обмотки из стекло-шелка или номекса и твердые изоляционные материалы в виде специальных прессованных профилей (придающих одновременно и механическую жесткость конструкции) обеспечиваются изоляционные свойства трансформатора. При использовании изоляционных профилей и высокопрочных изоляторов из фарфора, в конструкции трансформатора формируются вертикальные и горизонтальные каналы для охлаждения, что эффективно охлаждает обмотоки. Благодаря конвекционным потокам воздуха при охлаждении трансформатор устойчив к загрязнениям. Слабая чувствительность изоляции к воздействию влаги и химическая инертность используемых материалов дают возможность использовать трансформаторы во влажных условиях и с химически агрессивной атмосферой. Высокие противопожарные свойства придает ему минимальное использование в конструкции горючих материалов. Изоляционный цилиндр между обмотками обеспечивает надежную изоляцию между обмотками. Использование высокотемпературных изоляционных материалов и эффективное конвекционное охлаждение позволяют трансформаторам с сухой изоляцией работать при более высокой температуре, поэтому они оказываются меньше и легче трансформаторов с жидким диэлектриком. Современные сухие трансформаторы обеспечивают уровень прочности изоляции такой же, как и трансформаторы с жидким диэлектриком, а по удобству в обслуживании и монтажу существенно их превосходят. Преимущества сухим трансформаторам дают новые изоляционные материалы, современные принципы конструирования и технологии изготовления. Высокая механическая прочность гарантирует сейсмостойкость этих аппаратов. Сухие трансформаторы с открытой обмоткой оптимальны для использования на атомных электростанциях и в подземных сооружениях, где необходима значительная устойчивость к вибрациям. Высокий уровень безопасности обеспечивает возможность использования таких трансформаторов с высокой рабочей температурой обмоток (класс H 155 - 180 ?C) в районах высокого риска, в том числе в шахтах и взрывоопасных зонах. Благодаря своим эксплуатационным качествам трансформаторы с сухой изоляцией постепенно должны заместить масляные трансформаторы внутрицеховых сетей. Оптимизация работы электрооборудования электростанций с помощью систем автоматического управления В современных условиях, когда факты отключения электроэнергии приобретают массовые масштабы, решение проблемы надежности электроснабжения силами возложено на самих получателей электроэнергии. В настоящей статье приводятся примеры нестандартных путей повышения «живучести» электроприемников с использованием бесконтактных коммутационных аппаратов. Предлагаемые технические решения относятся к классу «пассивных» методов, так как при этом не происходит взаимодействия внутренних (автономных) источников с внешними на интервале развития аварийного процесса. Бесконтактные коммутационные аппараты (БКА, Solid State) — новый класс коммутационного оборудования, основанный на применении тиристорных ключей переменного тока. Использование свойств тиристора управляемости, скорости включения — позволяет применять оригинальные методы управления и контроля за развитием аварийного процесса в системе электроснабжения. Все ниже перечисленные примеры применения БКА основаны на многолетнем реальном опыте Института Энергетической Электроники в разработке и эксплуатации этих аппаратов в системах электроснабжения.  Токоограничивающее устройство шунтового типаТокоограничивающее устройство (ТОУ) предназначено для повышения коммутационной способности выключателей среднего напряжения 6-10 кВ. Принцип действия ТОУ основан на эффекте гибридного тиристорно-контактного аппарата. ТОУ автоматически в момент короткого замыкания снижает ток в отключаемом аппарате путем подключения шунтирующего контура. Быстродействие тиристорного ключа обеспечивает управление аварийным режимом уже на интервале действия апериодической составляющей тока короткого замыкания. На рис. 1 представлена схема подключения ТОУ к системе электроснабжения 6 кВ и осциллограммы переходных процессов отключения тока короткого замыкания при действии ТОУ. Как видно из осциллограмм, ТОУ ограничивает ток короткого замыкания через выключатель аварийного присоединения уже на интервале действия апериодической составляющей, а на интервале отключения аварийного фидера коэффициент токоограничения находится в пределах 2-3 ед. Применение ТОУ в одном из районов кабельной сети города Перми позволило отказаться от замены выключателей на подстанции, повысить надежность эксплуатации кабелей. ТОУ выпускается на токи от 10 до 30 кА для повышения коммутационной способности выключателей на подстанциях с трансформаторами от 25 до 63 МВА и конструктивно размещается в стандартной ячейке КСО.Тиристорное устройство автоматического включения резерваТиристорное устройство автоматического включения резерва (ТАВР), как и традиционная система АВР, предназначено для подключения электроприемников к неповрежденной секции шин. Однако за счет высокого быстродействия тиристорного ключа удается сохранить в работе электроприемники поврежденной секции, что особенно важно для технологий с применением крупных синхронных двигателей. Такие системы успешно применяются на нефтехимических предприятиях, насосных станциях и других объектах, где применены двухвводные подстанции 110/6(10) кВ.  Типовая схема включения ТАВР и переходные процессы, связанные с потерей питания на вводе 1, приведены на рис. 2. Синхронный двигатель на поврежденной секции остался в работе. ТАВР выпускается в исполнении 6 или 10 кВ на токи от 2 до 5 кА для применения на двухвводных подстанциях с трансформаторами от 10 до 63 МВА и конструктивно монтируется в стандартной ячейке КРУ.Тиристорный автоматический переключатель сети Тиристорный автоматический переключатель сети (ТАПС) предназначен для переключения нагрузки на неповрежденный источник. Благодаря быстродействию тиристорного ключа время переключения находится в пределах 2-4 мс, что предотвращает выход из работы электроприемников подключенных к ТАПС. Это техническое решение не относится к методам «бесперебойного» питания, однако может существенно снизить бестоковую паузу и за счет этого снизить емкость аккумуляторной батареи при использовании систем с UPS. Рис.3.Область применения ТАПС — двухвводные подстанции 0,4 кВ медицинских учреждений, предприятий с непрерывным технологическим циклом. На рис.3 приведена структурная схема ТАПС. ТАПС выпускается на токи 200, 400, 600, 800, 1000 А и конструктивно размещается в шкафах типа ЩО-70. Все устройства, описанные выше, снабжены микроконтроллерными системами управления, позволяющими адаптировать их к используемой на объекте системе релейной защиты. Диагностика электрооборудования с использованием средств микропроцессорной техники Дугогасящие среды (масло, элегаз, вакуум), используемые в коммутационных аппаратах, обуславливают своеобразие процессов в дугогасительных устройствах, влияющих на перенапряжения. Разряд на контактах выключателя сопровождается концентрированным выделением тепловой энергии: на катоде выделяется энергия, подводимая заряженными ионами, и часть энергии электронов, эмитируемых катодом вследствие излучения из прикатодной области. К аноду в основном подводится энергия электронов. Определенную роль в тепловом балансе играют высокотемпературные потоки плазмы. Часть энергии поступает на электроды из ствола дуги за счет теплопроводности, конвекции и излучения. Влияние дугогасящей среды на характер протекания разряда весьма существенно, поскольку предопределяет такие основные характеристики дуги, как ее диаметр, температуру, время горения, выброс потоков плазмы и др. МАСЛЯНЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ В масляных выключателях разрыв тока обусловливается специфическими физико химическими процессами, происходящими в зоне дугогашения. При возникновении дуги между размыкающимися контактами образуется парогазовая среда,состоящая из продуктов разложения масла (66%водорода, 17%ацетилена, 9%метана и ряд примесей). Высокая теплоотводящая способность водорода обеспечивает эффективное гашение дуги.Однако в процессе разложения масла,кроме водорода,образуются углеродистые соединения в виде твердого осадка,а также пары материала контактов и продукты разложения твердых изоляционных элементов,снижающие эффективность дугогашения.
На рис.2 показаны осциллограммы напряжений фаз А,В и С на вводах электродвигателя мощностью 500 кВт, найденных путем моделирования процессов. Кратность первого импульса перенапряжений составляет 2*1, что ниже допустимой кратности. Рис.3 иллюстрирует распределение напряжений по виткам обмотки в точках 1, 2 и 3 эквивалентной схемы двигателя (рис.4),которые находятся в пределах допуска. Перенапряжения при отключении масляного выключателя сильно зависят от свойств дугогасящей среды.
Наличие свободных частиц углерода во взвешенном состоянии и особенно металла снижает электрическую прочность масла, что плохо сказывается на процессах в дугогасительной камере в режиме включения. При уменьшении расстояния между контактами возникает преждевременный множественный пробой межконтактного промежутка, провоцирующий перенапряжения. Моделирование процессов включения электродвигателя той же мощности иллюстрируется рис. 5 (масштаб рисунка тот же, что и рис. 2). Кратность перенапряжений выше нормы, а перенапряжения на витках обмотки (рис. 6) оказываются недопустимыми.
Характер дугогашения в элегазовых (SF6) выключателях существенно отличается от процессов в других дугогасительных средах. Так, энергия, выделяемая дугой в элегазах, меньше, чем в воздухе, вследствие меньшего ее теплосодержания, обусловленного меньшим напряжением на дуге. Чем ниже температура диссоциации газа, тем лучше условия для уменьшения остаточной проводимости ствола дуги, поскольку в этом случае происходит более интенсивное охлаждение ее высокотемпературного ядра. Поэтому элегаз с температурой диссоциации 2000 К обладает высокой дугогасящей способностью по сравнению с воздухом, температура диссоциации которого равна 7000 К. Отметим также электроотрицательные свойства элегаза, способствующие активному захвату свободных электронов и повышению эффективности гашения дуги. Скоростная съемка дуговых процессов сверхскоростным фоторегистратором СФР-2М, фотометрические и металлографические методы исследования дуговых процессов на электродах из различных материалов позволили выявить существенное различие в характере протекания дуговых процессов при магнитном дутье в элегазе и воздухе. Гашение дуги осуществлялось посредством ее вращения под воздействием магнитного поля в промежутке между концентрическими электродами 1 и 2 в элегазе (рис. 7, а).
VД= Кdy* I0.83* B0.5* P0.66 где I –ток отключения, A ; B – магнит ная индукция, Tл; P – давление SF6в дугогасительной камере, Па . Анализ результатов скоростной съемки показывает, что в элегазе наблюдается четко выраженный («отшнурованный ») ствол дуги и происходит сужение (стягивание) ее оснований. Дуга в элегазе имеет склонность к петлеобразованию (особенно в области перехода тока через нулевое значение) , а при определенных условиях происходит расщепление ствола дуги в элегазе на отдельные волокна. В ряде случаев наблюдается выброс потоков плазмы, образующихся в результате радиального сжатия дуги ее собственным магнитным полем (за счет пинч эффекта), что приводит к закорачиванию отдельных участков дуги, скачкообразному ее перемещению. Наиболее благоприятные условия для повышения эффективности гашения дуги и дугостойкости контактов при магнитном дутье в элегазе соответствуют равномерному движению дуги (рис. 7, б), когда ее основания перемещаются приблизительно с одинаковой скоростью (при этом ствол дуги несколько опережает основания). Это обусловлено снижением локального нагрева контактов вследствие рассеивания энергии, сконцентрированной в основаниях дуги, при быстром ее перемещении. Фотометрические исследования параметров электрической дуги на моделях дугогасительных устройств элегазовых выключателей позволили определить напряжение на дуге, ее диаметр и температуру дуги SF6. На основании фоторегистрации дуги определен диаметр ствола дуги в различных системах дугогасительных устройств элегазовых выключателей на моделях, приведено сопоставление расчетов с экспериментом, установлено влияние материала контактов на характер дугогашения. Диаметр дуги в элегазе меньше, чем в воздухе. Вследствие этого более высокое отношение единицы поверхности дуги к ее объему в элегазе обусловливает более интенсивный отвод тепла, а следовательно, более интенсивное восстановление электрической прочности межконтактного промежутка. Эксперименты показывают, что диаметр дуги в элегазе при отключении тока 5 кА на контактах из меди составляет 10 мм, температура ядра дуги –25*103К, на периферии дуги – 10*103К. Существенно влияет на дуговые процессы выброс потоков плазмы, возникающих на контактах вследствие радиального сжатия дуги ее собственным магнитным полем. При этом в дуге образуется разность давлений, обусловливающая выброс потоков плазмы, исходящих из мест наибольшего сужения – оснований дуги. Кроме стягивающего эффекта, вызываемого электромагнитными усилиями, определенную роль в образовании потоков плазмы играют тепловые процессы в приэлектродных основаниях дуги. Сужение оснований дуги приводит к увеличению плотности тока в них, а следовательно, и к увеличению температуры, вследствие чего сгустки плазмы с более высокой температурой устремляются в область с меньшей температурой и более низким давлением. Кроме того,повышение температуры в основаниях дуги сопровождается интенсивным испарением материала контактов и образованием за счет этого областей с повышенным давлением. Совокупность этих явлений и обусловливает образование и выброс потоков плазмы, оказывающих существенное влияние на дугогашение. Для возникновения потоков плазмы должны соблюдаться определенные условия. Значения граничныхтоков,при которых возникают плазменные потоки,зависят от свойств контактного материала и дугогасящей среды. Так,в элегазе выброс потоков плазмы на электродах из латуни наблюдается при значительно больших значениях тока (свыше 200А), чем на медных электродах (на них потоки плазмы образуются при токе около 80 А). Потоки плазмы имеют более высокую температуру,чем окружающие их области ствола дуги,и более высокую электрическую проводимость. Обладая высокой скоростью, достигающей 103-104м/с, потоки плазмы насыщают промежуток парами металла,снижая тем самым восстанавливающуюся прочность межконтактного промежутка, чтосоздает условия для повторного пробоя межэлектродного пространства.
На рис.9 показаны результаты моделирования при отключении двигателя элегазовым выключателем. Видно,что первый пик перенапряжения имеет допустимую кратность.Однако последующие пробои межконтактного промежутка элегазового выключателя приводят к увеличению перенапряжений до кратности выше допустимой. Недопустимыми оказываются и перенапряжения между витками обмотки (рис.10). Восстановление изоляционных свойств элегазовой дугогасящей среды происходит значительно быстрее, чем у масляных выключателей, т.к.отсутствуют взвешенные частицы меди и,как правило,при включении вероятность возникновения перенапряжения невелика. Процессы в дугогасительных системах и в электрических сетях 6(10) кВ при коммутациях выключателями ВАКУУМНЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ Перенапряжения в условиях применения вакуумных выключателей определяются процессами в вакуумных камерах и прежде всего эмиссией тока с поверхности контактной системы. Как правило,поверхность контактов имеет большое число микронеровностей и они прилегают друг к другу не всей плоскостью,а несколькими точками. В первые мгновения расхождения контактов точки соприкосновения электродов сохраняются, но при этом площадь контактов стремительно уменьшается. Также стремительно поднимается температура мест соприкосновения, причем к моменту отрыва поверхностей друг от друга металл переходит в жидкое состояние и между расходящимися контактами возникают мостики из расплавленного металла. Дальнейшее расхождение контакта сопровождается сжатием сечения мостиков, увеличением температуры и давления. Стартовый этап заканчивается взрывом мостика и переходом к разряду в парах металла. В этих условиях ток определяется процессами в плазме. Хоть и незначительный, но имеется ток, связанный с фотоэффектом. Фотоэффект, т.е. эмиссия электронов из катода под действием светового или иного излучения, происходит при энергии фотона, большей эффективной работы выхода hv>Wa*. В свою очередь работа выхода из электрода зависит как от материала, так и от состояния поверхности катода, поэтому плотность тока также зависит от этих факторов. При этом нужно иметь в виду, что вероятность эмиссии электрона под действием фотона с энергией, большей Wa*, много меньше единицы. Эту вероятность называют квантовым выходом. Плотность фототока зависит не только от энергии фотона, но и от температуры и состояния поверхности катода. Второй по плотности ток автоэлектронной эмиссии. Автоэлектронная эмиссия из металла в вакуум наблюдается при напряженностях электрического поля на поверхности Е=108...109В/м. Сильное электрическое поле у катода может возникнуть не только вследствие роста напряженности между электродами, но и вследствие образования положительного объемного заряда вблизи катода. Поверхность катода обычно бывает неровной и неоднородной на отдельных участках, и заметный ток автоэлектронной эмиссии может возникнуть уже при средней напряженности порядка 107В/м. С учетом увеличения прозрачности барьера упрощенная формула, удобная при практических расчетах плотности тока автоэлектронной эмиссии при Т=0 К, имеет вид: j= AE2exp(-BWa3/2/E), где Е –напряженность электрического поля в В/см; Wa– работа выхода из металла в эВ; jA(0) в А/см2. Повышение температуры катода приводит к росту плотности автоэлектронной эмиссии jA(Т), так как часть электронов будет иметь энергию, большую WFe. Эмиссия электронов может происходить при бомбардировке катода медленными (потенциальная ионноэлектронная эмиссия) или быстрыми, имеющими энергию несколько килоэлектрон вольт (кинетическая ионноэлектронная эмиссия), положительными ионами. При сближении положительного иона с металлом ширина потенциального барьера уменьшается настолько, что становится возможным туннелирование электрона на свободный нормальный энергетический уровень положительного иона. В результате этого образуется нейтральная частица. При нейтрализации выделяется энергия, равная разности энергий, необходимой для онизации частицы Wuэнергии, которую имел электрон в металле, wx. Эмиссия электрона в вакуум возможна, если выделившаяся энергия будет больше работы выхода: Wu-wx>Waили Wu>Wа++wx. Поскольку wx>Wa, эмиссия электрона имеет место лишь при выполнении условия Wu>2Wa. Ствол разряда на стартовых этапах имеет очень высокую проводимость, которая значительно больше, чем проводимость у элегазовых и масляных выключателей, что в совокупности с конструктивными решениями контактной системы обеспечивает перенапряжения, не превышающие допустимые. Однако после прохождения тока через ноль возникают многократные пробои, которые могут при определенных условиях привести к эскалации перенапряжений. При фиксированной скорости восстановления диэлектрической прочности условия для первого и последующих пробоев зависят от момента начала движения контактов tоткл, отсчитываемого от момента прерывания тока. При отключении пускового тока при di/dt=50А/мксек, tоткл=0,17мсек, после среза тока при его мгновенном значении i=5А, прочность промежутка ВВ спустя время tоткл=0,17мсек после начала движения контактов оказывается недостаточной. Происходит первый, а затем ряд последующих пробоев промежутка с гашением дуги каждый раз после прохождения через выключатель одного трех (в зависимости от скорости подхода тока к нулю) высокочастотных полуволн тока. Важнейшим явлением, влияющим на возможность возникновения перенапряжений в условиях, когда контакты холодные, является взрывная автоэлектронная эмиссия. Это происходит, как правило, при включении после длительного перерыва. В этих условиях по существу отсутствуют, по крайней мере, на первом этапе движения контактов, составляющие термоэлектронной и фотоэлектронной эмиссий. Разряд возникает с микронеровностей контактной системы. Через некоторое время за держки tзпосле начала эмиссии происходят микровзрывы острий на катоде, при этом образуются плазменные сгустки –катодные факелы, расширяющиеся со скоростью порядка 104м/с, а плотность тока быстро нарастает. С ростом напряженности электрического поля tзуменьшается обратно пропорционально квадрату плотности тока tз=4*109/jА2, где jАв А/см2, tзв сек. Быстрый рост плотности тока обусловлен термоэлектронной эмиссией из плазменного катодного факела. Еще до достижения катодным факелом анода навстречу ему начинает двигаться анодный факел, образующийся в результате бомбардировки анода ускоренными электронами. Длительность импульса тока взрывной эмиссии tвэопределяется в основном временем перекрытия промежутка катодным факелом: tвэ=d/v, где d –расстояние между электродами;v–скорость распределения катодного факела. Однако первые пробои при схождении контактов происходят на очень близком расстоянии между ними, что делает вероятность эскалации перенапряжений очень низкой. Таким образом, приведенные выше данные показывают, что перенапряжения, в силу специфических процессов в дугогасительных системах, возникают в условиях применения выключателей с любыми дугогасительными системами. Однако вероятность перенапряжений и их величина зависят не только от процессов в дугогасительной системе, но и от параметров сети. |
