Вольт-амперная характеристика дуги постоянного тока.

Статическая вольт-амперная характеристика дуги – зависимость напряжения дуги от тока при его медленном изменении.

Чем больше длина дуги, тем выше лежит статическая вольт-амперная характеристика. При охлаждении вольт-амперная характеристика поднимается, это используется в дугогасительных устройствах.

Динамическая вольт-амперная характеристика – зависимость напряжения на дуге от тока при его быстром изменении.

Если ток в цепи изменяется медленно, то току i соответствует сопротивление цепи rд1, а большему току i2 соответствует меньшее сопротивление rд2. На практике ток может изменяться довольно быстро из-за тепловой инерции изменение сопротивления дуги отстает от изменения тока. При резком возрастании ток динамической характеристики идет выше статической (кривая В), т.к. сопротивление дуги падает медленнее, чем растет ток. При быстром уменьшении тока динамическая характеристика идет ниже статической (кривая С).

Динамическая характеристика зависит от скорости изменения тока в дуге. Если в цепь ввести очень большое сопротивление за бесконечно малое время (по сравнению с тяговой постоянной времени дуги), то в течении времени спада тока до 0 сопротивление дуги останется постоянным, тогда динамическая характеристика изображается прямой, проходящей из точки 2 в начало координат (прямая Д).

Условие гашения дуги постоянного тока.

Чтобы погасить электрическую дугу постоянного тока необходимо создать такие условия, чтобы в дуговом промежутке при всех значениях тока процессы деионизации проходили интенсивнее, чем процессы ионизации.

Схема замещения.

Стационарном режимом будет такой при котором ток в цепи не меняется, в таком случае . Для гашения дуги необходимо, чтобы ток в ней все время уменьшался и .

Электрическая дуга в вакууме.

В вакуумных дугогасительных камерах в момент размыкания контактов между ними образуется жидко-металлический мостик, он затем разрушается с образованием паров металла. Под воздействием приложенного напряжения сети происходит ионизация паров металла с образованием дуги.

Устройства плавного пуска(УПП) и торможения

 представляет собой тиристорное переключающее устройства (регулятор напряжения по трем фазам), обеспечивающее плавный пуск и остановку трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. Оно объединяет функции плавного пуска и торможения, защиты механизмов и двигателей, а также связи с системами автоматизации. Номинальные токи, А: 25, 63, 100, 160, 250, 400.

1. Регуляторы пускового момента.Регуляторы пускового момента контролируют только одну фазу трехфазного двигателя. Управление одной фазой может обеспечить контроль пускового момента двигателя, но пусковой ток снижается при этом незначительно. Ток, текущий по обмоткам двигателя, почти равен току при прямом пуске и не контролируется пускателем. Такой ток протекает по обмоткам двигателя в течение более длительного времени, чем при прямом пуске, поэтому может вызвать перегрев двигателя. Регуляторы пускового момента не могут использоваться там, где необходимо снижение пусковых токов, обеспечение частых пусков, а также для пуска высокоинерционных нагрузок.

2. Регуляторы напряжения без обратной связи по току.Регуляторы напряжения без обратной связи по току автоматически изменяют выходное напряжение в соответствии с заданным пользователем временем пуска и не имеют сигнала обратной связи от двигателя. Они отвечают стандартным требованиям по электрическим и механическим характеристикам, предъявляемым к софт-стартерам, и могут управлять напряжением как в двух, так и во всех трех фазах двигателя. Процесс пуска определяется пользователем путем задания начального напряжения и времени нарастания напряжения до номинального значения. Многие из таких приборов обеспечивают также ограничение пускового тока, но обычно такое ограничение основано на снижении напряжения в процессе пуска. Обычно такие регуляторы обеспечивают и управление замедлением, плавно снижая напряжение при останове и, увеличивая, таким образом, его продолжительность. Двухфазные регуляторы напряжения без обратной связи снижают пусковой ток во всех трех фазах, но ток при этом оказывается несбалансированным. Регуляторы, изменяющие напряжение в одной фазе, также имеют ограниченные возможности регулирования времени пуска, однако из-за перегрева двигателя могут использоваться только при легких нагрузках.

3. Регуляторы напряжения с обратной связью по току.Регуляторы напряжения с обратной связью являются развитием устройств, описанных выше. Они получают информацию о токе двигателя и используют ее для приостановки увеличения напряжения в процессе пуска при достижении током предельного значения, заданного пользователем. Информация о токе используется также для организации различных защит, например, от перегрузки, дисбаланса фаз, электронного теплового реле и т.д. Регуляторы напряжения с обратной связью могут использоваться как комплексные системы пуска двигателя.

4. Регуляторы тока с обратной связью. Регуляторы тока с обратной связью являются наиболее прогрессивными устройствами плавного пуска. Эти приборы в первую очередь регулируют ток, а не напряжение. Прямое управление током обеспечивает более точное управление пуском, а также более простую настройку и программирование софт-стартера. Большинство параметров, требующих установки при программировании регуляторов напряжения, в регуляторах тока устанавливаются автоматически. Ведущие компании-производители устройств плавного пуска, как правило, выпускают различные модельные ряды приборов, относящиеся к разным категориям регуляторов и попадающих в разные ценовые диапазоны. Таким образом, например, поступает Новозеландская компания AuCom Electronics , специализирующаяся на разработке и производстве устройств мягкого пуска более 25 лет и являющаяся одним из мировых лидеров в этой области. Компания в настоящее время выходит на Российский рынок с приборами нескольких серий с использованием технологии последних трех категорий плавного пуска, описанных выше.