直流電弧的開斷髮展方向是什麼,還有哪些可以研究的點?
作者:由 pynj 發表于 體育時間:2018-12-21
非常喜歡張工的文章,理論分析透徹,就像重新上了一堂課。
剛好工作中涉及題主的問題,冒昧搶答提出一個思路,算是拋磚引玉吧。
我們知道,電弧維持主要有三個要素:電壓、介質、弧隙。
只要破壞了其中的一個要素,電弧就熄滅了。
開關電弧
從“
弧隙
”要素這點出發採用的滅弧方式:自然滅弧(拉長電弧)、磁吹滅弧、多斷口滅弧、狹縫滅弧、滅弧柵滅弧。
從“
介質
”要素這點出發採用的滅弧方式:真空滅弧、填充介質(氫氣、氮氣等惰性氣體)滅弧。
從“
電壓
”要素這點出發採用的滅弧方式:基於觸頭間的電壓低於於10~20V,電流小於80~100mA,就不會產生強烈的電弧,所以在觸點分斷開始時,能不能考慮把觸頭間電壓控制在20V以下?或把觸頭間電壓控制在很小的電壓比如50V,產生的微小電弧隨著觸頭分斷弧隙的加大而熄滅?實際上是可以的。
滅弧原理示意圖
原理(示意圖):AAE滅弧器件與負載並聯,在機械開關SW分斷時,AAE滅弧器件檢測到產生電弧或即將產生電弧時,向負載輸出高能量脈衝訊號,使機械開關SW兩端的電壓小於燃弧電壓,從而達到滅弧的目的。
放兩張波形圖:圖一測試的是美國TE公司的EVC250直流繼電器,圖二是美國TE公司的EVC250直流繼電器加上上述原理研製的AAE滅弧器件。
圖一
圖二
可以看到,燃弧時間從1.1ms減少到60us,即電弧在生成前就熄滅了。說人話就是,往菸頭上吐一口痰滅掉火星,就不會引起火災了。
可以想象,沒有電弧的危害,繼電器的電壽命和分斷能力都會大幅提高。
個人認為,這種主動式電子滅弧方式相比其它被動式滅弧方式有明顯的優點,值得深入研究。