Kā dzēst elektrisko loku elektriskās ierīcēs
Aparāta elektriskās ķēdes pārtraukšana ir aparāta pārslēgšanas korpusa pārejas process no elektriskās strāvas vadītāja stāvokļa uz nevadītāja (dielektriskā) stāvokli.
Lai loks tiktu nodzēsts, ir nepieciešams, lai dejonizācijas procesi pārsniedz jonizācijas procesus. Lai nodzēstu loku, ir jārada apstākļi, kuros sprieguma kritums uz loka pārsniedz strāvas padeves spriegumu.
Piespiedu gaisa kustība
Loka dzēšana kompresora radītā saspiestā gaisa plūsmā ir ļoti efektīva. Šāda dzēšana netiek izmantota zemsprieguma ierīcēs, jo loku var nodzēst vienkāršākos veidos, neizmantojot īpašu aprīkojumu gaisa saspiešanai.
Loka dzēšanai, it īpaši pie kritiskām strāvām (kad rodas elektriskā loka dzēšanas apstākļi, tos sauc par kritiskiem), tiek izmantots piespiedu gaisa trieciens, ko rada kustīgās sistēmas daļas, pārvietojoties izslēgšanas procesa laikā.
Loka dzēšana šķidrumā, piemēram, transformatoreļļā, ir ļoti efektīva, jo augstā elektriskā loka temperatūrā radušies gāzveida eļļas sadalīšanās produkti intensīvi dejonizē loka cilindru. Ja atvienošanas ierīces kontakti ir ievietoti eļļā, tad atvēršanas laikā radusies loka rezultātā notiek intensīva gāzes veidošanās un eļļas iztvaikošana. Ap loku veidojas gāzes burbulis, kas galvenokārt sastāv no ūdeņraža. Eļļas straujā sadalīšanās izraisa spiediena palielināšanos, kas veicina labāku loka dzesēšanu un dejonizāciju. Dizaina sarežģītības dēļ šī loka dzēšanas metode netiek izmantota zemsprieguma ierīcēs.
Palielināts gāzes spiediens atvieglo loka dzēšanu, jo tas palielina siltuma pārnesi. Tika konstatēts, ka loka sprieguma raksturlielumi dažādās gāzēs pie dažādiem spiedieniem (lielākiem par atmosfēras) būs vienādi, ja šīm gāzēm būs vienādi konvekcijas siltuma pārneses koeficienti.
Dzēšana ar paaugstinātu spiedienu tiek veikta slēgtos kārtridžu drošinātos bez PR sērijas pildvielas.
Elektrodinamiskā ietekme uz loka. Ja strāva pārsniedz 1 A, elektrodinamiskie spēki, kas rodas starp loku un blakus esošajām strāvas daļām, būtiski ietekmē loka dzēšanu.Ir ērti tos uzskatīt par loka strāvas un magnētiskā lauka mijiedarbības rezultātu, ko rada strāva, kas iet caur dzīvajām daļām. Vienkāršākais veids, kā izveidot magnētisko lauku, ir pareizi novietot elektrodus, starp kuriem loka deg.
Veiksmīgai sacietēšanai ir nepieciešams, lai attālums starp elektrodiem pakāpeniski palielinātos to kustības virzienā. Pie zemām strāvām neviens, pat ļoti mazi pakāpieni (1 mm augsti) nav vēlami, jo loks var aizkavēties to malās.
Magnētiskais pildījums. Ja nav iespējams panākt dzesēšanu, pareizi sakārtojot strāvu nesošās daļas, izmantojot pieņemamus kontaktu risinājumus, tad, lai pārāk nepalielinātu, tiek izmantota tā sauktā magnētiskā dzesēšana. Lai to izdarītu, apgabalā, kur deg varavīksne, izveidojiet magnētiskais lauks ar pastāvīgā magnēta vai elektromagnēta palīdzību, kura loka dzēšanas spole ir virknē savienota ar galveno ķēdi.Dažkārt strāvas cilpas radītais magnētiskais lauks tiek pastiprināts ar speciālām tērauda detaļām. Magnētiskais lauks virza loku vēlamajā virzienā.
Izmantojot virkni savienotu loka dzēšanas spoli, strāvas virziena maiņa galvenajā ķēdē neizraisa loka kustības virziena izmaiņas. Ar pastāvīgo magnētu loks pārvietosies dažādos virzienos atkarībā no strāvas virziena galvenajā ķēdē. Parasti loka teknes dizains to nepieļauj. Tad ierīce var darboties vienā strāvas virzienā, kas rada ievērojamas neērtības. Tas ir galvenais pastāvīgā magnēta dizaina trūkums, kas ir vienkāršāks, kompaktāks un lētāks nekā loka spoles konstrukcija.
Veids, kā nodzēst loku, izmantojot virknē savienotu spoli, ir tāds, ka vislielākais lauka stiprums ir jāizveido pie kritiskām strāvām, kas ir mazas. Loka dzēšanas lauks kļūst liels tikai pie lielām strāvām, kad bez tā var iztikt, jo elektrodinamiskie spēki kļūst pietiekami nozīmīgi, lai izpūstu loku.
Magnētiskā trokšņa slāpēšana tiek plaši izmantota aparātos, kas paredzēti normālam atmosfēras spiedienam. Automātiskajos gaisa slēdžos spriegumam līdz 600 V (izņemot ātrgaitas) loka dzēšanas spoles neizmanto, jo tās galvenokārt ir manuāli darbināmas ierīces un tām ir viegli izveidot pietiekami lielu kontaktu spraugu. Tomēr bieži tiek izmantota lauka pastiprināšana ar tērauda skavām, kas aptver dzīvās daļas. Tiek izmantotas loka dzēšanas spoles vienpola elektromagnētiskie kontaktori līdzstrāva, jo kontakta risinājums ir ļoti jāsamazina, lai izvairītos no pārāk liela ievelkamā elektromagnēta izmantošanas.