intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Khí cụ điện: Chương 4 - Hồ quang điện

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:36

Thêm vào BST
Báo xấu
15
lượt xem 7
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Khí cụ điện: Chương 4 - Hồ quang điện" được biên soạn với các nội dung chính sau: Hồ quang điện một chiều; Tác hại của hồ quang điện; Bản chất của hồ quang điện; Các biện pháp dập hồ quang;... Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Khí cụ điện: Chương 4 - Hồ quang điện

  1. Hồ quang điện
  2. Cấu trúc chương trình phần I • KHÁI NIỆM CHUNG VỀ KHÍ CỤ ĐIỆN • NAM CHÂM ĐIỆN • SỰ PHÁT NÓNG TRONG KHÍ CỤ ĐIỆN • HỒ QUANG ĐIỆN • LỰC ĐIỆN ĐỘNG TRONG KHÍ CỤ ĐIỆN • TIẾP XÚC ĐIỆN Created by Hoang Anh 2
  3. Khái niệm • Hồ quang điện: là hiện tượng xảy ra khi khả năng cách điện của các chất khí và tạo ra các dòng plasma, dẫn đến việc có một dòng diện chạy qua các chất bình thường không dẫn điện như không khí • Hồ quang điện là hiện tượng phóng điện trong chất khí: • Mật độ dòng điện lớn (102 đến 103 A/mm2) • Điện áp rơi trên catốt bé (10 đến 20V) • Nhiệt độ hồ quang cao (6000 đến 180000K) • Kèm theo hiệu ứng ánh sáng Created by Hoang Anh 3
  4. Created by Hoang Anh 4
  5. Đặc tính Vôn-Ampe tĩnh của quá trình phóng điện • Vùng I: Vùng phóng điện tối • Vùng II:Vùng phóng điện quá độ phóng điện vầng quang • Vùng III: Vùng phóng điện vầng quang • Vùng IV: Vùng phóng điện vầng quang không bình thường • Vùng V: Vùng quá độ vầng quang sang phóng điện hồ quang • Vùng VI: Vùng phóng điện hồ quang Created by Hoang Anh 5
  6. Phân bố điện áp, cường độ điện trường h UAC = UA + UC + Uthq • Vùng catốt có chiều dài ngắn (10-3mm) với UC = 8÷20V. Cường độ điện trường khá lớn 20.103 V/mm • Vùng anốt với điện áp rơi thấp UA = 1÷12 V và chiều dài dài hơn (10-2mm) nên cường độ điện trường cũng nhỏ hơn nhiều • Vùng thân hồ quang có cường độ điện trường không đổi cỡ 1÷20 V/mm Created by Hoang Anh 6
  7. Ứng dụng • Hàn cắt kim loại • Hàn hồ quang • Cắt kim loại bằng plasma Created by Hoang Anh 7
  8. Ứng dụng • Chiếu sáng • Đèn hồ quang áp suất thấp • Đèn flash máy ảnh • Nấu chảy, nhiệt luyện • Lò hồ quang Created by Hoang Anh 8
  9. Tác hại của hồ quang điện • Đối với các khí cụ điện, xét đến hồ quang điện chỉ là xét đến các ảnh hưởng không mong muốn và cần phải giảm hồ quang đến mức tối thiểu • Phá hủy tiếp xúc điện của các mối nối thanh dẫn • Tiếp điểm công tắc, rơle, máy cắt -->hàn dính, làm nóng chảy và phá hỏng tiếp điểm • Nóng chảy các thanh dẫn • Phá hủy cách điện • Gây hỏa hoạn cũng như các tổn hại cho người và thiết bị điện Created by Hoang Anh 9
  10. Quá trình ion hóa & phản ion hóa • Quá trình ion hóa • Quá trình tạo ra các điện tử tự do và các ion trong chất khí được gọi là quá trình ion hóa. Quá trình này có thể xảy ra dưới tác dụng của ánh sáng, nhiệt độ, điện trường v.v… • Tự phát xạ điện tử • Phát xạ nhiệt điện tử • Ion hóa do va chạm • Ion hóa do nhiệt độ cao Created by Hoang Anh 10
  11. Quá trình ion hóa (1) • Tự phát xạ điện tử (phát xạ nguội): Dưới điện trường đủ mạnh, điện tử tự do được cấp thêm năng lượng để tách khỏi điện cực, tạo thành các dòng điện trong chất khí • Phụ thuộc điện trường • Phụ thuộc vật liệu Jae = 120.E².e(-b/E) Jae - mật độ dòng điện tự phát xạ điện tử sinh ra B - Thông số phụ thuộc vào vật liệu catốt E - Cường độ điện trường ở catốt Created by Hoang Anh 11
  12. Quá trình ion hóa (2) • Phát xạ nhiệt điện tử: Khi điện cực catốt bị nung nóng, điện tử tự do có động năng lớn -->tách khỏi điện cực tạo ra dòng điện trong chất khí • Phụ thuộc nhiệt độ • Phụ thuộc vật liệu • Đèn sợi đốt chân không : sợi đốt đóng vai trò phát xạ nhiệt • Ở các thiết bị đóng cắt : tại tiếp điểm khi tách nhau ra -->mật độ dòng điện tăng làm phát nóng quá mức cục bộ. JTe = 120.T².e(-b/T) JTe - Mật độ dòng điện do phát xạ nhiệt điện tử sinh ra T - Nhiệt độ tuyệt đối của catốt b - Thông số phụ thuộc vào vật liệu làm tiếp điểm Created by Hoang Anh 12
  13. Quá trình ion hóa (3) • Ion hóa do va chạm: là quá trình các điện tử tự do chuyển động với vận tốc lớn, đủ để bắn phá các phân tử trung hòa, tạo ra các ion dương và ion âm mới (thường dưới tác dụng của điện trường mạnh cỡ 103V/mm) • Cường độ điện trường • Mật độ các phân tử trong vùng điện cực • Lực liên kết phân tử, khối lượng của phân tử Created by Hoang Anh 13
  14. Quá trình ion hóa (4) • Ion hóa do nhiệt độ cao: • Nhiệt độ vùng hồ quang • Mật độ và đặc tính của các chất khí Created by Hoang Anh 14
  15. Quá trình phản ion hóa • Là quá trình ngược với sự ion hóa -->làm suy giảm số lượng ion trong môi trường hồ quang. • Quá trình tái hợp • Quá trình khuếch tán Created by Hoang Anh 15
  16. Quá trình tái hợp • Là hiện tượng các hạt mang điện trái dấu va chạm với nhau để tạo thành các phần tử trung hòa về điện. • Phụ thuộc mật độ hạt • Phụ thuộc xác suất va chạm • Phụ thuộc nhiệt độ →Là quá trình không kiểm soát được Created by Hoang Anh 16
  17. Quá trình khuếch tán • Là hiện tượng di chuyển các ion từ vùng mật độ cao tới vùng có mật độ thấp • Phụ thuộc mật độ hạt, vận tốc trung bình các hạt • Tỷ lệ nghịch với bán kính thân hồ quang →Là quá trình có thể kiểm soát được Nếu : + Quá trình ion hóa > Phản hồ quang thì hồ quang tăng + Quá trình ion hóa < Phản hồ quang thì hồ quang giảm -> hồ quang sẽ tắt -> ứng dụng dập tắt hồ quang Created by Hoang Anh 17
  18. Hồ quang điện một chiều (0) • Đặc tính tĩnh hồ quang điện • Hình dáng và bản chất các điện cực • Môi trường và áp suất môi trường hồ quang • Điều kiện làm việc (xoáy, thổi, trường điện từ …) • Chiều dài thân hồ quang (càng dài, càng cao) Created by Hoang Anh 18
  19. Hồ quang điện một chiều (1) • Phương trình mạch • E = Ri + Ldi/dt + Uhq • Đặc tính tải E – Ri • Ldi/dt = (E – Ri) - Uhq = Δu • A - Điểm làm việc không ổn định • B - Điểm làm việc ổn định • Nếu đặc tính tĩnh hồ quang cao hơn đặc tính tải -->hồ quang sẽ tắt Created by Hoang Anh 19
  20. Hồ quang điện một chiều (2) • Quan hệ giữa điện áp, dòng điện và chiều dài thân hồ quang một chiều trong không khí theo công thức kinh nghiệm Uhq = A + B.lhq + (C + D.lhq)/ In A, B, C, D - Các hằng số phụ thuộc vào vật liệu làm điện cực, điều kiện và môi trường cháy của hồ quang I - Dòng điện hồ quang lhp - Chiều dài của hồ quang n - Hằng số phụ thuộc vào nhiệt độ của anốt Created by Hoang Anh 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2