0.11 Máy ngắt điện cao áp  (Page 13/33)

+ Tốc độ của luồng không khí nén tại biên độ dòng điện khi trong miệng ống có hồ quang tắt không được nhỏ hơn giới hạn cho phép.

+ Ở ngay cuối nửa chu kì của dòng điện hồ quang, trong khoảng thời gian tương đối ngắn tốc độ của luồng khí nén miệng ống phải đạt tới giá trị tới hạn, còn trị số áp suất trong vùng thân dư phải lớn nhất.

Với các điều kiện trên quá trình nứt vỡ thân dư do ion đã xảy ra mãnh liệt và sự phục hồi độ bền về điện của khoảng trống giữa các tiếp điểm có quan hệ với quá trình đó.

Hình 11-14: Các cách thổi dọc trong bình của máy ngắt không khía) Thổi một phía qua miệng ống kim loạib) Thổi một phía qua miệng ống cách điệnc) Thổi hai phía đối xứng qua tiếp điểm kiểu miệng ốngd) Thổi hai phía không đối xứng qua tiếp điểm kiểu miệng ống

b) Dập hồ quang có thổi không khí dọc với shun bằng điện trở nhỏ

Shun hồ quang bằng điện trở nhỏ (dập hồ quang) là một trong các phương thức tăng khả năng ngắt của máy ngắt. Các sơ đồ nguyên lí có tính điển hình về sun hồ quang bằng điện trở nhỏ nêu ở hình 11-15. Khi ngắt các tiếp điểm tách rời ra và ở trong buồng dập hồ quang xuất hiện hai dòng hồ quang 1 và 2, một trong những đoạn đó được nối shun bằng điện trở nhỏ RS. Ở cuối nửa chu kì hồ quang thứ nhất sẽ tắt và hồ quang thứ hai (điện trở shun mắc nối tiếp với đoạn 1) sẽ tắt ở nửa chu kì sau.

Nhờ shun đó, sau khi hồ quang tắt tốc độ phục hồi điện áp và biên độ của điện áp phục hồi ở khoảng trống thứ nhất giảm xuống rất nhiều. Mắc tiếp điện trở vào mạch của đoạn hồ quang thứ hai tạo ra điều kiện thuận lợi để dập tắt, nhưng do trị số dòng điện ngắt giảm rất nhiều và trị số điện áp phục hồi cũng giảm. Như vậy, trong các thiết bị như thế quá trình dập hồ quang thuận lợi hơn trong các thiết bị không được shun bằng điện trở nhỏ.

Khi trị số điện trở chọn đúng thì ở các máy ngắt công suất ngắt không phụ thuộc vào tần số dao động tự do của điện áp phục hồi. Với máy ngắt không khí đặc điểm này rất quan trọng, vì nhờ đó có thể tạo ra được những máy ngắt công suất ngắt rất lớn ở điện áp máy phát, mà khi các phương pháp không dùng shun điện trở nhỏ khó thực hiện được, vì tần số dao động tự do ở điện áp máy phát tương đối lớn.

Ta sẽ xét quá trình dập hồ quang trong buồng dập hồ quang của máy ngắt không khí có hai khoảng ngắt, một trong hai khoảng ngắt đó được shun bằng điện trở nhỏ. Các sơ đồ tính toán điện của hai giai đoạn dập hồ quang và đặc tuyến ở hình 11-15 và 11-16.

Giai đoạn dập hồ quang thứ nhất có các đẳng thức:

$\begin{array}{c}i=i_{\text{hq}}+i_S\\ i_S{R}_S=U_S=U_{\text{hq}}\end{array}\}$

Uhq : điện áp trên thân hồ quang thứ nhất

Hình 11-15a) Sơ đồ để tính quá trình dập hồ quang trong buồng hồ quang có shun điện trở nhỏb) Các phương pháp shun hồ quang bằng điện trở nhỏ trong máy ngắt không khíUS : điện áp trên điện trở shun