Разное 0 comments

Дуговой заряд: Дуговой разряд

Posted on By alexxlab

Содержание

Что такое дуговой разряд | РЕЖИМЩИК

В нормальном состоянии газы являются хорошими электрическими изоляторами. Однако, приложив достаточно сильное электрическое поле, можно вызвать нарушение их изолирующих свойств, благодаря чему появляется возможность пропускать через газ значительные токи. Прохождение тока через газ по историческим причинам получило название электрического «разряда».

Возникающие при этом явления зависят от рода и давления газа, от материала, из которого изготовлены электроды, от геометрии электродов и окружающего их сосуда, а также от протекающего тока. Различные формы разряда получили специальные названия, как-то:  темный разряд, корона, тлеющий разряд и т. д. Мощные разряды, однако, даже при различных условиях обладают рядом общих особенностей, позволяющих объединить их под одним названием — «дуговой разряд».

Термин «дуга» применяется только к устойчивым или квазиустойчивым видам разряда. Дугой принято считать конечную форму разряда, развившегося при любых обстоятельствах, если через газ проходит достаточно большой ток. Такой разряд можно получить различными путями.

 

Во-первых, дуга может возникнуть в результате непрерывного или скачкообразного перехода из какого-либо устойчивого маломощного (например, тлеющего) разряда. Такой путь возникновения дуги показан на рисунке. Предполагается, что пpo6oй уже произошел и что разрядный ток имеет небольшую постоянную величину. Если постепенно увеличивать ток, напряжение между электродами будет изменяться по кривой, изображенной на рисунке. Разряд будет проходить при этом через несколько различных стадий. В точке Е начинается крутой спад напряжения до довольно низкого значения и возникает дуговой разряд. Приведенная кривая характерна для разряда, горящего между электродами, удаленными один от другого на несколько сантиметров, в трубке диаметром несколько сантиметров, содержащей газ при давлении несколько миллиметров ртутного столба. Числовые значения тока и напряжения даны только для указания порядка величин. Напряжение есть функция тока (вернее, плотности тока), а не наоборот, за исключением возможного разрыва непрерывности, обозначенного пунктирной линией FG, переход от очень малых значений тока в точке F к характерным для дугового разряда большим значениям в точке Н происходит плавно через ряд устойчивых состояний. Но он не может произойти весьма быстро, если приложить к электродам сразу большое напряжение в отсутствие последовательно включенного  сопротивления, ограничивающего быстрый рост тока до значения, соответствующего точке Н. В этом случае промежуточные этапы не успевают достигнуть равновесия и ход кривой напряжения имеет несколько иной вид.

 

Во-вторых, дуга может развиться из неустойчивого переходного искрового разряда. В этом случае дуга может быть получена, например, если разряд возникает между электродами в газе при давлении порядка атмосферного под действием напряжения, способного вызвать пробой промежутка и поддерживать ток при значении, достаточном для горения дуги. Все промежуточные стадии перед дуговым разрядом являются неустойчивыми, и, если напряжение недостаточно для поддержания тока дуги, разряд гаснет или становится прерывистым. В этих условиях напряжение между электродами не будет больше функцией только или даже главным образом тока, но зависит также и от времени. -6 сек напряжение составляет лишь несколько десятков вольт. Затем происходит постепенное приближение к устойчивому состоянию, которое наступает лишь после установления теплового равновесия для электродов и сосуда. Этот процесс может длиться несколько минут. На рисунке точка А соответствует началу резкого спада напряжения. Между началом пробоя и моментом спада напряжения в точке A может пройти относительно большой промежуток времени (время формирования). Неустойчивый разряд, возникающий в точке А, называется искрой.

 

В-третьих, дугу можно получить, раздвигая два токонесущих, первоначально соприкасавшихся электрода. Этот способ зажигания дуги широко применяется на практике, так как в этом случае нет нужды в пробоя газа между электродами. Другими словами, отпадает необходимость в источнике высокого напряжения, требующегося для пробоя газа; достаточна значительно меньшая величина напряжения, обеспечивающая поддержание уже установившегося дугового разряда. Возникший указанным путем разряд называется дугоразмыкания. То обстоятельство, что между раздвигающимися контактами может загораться дуга, бывает часто неблагоприятным. Такие дуги возникают между контактами выключателей. Их бывает трудно гасить и они оказывают разрушающее действие на выключатель.

Характеристики дугового разряда | Элегазовые выключатели распредустройств высокого напряжения | Оборудование

  • выключатель
  • элегазовый

Содержание материала

  • Элегазовые выключатели распредустройств высокого напряжения
  • Характеристики дугового разряда
  • Элегаз и его применение в электрооборудовании
  • Свойства элегаза
  • Обзор элегазового коммутационного оборудования
  • Использование и обращение с элегазом
  • Элегазовые выключатели
  • Выключатели Элтек
  • Выключатели VF ABB
  • Выключатели HB Merlin Gerin
  • Выключатели Siemens
  • Выключатели NXA-24
  • Приборы для обеспечения работы элегазовых выключателей
  • Техника безопасности при эксплуатации элегазовых выключателей

Страница 2 из 14

1. 5 ХАРАКТЕРИСТИКИ ДУГОВОГО РАЗРЯДА
Электрической дугой, точнее, дуговым разрядом называют самостоятельный разряд в газе, т.е. разряд, протекающий без внешнего ионизатора, характеризующийся высокой температурой столба дуги, большой плотностью тока и относительно небольшим падением напряжения у катода. Ниже рассмотрена только дуга высокого давления, т.е. дуговой разряд при атмосферном и более высоком давлении. Вакуумные выключатели являются исключением и рассмотрены особо.
Различают следующие области дугового разряда, а именно: 1) область катодного падения напряжения; 2) область у анода; 3) столб дуги.
Область катодного падения напряжения представляет собой тонкий слой газа у поверхности катода. Падение напряжения в этом слое составляет 10.20 В, а напряжённость электрического поля достигает 10+5….10+6 В/см. Энергия, подводимая из сети к этой области, используется на выделение электронов с поверхности катода. Механизм освобождения электронов может быть двояким, а именно: а) термоэлектронная эмиссия при тугоплавких электродах (например, уголь, вольфрам), температура которых может достигнуть необходимого значения 6000 К и выше, или б) автоэлектронная эмиссия, т.

е. вырывание электронов из катода под действием сильного электрического поля при «холодном» катоде. Освобождающиеся электроны движутся через дуговой столб к аноду. В зоне анода образуется отрицательный объёмный заряд вследствие недостатка положительных ионов. Падение напряжения в этой зоне составляет несколько вольт. Оно зависит от материала и температуры анода.
Процессы в дуговом столбе вызывают наибольший интерес при изучении выключателей, поскольку для гашения дуги используют различные виды воздействия именно на дуговой столб. Последний представляет собой плазму, т. е. ионизированный газ с очень высокой температурой (до 20 000 К) и одинаковым содержанием электронов и положительных ионов в единице объёма. Электроны и ионы участвуют в тепловом хаотическом движении нейтральных молекул и атомов, но имеют также направленное движение в электрическом поле вдоль оси дуги, определяемое знаком заряда частиц. Этому движению препятствует нейтральный газ. Происходят частые соударения электронов и ионов с нейтральными частицами.
Поскольку длина свободного пробега электронов при высоком давлении мала, потеря энергии при их упругих столкновениях с молекулами и атомами, приходящаяся на каждое столкновение, мала и недостаточна для ионизации частиц. Однако число столкновений, претерпеваемых электронами, весьма велико. В результате энергия электронов передаётся нейтральному газу в виде тепла.
Особенность дугового разряда при высоком давлении газа заключается в том, что дополнительная энергия, которую приобретают электроны и ионы в своём направленном движении вдоль оси дугового столба, очень мала по сравнению с тепловой энергией газа, так как градиент напряжения и длина свободного пробега малы. Поэтому средняя энергия «электронного газа» не может сколько-нибудь заметно превысить среднюю энергию нейтрального газа. Следовательно, ионы, электроны, а также нейтральные атомы и молекулы находятся в тепловом равновесии. В этом заключается основное отличие дугового разряда при высоком давлении от разряда при низком давлении. В последнем случае температура нейтрального газа не превышает нескольких сотен градусов, в то время как температура электронного газа достигает десятков тысяч градусов.
Поскольку при высоком давлении газа атомы и молекулы подавляющим образом преобладают над электронами и имеют почти ту же высокую температуру, большая часть возбуждённых и ионизированных атомов и молекул получается при соударениях между нейтральными частицами, а не при столкновениях с электронами. Таким образом, электроны ионизируют не непосредственно при соударениях с нейтральными частицами (как это происходит в вакууме), а косвенно, повышая температуру газа в дуговом столбе. Такой механизм ионизации называют термической ионизацией. При этом удельная ионизация дугового столба полностью определяется температурой и при изменении одной из этих величин неизбежно меняется и другая. Источником энергии, необходимой для термической ионизации, является электрическое поле.
В дуговом столбе имеются потери энергии, которые в установившемся состоянии уравновешиваются энергией, получаемой из сети.
Основная часть энергии уносится из дугового столба возбуждёнными и ионизированными атомами и молекулами. Вследствие разности концентраций заряженных частиц в дуговом столбе и окружающем пространстве, а также разности температур ионы диффундируют к поверхности дугового столба, где происходит их нейтрализация. Эти потери должны восполняться образованием новых ионов и электронов, т.е. ионизацией газа, связанной с затратой энергии. В установившемся состоянии градиент напряжения в столбе дуги всегда таков, что имеющая место ионизация компенсирует потери электронов через рекомбинацию. Градиент напряжения зависит от свойств газа, состояния, в котором он находится (спокойное, турбулентное), а также от давления и тока. При повышении давления газа градиент напряжения увеличивается вследствие уменьшения свободного пробега электронов. С увеличением тока градиент напряжения уменьшается, что объясняется увеличением площади сечения и температуры дугового столба. Дуговой столб стремится принять такое сечение, чтобы в рассматриваемых условиях потери энергии были минимальны.

Вольт-амперныехарактеристикидуги. Зависимость напряжения дуги от тока при очень медленном изменении последнего представляет собой статическую характеристику дуги (рис. 1.4). В установившемся состоянии каждой точке характеристики соответствуют некоторое сечение и температура дугового столба. При изменении тока дуговой столб должен изменить своё сечение и температуру применительно к новым условиям. Эти процессы требуют времени, и поэтому новое установившееся состояние наступает не сразу, а с некоторым запаздыванием. Это явление называют гистерезисом.
Допустим, что ток внезапно уменьшился от значения i1 (точка 1) до значения i2. В первый момент дуга сохранит своё сечение и температуру, а градиент уменьшится (точка 2). Подводимая мощность будет меньше необходимой для проведения тока i2. После этого сечение и температура дугового столба начнут уменьшаться, а градиент напряжения увеличиваться, пока не наступит новое установившееся состояние в точке 2, лежащей на статической характеристике. При внезапном увеличении тока от значения i до значения i3 градиент напряжения увеличится (точка 3′). Подводимая к дуге мощность будет больше необходимой для проведения тока i3. После этого сечение и температура столба начнут увеличиваться, а градиент напряжения уменьшаться, пока не наступит новое установившееся состояние в точке 3, лежащей на статической характеристике.

Рис. 1.4. Примерный вид статической характеристики дуги
При плавном изменении тока с некоторой скоростью напряжение не успевает следовать за изменением тока в соответствии со статической характеристикой. При увеличении тока напряжение превышает значения,
определяемые статической характеристикой, а при уменьшении тока напряжение меньше этих значений. Кривые ид = f(i) при изменении тока с некоторой скоростью представляют собой динамические характеристики дуги (рис. 1.5, сплошные линии). Положение этих характеристик по отношению к статической характеристике (см. пунктирную кривую) зависит от скорости изменения тока: чем медленнее происходит изменение тока, тем ближе расположена динамическая характеристика к статической. В рассматриваемых условиях дугового разряда может быть только одна статическая характеристика. Число динамических характеристик неограниченно.

Рис. 1.5. Примерный вид динамических характеристик дуги
При анализе электрических цепей принято оперировать сопротивлениями. Поэтому говорят и о сопротивлении дуги, понимая под этим отношение напряжения у электродов к току. Сопротивление дуги непостоянно. Оно зависит от тока и многих других факторов. В установившемся состоянии сопротивление дуги может быть определено с помощью статической характеристики как тангенс угла наклона секущей, проведённой из начала координат в рассматриваемую точку характеристики (рис. 1.5). По мере увеличения тока сопротивление дуги уменьшается.
При переменном токе самостоятельный дуговой разряд чередуется с несамостоятельным разрядом. Соответствующие динамические характеристики дуги приведены на рис. 1.6, а.
Пунктирными линиями показаны статические характеристики. Дуга зажигается в точках 1 и 3, а угасает в точках 2 и 4.
В течение четверти периода, когда ток увеличивается, кривая напряжения лежит выше статической характеристики вследствие отставания тепловых процессов от изменения тока. Скорость образования ионов превышает скорость их исчезновения. Следующую четверть периода, когда ток уменьшается, кривая напряжения лежит ниже статической характеристики. Скорость образования ионов меньше скорости их исчезновения. Разряд частично поддерживается энергией, полученной ранее. Области 2-3 и 4-1 соответствуют несамостоятельному разряду, при котором с увеличением тока напряжение увеличивается.
Изменение напряжения дуги во времени показано на рис. 1.6, б. Участки кривой 2-3 и 4-5 соответствуют процессу восстановления напряжения на полюсе выключателя. Этот процесс определяется не только параметрами цепи, но также остаточной проводимостью промежутка.

Рис. 1.6. Напряжение дуги при переменном токе:
а — напряжение дуги как функция тока; б- напряжение дуги как функция времени
Динамика тепловых (энергетических) процессов в дуговом столбе при изменении тока может быть охарактеризована отношением т = Q/P, получившим название постоянной времени дугового столба. Здесь Q — теплосодержание дугового столба, Вт с; P- теплоотдача в окружающую среду, Вт. Обе величины отнесены к единице длины дугового столба. Постоянная времени дуги изменяется в широких пределах в зависимости от условий. В масляных и воздушных выключателях постоянная времени дуги составляет всего 1…2 мкс. Отсюда можно заключить о скорости процесса деионизации и о времени, необходимом для превращения дугового промежутка выключателя из проводника в диэлектрик.
Процессы в дуговом промежутке и в электрической цепи вблизи момента погасания дуги. Исследования процесса отключения с помощью катодного осциллографа позволили уточнить и лучше понять описанный в пункте 1.4 в общих чертах процесс отключения.
Существенное влияние на значение тока и скорость его изменения в самом конце полупериода, а также на процесс угасания дуги оказывают ёмкость и сопротивление, включённые параллельно дуговому промежутку (см. рис. 1.7).

Рис. 1.7. Схемы, поясняющие применение метода наложения к явлению вытеснения тока из дугового промежутка в параллельные ветви
(1. 2)

Здесь сумма первых двух членов представляет ток iL в индуктивности, третий член — ток iC в ёмкости и четвёртый член — ток ig, обусловленный проводимостью.
При подходе тока к нулю напряжение на дуговом промежутке увеличивается в соответствии с вольт-амперной характеристикой. При этом значительная часть тока i, проходившего через выключатель до размыкания контактов, вытесняется из дугового промежутка в параллельные ветви С и g. Ток iL в индуктивности также уменьшается против первоначального i . Ток i в дуговом промежутке выключателя после размыкания контактов может быть определён методом наложения, если известно напряжение дуги как функция времени. Он может быть представлен состоящим из двух составляющих, а именно токавызванного напряжением источника энергии при закороченном дуговом промежутке (рис. 1.7, а), и тока Ai, вызванного напряжением дуги с обратным знаком — г/д(г), введённым в цепь при закороченном источнике энергии (рис. 1.7, б):
Ниже в качестве примеров рассмотрены осциллограммы токов и напряжений вблизи момента погасания дуги, построенные в соответствии с выражением (1. 2). При этом для простоты исключена ветвь с проводимостью g. В качестве первого примера (рис. 1.2) выбран случай отключения относительно небольшого тока. Как видно из рисунка, токпри подходе к нулю изменяется линейно;.
Скорость снижения тока определяется только его амплитудой и частотой. Ток /в в дуговом промежутке выключателя меньше тока i так как часть тока вытесняется в параллельные ветви.
Он приходит к нулю несколько раньше тока i (точка 1). Скорость снижения тока в дуговом промежутке в последние несколько микросекунд значительно меньше скорости изменения тока i Эти последние микросекунды (слева от точки 1) представляют собой весьма малый интервал времени. Однако он в несколько раз превышает постоянную времени дугового столба и поэтому заметно влияет на состояние дугового промежутка в момент, когда ток приходит к нулю, и на процесс восстановления электрической прочности (пробивного напряжения) промежутка. В рассмотренном примере дуга угасает легко, так как производная diв/ dt и, следовательно, удельная ионизация промежутка в точке 1 малы. Электрическая прочность промежутка быстро увеличивается. Процесс восстановления напряжения начинается в точке 1. Напряжение достигает максимума в точке 2 через половину периода частоты свободных колебаний.

Рис. 1.8. Осциллограммы, поясняющие процесс отключения относительно небольшого тока короткого замыкания


Рис. 1.9. Осциллограммы, поясняющие процесс отключения большого тока короткого замыкания (после погасания дуги появляется небольшой ток остаточной проводимости)
Осциллограммы на рис 1.9 поясняют процесс отключения большого тока, спадающего к нулю значительно быстрее, чем в предыдущем примере. Когда ток в дуговом промежутке приходит к нулю (точка 1) и дуга угасает, температура и, следовательно, ионизация промежутка не успевают снизиться до некоторого критического значения, зависящего от свойств газа и давления, вследствие чего промежуток не теряет своей проводимости. Восстанавливающееся напряжение вызывает небольшой ток в обратном направлении, сопровождающийся выделением энергии. Это задерживает деионизацию или даже способствует её увеличению и новому зажиганию дуги. Произойдёт это или нет — зависит от подводимой энергии, равной интегралу произведения тока и напряжения на рассматриваемом промежутке времени. Если эта энергия меньше потерь, вызванных теплопроводностью и конвекцией, ток остаточной проводимости быстро затухнет (точка 2) и процесс отключения закончится успешно. В противном случае произойдёт новое зажигание дуги, и ток в цепи восстановится ещё на половину периода. Такое зажигание (если оно произойдёт) имеет чисто термический характер. Искровой пробой здесь невозможен, поскольку промежуток не потерял своей проводимости и не приобрёл электрической прочности. Таким образом, процесс гашения дуги правильнее рассматривать не как «соревнование напряжений» (мгновенных значений пробивного напряжения промежутка и восстанавливающегося напряжения на полюсах), а как «соревнование энергий» (подведённой к промежутку из сети и потерянной), являющихся интегральными функциями времени.
Из изложенного могут быть сделаны следующие выводы. Процесс гашения дуги в выключателе переменного тока является процессом деионизации дугового промежутка, который протекает весьма быстро, но не мгновенно. Наиболее существенная часть этого процесса начинается раньше момента естественного прихода 50-периодного тока к нулю и заканчивается в течение нескольких десятков микросекунд после этого момента. В зависимости от отключаемого тока и эффективности гасительного устройства выключателя промежуток между контактами может потерять свою проводимость после погасания дуги или сохранить часть своей проводимости. В последнем случае восстанавливающееся напряжение вызывает небольшой ток в обратном направлении. При эффективной деионизации этот ток быстро затухнет и процесс отключения заканчивается. При неблагоприятных условиях ток достаточной проводимости увеличивается, и дуга образуется вновь. Основными факторами, определяющими процесс деионизации промежутка, являются отключаемый ток, скорость восстанавливающегося напряжения и свойства гасительного устройства выключателя.

1.6. ДУГОГАСИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА ГАЗОВОГО ДУТЬЯ

Для облегчения и ускорения гашения дуги переменного тока необходимо, чтобы скорость восстановления электрической прочности дугового промежутка после естественного прохождения тока через нуль была возможно больше.
В отключающих аппаратах, предназначенных для отключения электрических цепей под током (выключатели, плавкие предохранители и т.д.), такая скорость достигается с помощью дугогасительных устройств (ДУ), искусственно усиливающих деионизацию дугового промежутка.
Одним из способов гашения дуги, применяемых в ДУ, является гашение дуги с помощью газового дутья.
ДУ газового дутья могут быть выполнены с автодутьем (газогенерирующие) и с принудительным внешним дутьём (импульсные). В первых газы, необходимые для создания газового дутья, образуются за счёт энергии самой дуги. Разрыв цепи осуществляется в газогенерирующей среде.
Газогенерирующей средой обычно является минеральное масло или какие-либо твёрдые газогенерирующие материалы — органическое стекло, фибра и другие, из которых выполняются детали, соприкасающиеся с дугой.
Под действием высокой температуры дуги, возникшей на разрыве, газогенерирующая среда выделяет газы, которые и создают поток, воздействующий на дугу. Чем больше отключаемый ток, тем больше энергия дуги, интенсивнее газообразование и воздействие среды на дугу.
Таким образом, интенсивность газового автодутья зависит от величины отключаемого тока.
ДУ этого типа нашли применение в масляных и автогазовых выключателях, трубчатых плавких предохранителях и т. д.
В ДУ с принудительным внешним дутьем энергия, необходимая для образования газового дутья, обеспечивается внешним источником. Дуга подвергается воздействию струи сжатого газа, подаваемого извне в межконтактный промежуток, и поэтому интенсивность воздействия газовой струи (дутья) на дугу не зависит от значения отключаемого тока.
ДУ с внешним дутьем широко применяют в воздушных выключателях, где для гашения дуги используется струя сжатого воздуха.
Рассмотрим кратко механизм газового дутья. При больших скоростях газа, воздействующего на дугу, имеет место беспорядочное вихреобразное (турбулентное) движение частиц газа, турбулентность газовой среды повышает эффективность гашения дуги. Если в ламинарном газовом потоке структура дуги однородна при одинаковой и очень высокой плотности носителей заряда по сечению столба дуги, то в турбулентном газовом потоке дуговой столб размывается, расщепляется на ряд проводящих каналов и нитей, концентрация носителей заряда по сечению дугового столба становится различной. Последнее объясняется тем, что частицы газа турбулентного потока, обладающие большими скоростями, направленными в толщу дугового столба, расталкивают ионизированные частицы и перемешиваются с ними.
В момент прохождения тока через нуль, когда интенсивность ионизации резко падает, концентрация ионов в дуговом промежутке быстро выравнивается, что ведёт к усилению рекомбинации ионов, и, следовательно, к увеличению скорости деионизации. В результате электрическая прочность межконтактного промежутка быстро возрастает, а структура его становится однородной, но при значительно меньшей плотности носителей заряда.
Одним из способов дальнейшего увеличения номинальных напряжений, отключаемых выключателями, и допустимых токов короткого замыкания является применение новых дугогасящих газов ДУ. Наилучшие результаты были получены с электротехническим газом — элегазом (SF).

  • Назад
  • Вперед
  • Назад
  • Вперед
  • Вы здесь:  
  • Главная
  • Книги
  • Оборудование
  • org/ListItem»> Элегазовые выключатели распредустройств высокого напряжения

Читать также:

  • 245PMG40-20B
  • FPX072531
  • HPL 550B2 руководство по эксплуатации выключателей
  • 145PM63-30B
  • FPX072525

Глава 3. Источники света / Глава 3.2 Разрядные источники / Глава 3.2.2. Дуговой разряд — Купити в Харкові, Києві, Україні. Безкоштовне тестування

Это основной вид самостоятельного разряда. Имеет температуру от 4 000° до 8 000°С. Разряд широко применяется в технике: дуговая сварка металлов, дуговые сталеплавильные печи и т. д. В спектральном анализе дуговой разряд — один из наиболее важных и распространенных источников света. Возникает при напряжении между электродами в 25. ..80 В и токе от одного-двух до нескольких десятков ампер. Для него характерно продолжительное горение при неизменных электрических параметрах.

Структура разряда представлена на рис. 12. Наибольшую температуру плазма имеет в центральной части, где достигается большая плотность тока. Интенсивность спектральных линий достигает наибольшей величины в разных частях дуги в зависимости от их потенциалов возбуждения и ионизации. Около катода обычно наблюдается повышенная концентрация ионов, что приводит к усилению спектральных линий, особенно искровых, в этой области разряда. Центральная часть плазмы окружена более холодной областью, температура которой по мере удаления от центра понижается до комнатной.

Рис. 12. Структура дугового разряда

Концы электродов сильно разогреты, особенно высокую температуру имеют места, на которые опирается разряд. Они подвергаются сильной бомбардировке ионами и электронами и имеют вид раскаленных пятен. Температура более горячего анодного пятна, образованного ударами электронов, достигает 4 000°. Вещество электродов энергично испаряется, и пары поступают в плазму. Температура электрода быстро падает при ударении от анодного или катодного пятна. Чем больше теплопроводность электродов и их масса, тем резче падение температуры. Так, при работе с угольными электродами быстро разогреваются и начинают ярко светиться концы электродов. В металлических электродах, особенно медных, сильно нагреваются только места, на которые опирается разряд.

Разряд обычно делают вертикальным. Окружающий воздух течет вдоль оси разряда и не нарушает горения дуги. При горизонтальной установке поток воздуха отклоняет разряд вверх и его форма становится несимметричной относительно оси (рис. 13). Дуга горит менее стабильно.

Рис. 13. Горизонтальное расположение дугового разряда

Дуговой разряд не подчиняется закону Ома. Его сопротивление зависит от тока. Чем больше ток, тем больше число заряженных частиц во всем объеме, занятом плазмой, и сопротивление разрядного промежутка уменьшается. Если источник тока имеет большую мощность и постоянное напряжение на электродах, то при случайном увеличении тока дуги ее сопротивление падает, что приводит к еще большему увеличению то¬ка. Этот процесс может нарастать самопроизвольно, что приведет к сго¬ранию проводов или источника. Поэтому последовательно всегда вклю¬чается сопротивление, ограничивающее ток разряда (рис. 14).

Рис. 14. Способ стабилизации тока дугового разряда

Обычно горение дуги протекает очень нестабильно. Разряд часто перемещается по поверхности электродов, его сопротивление и ток дуги все время изменяются. Включение сопротивления несколько стабилизирует горение.

Сопротивление дугового разряда сильно зависит от ионизационного потенциала веществ, в парах которых он протекает. Чем ниже ионизационный потенциал, тем больше заряженных частиц в плазме и меньше ее электрическое сопротивление. Снижение сопротивления приводит к падению напряжения на электродах при том же разрядном токе. Мощность разряда и температура плазмы сильно уменьшаются.

Непрерывное горение дуги, большая мощность и энергичное испарение электродов обеспечивает высокую яркость дугового разряда. Относительно низкая температура плазмы приводит к появлению в спектре дуги линий, главным образом, с невысокими потенциалами возбуждения. Наиболее интенсивные линии, возбуждаемые в дуговом разряде, расположенные в видимой, а также в ближней и средней ультрафиолетовой областях спектра.

Благодаря высокой яркости дуги и энергетическому испарению вещества, она обеспечивает высокую чувствительность при анализе всех элементов, кроме трудновозбудимых. Следует отметить, что для щелочных и щелочно-земельных металлов даже дуга оказывается часто слишком горячим источником света. При их определении для повышения чувствительности необходимо снижать температуру дугового разряда примерно до 4000°С.

При возрастании тока мощность и яркость дуги, хотя и медленно, увеличиваются, что обычно приводит к повышению чувствительности анализа. Температура плазмы при этом заметно меняется только при работе с металлическими электродами. При использовании графитовых и угольных электродов она остается практически неизменной.

Сопротивление дуги и напряжение на электродах зависит от расстояния между ними. Поэтому для получения постоянной температуры плазмы при анализе необходимо всегда устанавливать строго одинаковое расстояние между электродами.

Дуговой разряд можно питать как постоянным, так и переменным током. В последнем случае горение дуги прерывается дважды в течение каждого периода тока, когда напряжение на электродах оказывается недостаточным для поддержания самостоятельного разряда.

Разогрев электродов и их испарение в дуге переменного тока происходит менее интенсивно, что приводит к небольшому повышению температуры плазмы, так как в ней меньше паров веществ, ионизирующихся легче, чем воздух. Стабильность такой дуги значительно выше, чем при питании постоянным током.

Повысить температуру дуги можно значительным увеличением напряжения на электродах. Ток разряда при этом будет очень большой, т. к. сопротивление разряда очень мало. Такой разряд (называемый высоковольтной или горячей дугой) применяют редко, т. к. для его непрерывного горения необходим очень мощный источник питания.

Искровой разряд

Увеличить температуру плазмы без повышения средней мощности источника можно, если от непрерывного горения перейти к отдельным кратковременным разрядам при большом напряжении и токе. Такой разряд называют искрой. Время его горения очень мало и средняя мощность невелика.

Рис. 15. Структура искрового разряда

Сначала при каждом пробое воздушного промежутка образуется очень узкий канал плазмы, в который почти не попадает вещество электродов. Температура канала — десятки тысяч градусов. Свечение канала состоит из линий кислорода и азота и интенсивного сплошного фона. В следующий момент небольшой участок поверхности электродов, на который опирается разряд, быстро нагревается до очень высокой температуры. Это тепло не успевает распространиться на соседние участки. В месте разогрева происходит взрывоподобный выброс вещества, который имеет вид факела. Яркость факела значительно больше, чем яркость канала. Его температура около 10 000°С. Излучение факела состоит главным образом, из спектральных линий вещества электродов (рис. 15). К моменту следующего разряда горячие участки на поверхности электродов остывают, и пробой промежутка происходит в новом месте. Для создания искры используют предварительное накопление заряда на конденсаторе. Такой источник называется конденсированной искрой. Количество электричества, запасенное в конденсаторе, определяется его емкостью и напряжением на обкладках:

Для накопления такого количества электричества необходимо заряжать конденсатор в течение некоторого времени t,

где i — средний ток% в амперах; t — время заряда, в секундах.

Весь накопленный заряд используется при разряде конденсатора через воздушный промежуток между электродами. Мгновенный ток искры достигает больших значений, так как продолжительность заряда мала.

Продолжительность разряда зависит от сопротивления цепи, через которую он проходит. При подключении конденсатора непосредственно к электродам (рис. 16, а) ток разряда ограничен только сопротивлением искрового промежутка. Все напряжение конденсатора оказывается приложенным к электродам. Ток разряда в этом случае достигает очень больших значений, а время разряда мало. Такой разряд называют очень жесткой искрой.

Рис. 16. Схемы цепей разряда конденсатора

При включении сопротивления, ограничивающего ток разряда, часть напряжения теряется на этом сопротивлении, поэтому напряжение на электродах падает и продолжительность разряда возрастает (рис. 16, б). На омическом сопротивлении теряется часть энергии, запасенной на конденсаторе. Поэтому обычно для ограничения разрядного тока ставят катушку индуктивности (рис. 16, в), которая вместе с конденсатором образует колебательный контур. После пробоя промежутка в контуре возникают высокочастотные колебания, период и частоту которых можно определить по формулам:

где Т — период колебаний, с;

v — частота, Гц;

L — индуктивность катушки, Гн;

С — емкость конденсатора, Ф.

Рис. 17. Запухающие высокочастотные колебания при искровом разряде

Колебания в контуре быстро затухают (рис. 17), энергия запасенная на конденсаторе, расходуется на нагревание плазмы. Колебания прекращаются, когда напряжение на электродах становится недостаточным для поддержания самостоятельного разряда.

Все колебания за один пробой составляют цуг. Длительность цуга определяют, зная период одного колебания и число колебаний в цуге, и обычно он составляет около 10-4с. По мере расхода запасенной энергии и увеличения количества вещества, поступившего в разряд, его температура падает. Средняя температура искры зависит от соотношения энергии, выделившейся в начале и в конце цуга. При небольшой индуктивности катушки основная энергия выделяется в начале разряда при высоком напряжении на электроде и большой плотности тока. Общая продолжительность разряда в этом случае мала, а его температура вели ка. Даже при низком напряжении (≈ 200 В) на конденсаторе при малой индуктивности удается получить достаточно жесткий разряд. Такой источник называют низковольтной искрой.

При включении катушки с большой индуктивностью начальный ток разряда сильно ограничен даже при высоком напряжении на конденсаторе, и основная часть его энергии выделяется при низковольтных колебаниях, когда плазма имеет невысокую температуру. Изменяя индуктивность (число витков) катушки, можно в очень широких пределах регулировать температуру конденсированной искры. Емкость конденсатора почти не оказывает влияния на температуру искры, так как при ее увеличении одновременно возрастает запасенная энергия и продолжительность разряда. Зато количество поступающего в разряд вещества и яркость искры быстро растут с увеличением емкости. При обычно применяемых конденсаторах небольшой емкости искра значительно уступает по яркости дуге, что приводит к увеличению продолжительности анализа. Сильное увеличение емкости при уменьшении (или отсутствии) индуктивности переводит искру в мощный импульсный разряд, который имеет очень большую яркость. Наоборот, уменьшение емкости приводит к резкому ослаблению яркости разряда. При переходе к неконденсированному разряду (емкость близка к нулю) яркость искры уменьшается, что делает невозможным применение такого разряда в качестве источника света для спектрального анализа.

Искра применяется для анализа трудновозбудимых элементов. Благодаря большой стабильности искрового разряда его также широко используют для количественного определения всех элементов.

  • Попередня
  • Наступна

Дуговой разряд презентация, доклад, проект

Слайд 1
Текст слайда:

Лекция 7 ДУГОВОЙ РАЗРЯД


Дуговой разряд является одним из наиболее известных разрядов, нашедших большое практическое применение. Первооткрывателем разряда считается российский ученый Петров В.В., который в 1802 г. впервые получил данный разряд на угольных электродах при использовании аккумуляторной батареи. Достаточно известным определением дугового разряда считается следующее: дуга – форма разряда, существующая при большой плотности разрядного тока и при катодном падении (потенциала) всего в несколько десятков вольт. Для дугового разряда типична термоэлектронная эмиссия, ввиду достаточно высокой температуры катода. Название “дуга” связана с немного изогнутой формой разряда в следствии действия архимедовой силы при горизонтальном расположении электродов. Для различных разновидностей разрядов сила тока и плотность тока находятся в достаточно широком диапазонах: I ~ 1-105 А, j ~ 102 – 107 А/см2. Ввиду данных параметров температура дуги часто достигает 10000 К, а в некоторых видах дуг 50000 К.

Слайд 2
Текст слайда:


Как правило, дуга зажигается при соприкосновении электродов, с последующим их разведением на определенное расстояние. Рассмотрим схематическое расположение основных областей дугового разряда (рис.1). Вблизи катода находится отрицательная область (1), в которой ионизация обеспечивается преимущественно электронным ударом. К аноду примыкает положительный столб (2), в котором наиболее характерным процессом является термоионизация. Термическое действие электронов приводит к образованию в аноде положительного кратера (3). Ввиду сильного ультрафиолетового излучения, свойственного дуговым разрядам дугу нередко окружают ореолы (4).

Рис.1

Слайд 3
Текст слайда:

Классификация дуговых разрядов осуществляется по следующим критериям. Основным фактором является тип эмиссии электронов с катода: 1) термоэлектронная, 2) автоэлектронная, 3) термоэлектронная и автоэлектронная (смешанный вид). Термоэлектронная эмиссия наиболее характерна для дуг атмосферного давления. Два последних вида эмиссии более типичны для дуг, возникающих при пониженном давлении и в вакууме. Другая классификация связана с давлением газовой среды дугового разряда: 1) вакуумная (p

Для дуговых разрядов характерно образование на катоде специфической области, с которой возникает основной поток термоэмиссии – катодного пятна. Для угольной дуги при токе I=1,5-10 А и давлении p=1 атм. размер катодного пятна составляет S≈0,02 см2 при плотности тока j≈470 А/см2. Столь малые размеры данной области объясняются притяжением токов вблизи катодного пятна.

Слайд 4
Текст слайда:


Рассмотрим вольтамперные характеристики (ВАХ) угольной дуги (рис.2). Данная дуга используется обычно в качестве эталонного разряда, т.к. дуги на металлических электродах содержат более сложные характеристики. Для данного примера катодное и анодное падение потенциала в разряде составляли UК=10 В, UА=11 В. В качестве варьируемого параметра выбиралось расстояние между электродами l. ВАХ содержат следующие основные области: спадающие зависимости, характеризующие область стабильного горения (а), область нестабильного горения (б), в которой зажечь разряд практически невозможно, область “шипения” (в), где разряд обладает специфическими звуковыми эффектами.

Рис.2

Слайд 5
Текст слайда:


В качестве апроксимационной зависимости для области стабильного горения угольной дуги в начале XX века была предложена формула Айтрон:

В данной формуле коэффициенты a,d,c,d зависят от рода газа, давления, условий горения дуги, циркуляции газа, охлаждения электродов, от размеров и формы электродов и прочих свойств угля.
Для мощности угольной дуги могут быть получены следующие выражения:

Из данных формул следует, что мощность пропорциональна току (при ), либо пропорциональна расстоянию между электродами (при ).
Для металлических электродов аналогичная формула имеет вид:

Слайд 6
Текст слайда:


В формуле коэффициенты a,b,c,d зависят от рода металла, внешних условий еще сильнее, чем в случае угольной дуги. Показатель степени для большинства металлов находится в диапазоне n=0,34-1,38.
Как и в случае тлеющего разряда дуговой характеризует типичная зависимость потенциала (рис.3а). Катодное и анодное падения потенциала, как правило, невелики (10-20 В), а основной ход зависимости практически линейный. Данная зависимость является экспериментальной. Для плотностей токов характерны следующие зависимости (рис.3б). Плотность электронного тока je содержит рост в катодном слое и достигает максимума на аноде. Ионный ток ji имеет сильный рост также вблизи катода и достигает максимума на катоде.

а) б)
Рис.3

Слайд 7
Текст слайда:

в)
Рис.3

Непосредственно примыкающий к катоду и связанный с ростом потенциала катодный слой характеризует область, где ионизация происходит за счет электронного удара. Ввиду растущей зависимости концентрации плазмы (от катода) данный слой содержит бесстолкновительный слой (1) (у катода) и квазинейтральный слой ni≈ne (рис.4). Для тока термоэлектронной эмиссии вводятся величина S через отношение электронного тока к общему току:

Данное значение означает, что около 70% тока в катодном слое переносится электронами, а около 30% ионами.

Слайд 8
Текст слайда:

Рис.4

Величина, характеризующая размеры данного слоя h находится из следующего соотношения:

В качестве типичного примера можно привести угольную дугу атмосферного давления (j=3⋅103 А/см2, S=0,8; VК=10 В), для которой напряженность электрического поля и размер катодного слоя имеют следующие значения:
EК≈6⋅105 В/см, h≈2⋅10-5 см

Слайд 9
Текст слайда:

Для напряженности электрического поля была получена формула Маккоуна, использующая в качестве исходной уравнение Пуассона:

Измерение температуры в дуговом разряде обычно осуществляется спектральными методами: посредством пирометрии и методом относительных интенсивностей спектральных линий. Приведем распределение температуры дуги, полученное методом относительных интенсивностей (рис.5). Дуговой разряд на угольных электродах при атмосферном давлении имел следующие параметры: I=200 А, d=4,6 см, ТК=3500 К, ТА=4200 К, dА=3 см, dК=5 мм. Максимальная температура (около 12000 К) присутствует вблизи катода. В остальной области, имеющей цилиндрическую форму, температура составляет около 9000 К.

Слайд 10
Текст слайда:

Рис.5

В данном примере положительный столб характеризуется достаточно высокой температурой Т~9000 К. Это свидетельствует в пользу термической ионизации в данной области. При этом для оценок концентрации плазмы обычно используется уравнение Саха, в предположении условия равновесности плазмы. Для расчета радиального и осевого распределения температуры плазмы T(r,x) обычно используется уравнение Эленбааса-Геллера для случая цилиндрического столба плазмы.

Слайд 11
Текст слайда:

Первое слагаемое уравнения содержит поток тепла из плазмы в радиальном направлении J(x), а второе связано с выделением джоулева тепла в плазме.
Анодная область дугового разряда связана с высокими излучательными характеристиками. Различаются два режима работы разряда: с диффузионной привязкой к аноду и с образованием анодных пятен. При диффузионной привязке ток на аноде занимает большую площадь и его плотность составляет j~102 А/см2. Эрозия материала при этом незначительная. Режим с анодными пятнами возникает при малой площади анода и характеризуется вольтамперной зависимостью, отличной от режима с диффузионной привязкой. В угольной дуге при токе порядка I=10-20 А начинается процесс образования анодных пятен с плотностью тока, достигающей j=(1-5)⋅104 А/см2. Из пятен происходит сильное истечение раскаленного материала при температуре порядка T=3000-4000 K, а яркость поверхности кратера составляет до P=1-10 кВт/см2. Для ряда дуг около 60-70 % световой мощности излучается анодом. Это свойство нашло широкое применение для создания мощных дуговых источников света.

Скачать презентацию

РЕФЕРАТ НА ТЕМУ ДУГОВОЙ РАЗРЯД | Рефераты Физика

Скачай РЕФЕРАТ НА ТЕМУ ДУГОВОЙ РАЗРЯД и еще Рефераты в формате PDF Физика только на Docsity! 1 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ. ……………………………………………………………………………………………….3 1. ИСТОРИЯ ДУГОВОГО РАЗРЯДА………………………………………………………….. 4 2. ОБРАЗОВАНИЕ ДУГИ…………………………………………………………………………… 6 3. КАТОДНОЕ ПЯТНО……………………………………………………………………………….8 4. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕНЦИАЛА И ВОЛЬАМПЕРНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИ ДУГОВОМ РАЗРЯДЕ……………………………………….. 9 5. ТЕМПЕРАТУРА И ИЗЛУЧЕНИЕ ОТДЕЛЬНЫХ ЧАСТЕЙ ДУГОВОГО РАЗРЯДА…………………………………………………………………………………………………. 13 6. ГЕНЕРАЦИЯ НЕЗАТУХАЮЩИХ КОЛЕБАНИЙ ПРИ ПОМОЩИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГИ……………………………………………………………………….. 15 7. ПРИМЕНЕНИЕ ДУГОВОГО РАЗРЯДА………………………………………………… 16 ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………….. ………………………………………………………………………… 18 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………………………………………..19 2 изобретателями. Серый шар был заменен стеклом, и вместо ладони исследователя кожаные подушки использовались в качестве одного из полюсов. Большое значение имело изобретение в восемнадцатом веке лейденской банки—конденсатора, позволившего накапливать электричество. Это был стеклянный сосуд с водой, обернутый фольгой. В воду погружали металлический стержень, пропущенный через пробку. Американский ученый Бенджамин Франклин (1706 —1790) доказал, что вода в собирании электрических зарядов никакой роли не играет, этим свойством обладает стекло—диэлектрик. Электростатические машины стали широко распространены, но только как забавные вещи. И, хотя, были попытки лечения электричеством, но каков был физиотерапевтический эффект такого лечения, трудно сказать. Французский физик Шарль Кулон (1736—1806)— основатель электростатики – в 1785 г. установил, что сила взаимодействия электрических зарядов пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. В сороковых годах восемнадцатого века Бенджамин Франклин выдвинул теорию о том, что существует электричество только одного рода— особая электрическая материя, состоящая из мельчайших частиц, способных проникать внутрь вещества. Если в теле имеется избыток электрической материи, оно заряжено положительно, при ее недостатке—тело заряжено отрицательно. Франклин ввел в практику знаки «плюс» и «минус»,а также термины: конденсатор, проводник, заряд. С оригинальными теориями о природе электричества выступили М. В. Ломоносов (1711-1765), Леонард Эйлер (1707-1783), Франц Эпинус (1724-1802) и другие ученые. К концу восемнадцатого века свойства и поведение неподвижных зарядов были достаточно изучены и в какой-то степени объяснены. Однако ничего не было известно об электрическом токе- подвижных зарядах, так как не было устройства, которое могло бы заставить 5 двигаться большое количество патронов. Тока, получаемые от электростатической машины, были слишком малы, их нельзя было измерить. 2. ОБРАЗОВАНИЕ ДУГИ Если ток увеличивается в тлеющем разряде, уменьшая внешнее сопротивление, то при высокой силе тока напряжение на зажимах трубки начинает падать, разряд быстро развивается и превращается в дугу. В большинстве случаев переход происходит резко и почти часто приводит к короткому замыканию. При выборе сопротивления внешней цепи можно стабилизировать переходную форму разряда и наблюдать при определенных давлениях непрерывный переход тлеющего разряда в дугу. Параллельно с падением напряжения между электродами трубки температура катода увеличивается, и катод падает постепенно. Использование обычного метода зажигания дуги путем расширения электродов обусловлено тем, что дуга горит при относительно низких напряжениях в десятки вольт, тогда как для зажигания тлеющего разряда напряжение порядка десятков киловольт необходимо при атмосферном давлении. Процесс зажигания при расширении электродов объясняется локальным нагревом электродов из-за образования плохих контактов между ними в момент нарушения цепи. Вопрос о развитии дуги при разрыве цепи технически важен не только с точки зрения получения «полезных» дуг, но также и с точки зрения борьбы с «вредными» дугами, например с образованием дуги при размыкании рубильника. Пусть L–самоиндукция контура, W – его сопротивление, ع—э.д.с. источника тока U(I)—функция вольтамперной характеристики дуги. Тогда мы должны иметь: L dI/dt+WI+U(I) (1) =ع LdI/dt=(ع–WI)–U(I)=∆ (2) Разность (ع — WI) есть не что иное, как ордината прямой сопротивления АВ (рис.1), а U(I)— ордината характеристики дуги при данном I. Чтобы dI/dt было отрицательно, т.е. чтобы ток I непременно уменьшался со временем и между электродами рубильника не образовалось стойкой дуги, надо, чтобы 6 вольтамперной характеристики установившейся дуги для случаев: а)когда дуга не может возникнуть при разрыве цепи; б)когда дуга возникает при разрыве в интервале силы тока, соответствующем точкам Р и Q. Имеет место ∆<0, т. е. надо, чтобы во всех точках характеристики соблюдалось неравенство U(I)>ع–WI. Для этого характеристика всеми своими точками должна лежать выше прямой сопротивления (рис. 1, а). Это простое заключение не учитывает ёмкости в цепи и относится лишь к постоянному току [6]. Точка пересечения прямой сопротивления с кривой вольт–амперной характеристики установившейся дуги соответствует низшему пределу силы постоянного тока, при котором может возникнуть дуга при разрыве цепи (рис. 1, б). Рис. 1. Относительное положение прямой сопротивления и кривой В случае размыкания дуги переменного тока, что затухает при каждом переходе напряжения через ноль, важно, чтобы условия, присутствующие в разрядном промежутке при открытии, не допускали нового возгорания дуги с последующим увеличением в напряжении источника тока. Для этого нужно, чтобы при увеличении напряжения разрядный зазор был достаточно деионизирован. В автоматических выключателях с сильными переменными токами усиленная деионизация искусственно достигается за счет введения специальных электродов, всасывающих частицы заряженного газа из -за двух полярных диффузий, а также путем механического продувки или прикладывания магнитного поля к разряду. При высоких напряжениях используются масляные выключатели. 7 Обычно пользуются эмпирической формулой Айртона в технике применения дуги Петрова с угольными электродами: U=a+bl+(c+dl)/I (3) Здесь U – напряжение между электродами, I – сила тока в дуге, l – длина дуги, а, b, с и d – четыре постоянных. Формула характеристики (3) установлена для дуги между угольными электродами в воздухе. Под l подразумевается расстояние между катодом и плоскостью, проведённой через края положительного кратера. Перепишем формулу (4) в виде: U=а+c/I+l(b+d/I) (4) В (4) члены, содержащие множитель l, соответствуют падению потенциала в положительном столбе; первые два члена представляют собой сумму катодного и анодного падения Uк+Uа. Постоянные в (3) зависят от давления воздуха и от условий охлаждения электродов, а следовательно, от размеров и формы углей. В случае дугового разряда в откачанном сосуде, заполненном парами металла (например, ртути), давление пара зависит от температуры наиболее холодных частей сосуда и поэтому ход характеристики сильно зависит от условий охлаждения всей трубки. Динамическая характеристика дугового разряда сильно отличается от статической [2]. Вид динамической характеристики зависит от быстроты изменения режима дуги. Практически наиболее интересна характеристика дуги при питании переменным током. Одновременное осциллографирование тока и напряжения даёт картину, изображенную на рис. 2. Начерченная по этим кривым характеристика дуги за целый период имеет вид, представленный на рис. 2. Пунктиром показан ход напряжения при отсутствии разряда. 10 Рис. 2. Осциллограмма тока и напряжения дугового разряда на переменном токе низкой частоты Катод, не успевший ещё охладиться после разряда, имевшего место в предыдущем полупериоде тока, с самого начала полупериода, когда внешняя э.д.с. проходит через нуль, эмитирует электроны. До точки А от точки О характеристика соответствует несамостоятельному разряду, источником которого являются эмитируемые катодом электроны. Зажигание дуги происходит в точке А. После точки А разрядный ток быстро увеличивается. При наличии сопротивления во внешней цепи напряжение между электродами дуги падает, хотя э. д.с. источника тока (пунктир на рис.3), пробегая синусоиду, ещё увеличивается. Разрядный ток начинает уменьшаться с уменьшением напряжения и тока, даваемого внешним источником, С уменьшением тока в дуге напряжение между её электродами может вновь возрасти в зависимости от внешнего сопротивления, но часть ВС характеристики на рис. 3 может быть и горизонтальной или иметь противоположный наклон. Потухание дуги имеет место в точке С. 11 Рис. 3. Изменение динамической характеристики при повышенной частоты переменного тока, наложенного на постоянный Ток несамостоятельного разряда после точки С уменьшается до нуля вместе с уменьшением напряжения между электродами. После перехода напряжения через нуль первый анод начинает играть роль катода, и изображение повторяется с противоположными знаками тока и напряжения. На вид динамической характеристики оказывают влияние все условия, определяющие режим дуги: расстояние между электродами, величина внешнего сопротивления, самоиндукция и ёмкость внешней цепи, частота переменного тока, питающего дугу, и т. д. Если на электроды дуги, питаемой постоянным током, наложить переменное напряжение амплитуды, меньшей, чем напряжение питающего дугу постоянного тока, то характеристика имеет вид замкнутой петли, охватывающей статическую характеристику ВС с двух сторон. Ось петли будет поворачиваться при увеличении частоты переменного тока, а сама петля сплющивается и, наконец, стремится принять вид отрезка прямой ОА, проходящей через начало координат (рис.3) [5]. Петля динамической характеристики при очень малой частоте превращается в отрезок статической характеристики ВС, так как все внутренние параметры разряда, в частности концентрация ионов и электронов, успевают в каждой точке характеристики принимать значения, соответствующие стационарному разряду при данных U и I. Наоборот, при очень быстром изменении и параметры разряда совершенно не успевают изменяться, поэтому I оказывается пропорциональным и, что соответствует 12 шнура дуги не могут быть определены при помощи термоэлемента или болометра. Для определения температуры в настоящее время в дуге применяют спектральные методы. Температура газа в дуге Петрова при больших силах тока может быть выше температуры анода и достигает 6000° К. Такие высокие температуры газа характерны для всех случаев дугового разряда при атмосферном давлении. В случае очень больших давлений (десятки и сотни атмосфер) температура в центральных частях от шнуровавшегося положительного столба дуги доходит до 10 000° К. В дуговом разряде температура газа при низких давлениях в положительном столбе того же порядка, как и в положительном столбе тлеющего разряда. Температура положительного кратера дуги выше, чем температура катода, потому что на аноде весь ток переносится электронами, бомбардирующими и нагревающими анод. Электроны отдают аноду не только всю приобретённую в области анодного падения кинетическую энергию, но ещё и работу выхода (скрытую теплоту испарения» электронов). Напротив, на катод попадает и его бомбардирует и нагревает малое число положительных ионов по сравнению с числом электронов, попадающих на анод при той же силе тока. Остальная часть тока на катоде осуществляется электронами, при выходе которых в случае термоэлектронной дуги на работу выхода затрачивается тепловая энергия катода. 6. ГЕНЕРАЦИЯ НЕЗАТУХАЮЩИХ КОЛЕБАНИЙ ПРИ ПОМОЩИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГИ Дуга может быть использована в качестве генератора незатухающих колебаний, благодаря тому, что она имеет падающую характеристику. Схема такого дугового генератора представлена на рис. 5. Условия генерации колебаний в этой схеме могут быть получены из исследования условий устойчивости стационарного разряда для заданных параметров внешнего контура. 15 Рис. 5. Принципиальная электрическая схема дугового генератора При периодическом изменении тока в дуге Петрова температура и плотность газа и скорость аэродинамических течений изменяются. При выборе соответствующего режима эти изменения приводят к появлению акустических колебаний в окружающем воздухе. Результатом является так называемая дуга пения, воспроизводящая чистые музыкальные тона. 7. ПРИМЕНЕНИЕ ДУГОВОГО РАЗРЯДА Среди современных технологических процессов электросварка является одной из самых распространенных [13]. Сварка позволяет сваривать, паять, склеивать, распылять не только металлы, но также пластмассы, керамику и даже стекло. Диапазон применения этого метода поистине огромен: от производства мощных кранов, строительных металлоконструкций, оборудования для ядерных и других электростанций, строительства крупных судов, атомных ледоколов до производства лучших микросхем и различных бытовых изделий. В ряде производств внедрение сварки привело к коренному изменению технологии. Так, подлинной революцией в судостроении стало освоение поточной постройки судов из крупных сварных секций. На многих верфях страны сейчас строят крупнотоннажные цельносварные танкеры. Электросварка позволила решить проблемы создания газопроводов, рассчитанных на работу в северных условиях при давлении 100—120 атмосфер. Сотрудники Института электросварки им. Е. О. Патона 16 предложили оригинальный метод изготовления труб на основе сварочной технологии, предназначенных для таких газопроводов. Из таких труб со стенками толщиной до 40 миллиметров и собирают высоконадежные газопроводы, пересекающие континенты. Большой вклад в развитие электросварки внесли советские ученые и специалисты. Продолжая и творчески развивая наследие своих великих предшественников—В. В. Петрова, Н. Н. Бенардоса, Н. Г. Славянова, они создали науку о теоретических основах сварочной техники, разработали ряд новых технологических процессов. Всему миру известны имена академиков Е. О. Патона, В. П. Вологдина, К. К. Хренова, Н. Н. Рыкалина и др. В настоящее время широко применяется электродуговая, электрошлаковая и плазменно–дуговая сварка [10]. 17

ARC Charge FAQ — Alpine Communications

Компания Alpine Communications недавно начала возмещать часть доходов, потерянных в результате недавнего распоряжения Федеральной комиссии по связи (FCC). Если у вас есть вопросы относительно новой платы ARC, ознакомьтесь с часто задаваемыми вопросами ниже или обратитесь в службу поддержки клиентов по телефону 245-4000.

Часто задаваемые вопросы о плате за восстановление доступа

В. Что такое плата за восстановление доступа?
A. Плата за восстановление доступа, или ARC, позволяет действующим операторам местной телефонной связи, таким как Alpine Communications, возмещать часть доходов, потерянных из-за требуемого FCC снижения скорости доступа.

В. Что такое скорость доступа?
A. Когда вы совершаете междугородний звонок, ваш оператор дальней связи должен заплатить Alpine Communications за инициирование или инициирование звонка. Кроме того, ваш оператор дальней связи должен заплатить телефонной компании, предоставляющей местные услуги человеку, которому вы звоните, за завершение или завершение вызова. Плата, которую провайдер дальней связи платит Alpine за инициирование звонка, а другой местной телефонной компании за завершение звонка, называется доступом (поскольку при доступе провайдер дальней связи должен получить доступ к локальной сети).

В. Какие сокращения скорости доступа производятся?
A. В Приказе, опубликованном 18 ноября 2011 г., Федеральная комиссия связи потребовала от операторов местной телефонной связи снизить тарифы, которые они взимают с компаний дальней связи за выполнение или завершение междугородных вызовов.

В. Почему Федеральная комиссия связи США потребовала снижения скорости доступа?
A. Нынешняя система, используемая компаниями дальней связи для компенсации местным компаниям за использование локальной сети, была впервые создана в 1984, после продажи AT&T и в то время, когда не было конкуренции за местное обслуживание. Многое изменилось с 1984 года, и FCC решила, что эта система не работает, когда есть конкуренция за местное обслуживание. Кроме того, FCC считает, что существующая система может затруднить разработку и использование новых технологий, таких как сети интернет-протокола.

В. Кто выиграет от этих изменений?
A. Сокращение доступа снизит расходы для операторов дальней связи, так как одной из самых больших их статей расходов являются платежи за доступ к локальным сетям.

В. Итак, перевозчики дальней связи сокращают свои расходы, а мои расходы увеличиваются из-за ARC? Почему это справедливо?
A. Доходы от доступа, которые операторы местной телефонной связи получают от операторов дальней связи, помогают компенсировать стоимость предоставления местных услуг. FCC признает, что операторам местной телефонной связи потребуется еще один источник дохода, чтобы компенсировать потери доходов от этих необходимых сокращений доступа. Таким образом, FCC позволяет операторам местной телефонной связи, таким как Alpine, возмещать часть доходов, потерянных в результате сокращения доступа через ARC. FCC определила, что клиент (вы) выбирает междугородный вызов и оператора дальней связи, который используется; поэтому клиент должен нести большую часть расходов.

В. Но я редко звоню по междугородним. Почему я должен платить?
A. Местные биржевые компании несут значительные расходы, чтобы обслуживать своих клиентов. Доходы от доступа, которые местные телефонные компании получают от компаний дальней связи, помогают компенсировать некоторые из этих затрат, чтобы поддерживать доступность местных услуг. Поскольку расходы связаны с локальным обслуживанием, FCC решила, что было бы уместно разрешить операторам местной телефонной связи возмещать часть доходов от потерянного доступа со своих клиентов.

В. Как будет применяться плата ARC?
A. Плата за ARC обычно применяется так же, как плата за SLC.

В. Как этот платеж будет отражен в моем счете?
A. ARC будет отображаться как отдельная плата в телефонной части счета.

В. Является ли эта плата необязательной?
A. Нет. Плата за ARC не является дополнительной платой и не может быть включена в счет.

В. Я не просил об этой услуге. Как я могу удалить эту плату из моего счета?
A. Плата за ARC связана с вашей стационарной телефонной связью и не может быть удалена из вашего счета.

В. Могу ли я пожаловаться на это обвинение в государственную комиссию?
A. FCC разрешила местным операторам связи, таким как Alpine, оценить ARC. Государственная комиссия не имеет полномочий в отношении этого обвинения, поэтому соответствующим органом для направления регулирующих запросов является Федеральная комиссия по связи.

В. Будут ли все клиенты видеть оплату ARC?
A. Любой клиент с платой за абонентскую линию (SLC) увидит плату ARC. Клиенты, имеющие право на Lifeline Assistance, не будут получать плату за ARC.

В. К каким продуктам или услугам будет применяться ARC?
A. Если вы подписаны на местную телефонную связь, может взиматься плата ARC.

В. Является ли ARC налогом?
A. Нет, это не налог. Освобожденные от налогов организации также будут платить ARC.

В. Сколько стоит зарядка ARC?
A. Плата за ARC следующая:

Жилые линии                                                              1,00 долл. США

Однонаправленные бизнес-линии                          0003

Multi-Line Business Lines                            $2,00

ARC может меняться со временем.

Письменное объяснение всех действующих тарифных сеток можно бесплатно получить в нашем местном офисе. Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами по телефону (563) 245-4000.

ARC Pay

ARC Плата

Свяжитесь с намиМой ARCАккредитация Логин

Агентство БИ Ария Memo Analyzer для агентств Пользовательские отчеты Просмотреть все

Авиакомпания БИ Подключение данных ARC Пользовательские отчеты Решения для прямых данных Memo Analyzer для авиакомпаний Просмотреть все

Спрос на путешествия ARC Шлюз назначения НОВИНКА! Пользовательские отчеты Отчеты о финансовой отрасли Глобальное агентство Pro Поиск рынка Посмотреть все

ARC PayARC Risk Check

AeroGramARC’s IRS 1099 Processing ServiceСлужба восстановления доходов (RRS)View All

Аккредитация агентства ARC Станьте агентом, аккредитованным ARC Программа сертифицированных туристических консультантов ARC Стать сертифицированным консультантом по путешествиям ARC

Расчетные услуги ARC для авиакомпаний Станьте участвующей в ARC авиакомпанией Запрос заявки авиакомпании-участника Текущие авиакомпании-участники ARC

Программа отдела корпоративных поездок Стать отделом корпоративных поездок ARC Часто задаваемые вопросы отдела корпоративных поездок

Многоканальная розничная торговля

отдел новостей Блог Подкаст ARC Talk Медиа-кит Вебинары по запросу Тематические исследования Истории успеха клиентов События

Информационный бюллетень АРК Связь с туристическим агентом (TAC) Предупреждения о мошенничестве Объявления об участии авиакомпаний

Рабочая группа по дебетовым авизо (DMWG) Платежный форум ARC

Истории успеха клиентов

Обучение и сертификация специалистов ARC Обучение ARC/IATA Индивидуальное обучение агента Центр знаний по самостоятельному обучению Онлайн-обучение ARC

Расширьте свои знания об ARC и индустрии туризма.

2022 Агентские сборы ARC2022 График выходных дней2022 График обработки данных Информация об участвующей авиакомпании ARC CheckDocument Retrieval Service (DRS) Exception Transactions UAT Access

Информация об участвующей авиакомпании Соглашение об отчетности агента (ARA)Справочник отраслевых агентов (IAH)Каталог форм — АккредитацияARC Знак аккредитацииGDS Контактная информацияПередовая практика возвратного платежаЧасто задаваемые вопросы о возвратном платеже Часто задаваемые вопросы о расчетах наличными COVID-ресурсы

Информация об аккредитации агентств для авиакомпанийЧасто задаваемые вопросы об участии авиакомпанийРасположение агентствИнформация об участвующих авиакомпаниях Форма переназначения для авиакомпаний

ARC Risk CheckПередовые практикиОбвиненияЦифровые измененные изображенияПредотвращение мошенничестваПредотвращение мошенничества Вебинары по запросуБесплатные интернет-инструментыПартнеры в области предотвращения мошенничестваСхемыПередовая практика возвратных платежей

Наша история О бренде Лидерство и управление Руководство по фирменному стилю

Расчетные услуги Статистика продаж авиакомпаний Наши данныеНаша технологияОбъяснение данных ARC НОВИНКА!

Карьера Преимущества и привилегии Наша культура

Свяжитесь с нами Медиа-кит

Оплата

Обзор Цены Функции портфолио Ресурсы

Предложения ARC Pay эффективные и действенные варианты обработки кредитной карты сделки для всех продуктов и услуг, связанных с путешествиями.

Обзор

В ARC путешествия — это наш бизнес. ARC Pay начинался как способ добавления платы за услуги к транзакциям и вырос, чтобы помочь агентствам обрабатывать сборы за авиаперелеты и групповые сборы — любые платежи, связанные с поездками, которые может потребоваться обработать агентству. Мы понимаем нюансы отрасли, в том числе то, что многие платежные системы видят в этом риски.

Все решения ARC Pay принимаются и полностью поддерживаются основные бренды кредитных карт, что позволит вам меньше беспокоиться об утвержденных способах оплаты.

Ценообразование

ARC Pay имеет фиксированную комиссию в размере 3,5% для всех карт, включая UATP. Никаких дополнительных услуг или сборов за транзакцию нет. и никаких затрат на понижение.

3,5%

Фиксированная плата за обработку* * $0,70 минимум

$15

Ежемесячная подписка** **Плата взимается только при использовании ARC Pay.

Цены для предприятий

Если годовой доход вашего бизнеса по кредитной карте превышает 5 миллионов долларов. продаж, расскажите нам о специальных тарифах и других способах, которыми мы может сэкономить вам деньги.

Возможности

Экономьте время и уменьшайте количество ошибок при проведении транзакций ARC Pay через вашу GDS. ARC Pay автоматически извлекает данные о бронировании билетов, поэтому вам никогда не придется повторно вводить информацию о пассажире или данные кредитной карты.

Упростите деловую сторону вашего туристического бизнеса

Системная интеграция

Транзакции ARC Pay поступают непосредственно в ваш бэк-офис систем и упрощает согласование и отчетность.

Консолидация IAR

Наряду с продажей авиабилетов транзакции ARC Pay консолидированы в расчетной среде ARC.

Управление одним продавцом

Использование ARC Pay устраняет необходимость управления несколькими торговые счета кредитных карт.

Портфель

Простая и удобная обработка платежей

Выполнение платежа по кредитной карте ARC Pay через любую GDS автоматически извлекает данные о бронировании билетов. Вам никогда не придется повторно вводить информацию о пассажирах или номера кредитных карт.

Вы обрабатываете транзакции ARC Pay, как если бы вы бронировали авиабилет, используя код авиакомпании ARC «890». Эта функция встроена в каждый из основных провайдеров GDS — Amadeus, Sabre, Travelport (Apollo и Worldspan).

Соглашение ARC Pay

Обработка платежей для VTC

ARC Pay Hub — это простой в использовании онлайн-инструмент для обработки кредитных карт для всех транзакций по кредитным картам, связанных с поездками. Он идеально подходит для небольших агентств или проверенных консультантов по путешествиям (VTC), которым нужен простой рабочий процесс оплаты, когда доступ к GDS или интеграция API недоступны.

ARC Pay Hub функционирует как «виртуальный терминал» на основе браузера, доступ к которому осуществляется через My ARC. Это позволяет агентствам обрабатывать транзакции и просматривать отчеты в одном месте. Пользователи могут обрабатывать транзакции на сумму до 10 000 долларов США, расчеты по которым осуществляются посредством обычного процесса ARC и ежедневно доступны через IAR.

Руководство по началу работы

СКОРО

Беспрепятственный прием платежей

ARC Pay API поддерживает все популярные способы оплаты и предоставляет вашим клиентам возможность оплаты одним щелчком мыши. Это также поможет агентствам обеспечить соблюдение требований PCI при сборе информации о кредитных картах в своих инструментах бронирования или на веб-сайтах компаний.

Мы создаем новый API, включающий две размещенные формы оплаты. Версия Checkout обеспечит полный рабочий процесс оплаты в среде лайтбокса для упрощения взаимодействия с пользователем. Версия Session предоставит пользователям больше гибкости, встраивая конфиденциальные платежные данные в процесс оформления заказа.

Присоединиться к бета-версии

Оперативная служба поддержки клиентов

На ваши вопросы быстро ответит легко доступная команда обслуживания клиентов, которая понимает потребности профессионалов в сфере путешествий, включая вопросы, связанные с возвратом платежей

Обратитесь в Центр обслуживания клиентов ARC

Для получения дополнительной информации загрузите описание продукта ARC Pay.

Скачать

Это документ, на который ссылаются в ARA и VTC. соглашения.

Загрузить

Попробуйте калькулятор сбережений ARC Pay, чтобы узнать, сколько времени и денег вы можете сэкономить с помощью ARC Pay.

Узнать больше

Краткое руководство с советами, рекомендациями и практическими рекомендациями. примеры для специалистов по оплате поездок.

Загрузить

Набор рекомендаций, помогающих туристическим агентствам сократить смягчить возвратные платежи.

Скачать

ARC предоставляет консультации, обучение и инструменты, которые помогут распознать а также сократить мошенничество и снизить риски.

Узнать больше

68-дюймовый черный металлический дуговой торшер с беспроводной зарядкой Usb Charge + Dimmable Le

Основной контент начинается здесь

Характеристики продукта

  • Требуется сборка
  • Диммируемый
  • Доставка посылок UPS
  • USB

Размеры 16″ Ш x 10,25″ Г x 67,5″ В
Вес 13,4 фунта
Стиль Модерн, Современный
Цветовая гамма Черный
Материал Металл