Способы гашения дуги
Информация - Разное
Другие материалы по предмету Разное
Министерство Образования Российской Федерации
Пермский Химико Технологический Техникум
РЕФЕРАТ
по специальности "Ремонт и техническая эксплуатация электротехнических, электромеханический устройств"
на тему:
"Способы гашения дуги"
Выполнил: студент Быков В.Н
Руководитель: Деткин Д.В
Пермь 2012
Введение
Способы гашения электрической дуги… Тема актуальна и интересна. Итак начнем. Задаемся вопросами: Что такое электрическая дуга? Как её контролировать? Какие процессы происходят при её образовании? Из чего она состоит? И как выглядит.
Что такое электрическая дуга?
Электрическая дуга (Вольтова дуга, Дуговой разряд...
Электрическая дуга является частным случаем четвёртой формы состояния вещества - плазмы - и состоит из ионизированного, электрически квазинейтрального газа. Присутствие свободных электрических зарядов обеспечивает проводимость электрической дуги.
Образование и свойства дуги
При увеличении напряжения между двумя электродами до определённого уровня в воздухе между электродами возникает электрический пробой. Напряжение электрического пробоя зависит от расстояния между электродами и пр. Зачастую, для инициирования пробоя при имеющемся напряжении электроды приближают друг к другу. Во время пробоя между электродами обычно возникает искровой разряд, импульсно замыкая электрическую цепь.
Электроны в искровых разрядах ионизируют молекулы в воздушном промежутке между электродами. При достаточной мощности источника напряжения, в воздушном промежутке образуется достаточное количество плазмы для того, чтобы напряжение пробоя (или сопротивление воздушного промежутка) в этом месте значительно упало. При этом искровые разряды превращаются в дуговой разряд - плазменный шнур между электродами, являющийся плазменным тоннелем. Эта дуга является по сути проводником, и замыкает электрическую цепь между электродами, средний ток увеличивается ещё больше нагревая дугу до 5000-50000 K. При этом считается, что поджиг дуги завершён.
Взаимодействие электродов с плазмой дуги приводит к их нагреву, частичному расплавлению, испарению, окислению и другим видам коррозии. Электрическая сварочная дуга представляет собой мощный электрический разряд, протекающий в газовой среде. Дуговой разряд характеризуется двумя основными особенностями: выделением значительного количества тепла и сильным световым эффектом. Температура обычной сварочной дуги около 6000С.
Свет дуги ослепительно яркий и используется в различных осветительных устройствах. Дуга излучает большое количество видимых и невидимых тепловых (инфракрасных) и химических (ультрафиолетовых) лучей. Невидимые лучи вызывают воспаление глаз и обжигают кожу человека, поэтому для защиты от них сварщики применяют специальные щитки и спецодежду.
Использование дуги
В зависимости от среды, в которой происходит дуговой разряд, различают следующие сварочные дуги:
. Открытая дуга. Горит в воздухе. Состав газовой среды зоны дуги- воздух с примесью паров свариваемого металла, материала электродов и электродных покрытий.
. Закрытая дуга. Горит под слоем флюса. Состав газовой среды зоны дуги - пары основного металла, материала электрода и защитного флюса.
. Дуга с подачей защитных газов. В дугу подаются.под давлением различные газы - гелий, аргон, углекислый газ, водород, светильный газ и различные смеси газов. Состав газовой среды в зоне дуги - атмосфера защитного газа, пары материала электрода и основного металла.
Питание дуги может осуществляться от источников постоянного или переменного тока. В случае питания постоянным током различают дугу прямой полярности (минус источника питания на электроде, плюс - на основном металле) и обратной полярности (минус на основном металле, плюс на электроде). В зависимости от материала электродов дуги различают с плавким (металлическим) и неплавким (угольным, вольфрамовым, керамическим и др.) электродами.
При сварке дуга может быть прямого действия (основной металл участвует в электрической цепи дуги) и косвенного действия (основной металл не участвует в электрической цепи дуги). Дуга косвенного действия применяется сравнительно мало.
Плотность тока в сварочной дуге может быть различна. Применяются дуги с нормальной плотностью тока - 10-20 а/мм2 (обычная ручная сварка, сварка в некоторых защитных газах) и с большой плотностью тока - 80-120 а/мм2 и больше (автоматическая, полуавтоматическая сварка под флюсом, в среде защитных газов).
Возникновение дугового разряда возможно только в случае, когда газовый столб между электродом и основным металлом будет ионизирован, т. е. будет содержать ионы и электроны. Это достигается тем, что газовой молекуле или атому сообщается соответствующая энергия, называемая энергией ионизации, в результате чего из атомов и молекул выделяются электроны. Среду ?/p>