Principio de Funcionamiento y Mecanismo de Extinción de Arco del Dispositivo de Soplado Magnético en Interruptores de Circuito DC
El sistema de extinción de arco en un interruptor de corriente directa es crucial para la operación segura del equipo, ya que el arco generado durante la interrupción de la corriente puede dañar los contactos y comprometer la aislación.
En los sistemas de corriente alterna, la corriente atraviesa naturalmente cero dos veces por ciclo, y los interruptores de corriente alterna aprovechan estos puntos de cruce cero para extinguir el arco.
Sin embargo, los sistemas de corriente directa carecen de cruces naturales de corriente cero, lo que hace que la extinción del arco sea significativamente más difícil para los interruptores de corriente directa. Por lo tanto, los interruptores de corriente directa requieren bobinas de soplado de arco dedicadas o técnicas de soplado de arco con imanes permanentes para forzar el arco de corriente directa hacia el conducto de arco, donde se divide, estira y se aumenta su voltaje, llevando a un enfriamiento rápido y una extinción acelerada.
Actualmente, el dispositivo de extinción de arco en los equipos de conmutación de corriente directa se compone principalmente de dos componentes clave: la bobina de soplado de arco (electroimán) y el controlador.El controlador es principalmente responsable de adquirir la señal de corriente y, cuando la corriente alcanza el umbral de funcionamiento del dispositivo de soplado magnético, enviar una señal de salida para alimentar la bobina electromagnética.
La bobina de soplado de arco (electroimán) genera una fuerza mecánica ascendente (fuerza de Ampère) según la corriente de salida del controlador, conduciendo el arco al conducto de arco.
A continuación, nos centramos en cómo verificar de manera simple, durante la operación y mantenimiento o la puesta en marcha de nuevas líneas, la precisión de la polaridad (polos N y S) de las bobinas de soplado de arco (electroimanes) en los interruptores de alimentación de entrada y salida de corriente directa, tal como se establece en fábrica, asegurando que se produce una fuerza ascendente para atraer el arco al conducto de arco para una extinción correcta y eficaz.
I. Gabinete de Alimentación de Entrada de Corriente Directa
Cómo determinar la precisión de la polaridad del imán: el imán a la izquierda debe ser polo N, y el de la derecha debe ser polo S.
Como se muestra en la figura a continuación: según la regla de la mano izquierda, dada la dirección de la corriente (I) y la dirección de la fuerza de Ampère (F) que actúa sobre ella (ascendente), se puede determinar la dirección de la densidad de flujo magnético (B)—que apunta desde el polo N. Por lo tanto, el imán en el lado izquierdo del gabinete de alimentación de entrada debe ser polo N, y el de la derecha debe ser polo S.
Aplica un voltaje de nivel milivoltio a través del shunt para activar el dispositivo de soplado magnético. Luego, acerca un imán estándar (con polaridad conocida) a los imanes en el gabinete de alimentación de entrada. Basándote en el principio de que los polos iguales se repelen y los opuestos se atraen, verifica la corrección de la polaridad del imán.
II. Gabinete de Alimentación de Salida de Corriente Directa
Cómo determinar la precisión de la polaridad del imán: el imán a la izquierda debe ser polo S, y el de la derecha debe ser polo N.
Como se muestra en la figura a continuación: según la regla de la mano izquierda, dada la dirección de la corriente (I) y la dirección de la fuerza de Ampère (F) que actúa sobre ella (ascendente), se puede determinar la dirección de la densidad de flujo magnético (B)—que apunta desde el polo N. Por lo tanto, para el gabinete de alimentación de salida, el imán a la izquierda debe ser polo S, y el de la derecha debe ser polo N.
Aplica un voltaje de nivel milivoltio a través del shunt para activar el dispositivo de soplado magnético. Luego, acerca un imán estándar al imán en el gabinete de alimentación de salida. Basándote en el principio de que los polos iguales se repelen y los opuestos se atraen, verifica la corrección de la polaridad.
Durante el mantenimiento rutinario, es esencial que el personal domine el uso de la regla de la mano izquierda: dado la dirección de la corriente y la fuerza de Ampère (F), determine la dirección de la densidad de flujo magnético (B), para verificar si la orientación de los polos N y S del electroimán es correcta, asegurando una extinción de arco precisa y eficaz.
