Што е прекинувач на дуга?

Кога контактите на преносникот на струја во прекинувачот се раздвојуваат, формира се дуга која продоолжува кратко време по раздвојувањето на контактите. Оваа дуга е опасна поради топлинската енергија што ја генерира, што може да произведе експлозивни сили.

Прекинувачот мора да угаси дугата без да повреди опремата или да заопаси личностите. Дугата значително влијае на перформансите на прекинувачот. Прекинувањето на DC дуга е инхерентно поголемо предизвикнување од AC дуга. Во AC дуга, струјата природно достигнува нула во секој циклус на волната форма, што го прави моментално исчезнувањето на дугата. Овој пресек на нулата создава можност за спречување на повторното запалување на дугата, използувајќи краткиот интервал на отсуство на струја за деионизација на промежутокот и спречување на повторното запалување.

Проводливоста на дугата е пропорционална со густината на електроните (иони по кубичен сантиметар), квадратот од дијаметарот на дугата и обратната вредност на должината на дугата. За угашување на дугата е важно да се намали густината на слободните електрони (ионизација), да се смали дијаметарот на дугата и да се зголеми должината на дугата.

Методи за угашување на дуга

Постојат две основни методи за угашување на дуга во прекинувачите:

Метод на голема резистивност

• Принцип: Ефективната резистивност на дугата се зголемува со текот на времето, што ја намалува струјата до ниво кое не може да поддржува топлинско генерирање на дугата, што доведува до угашување.

• Дисипација на енергија: Збогат резистивниот карактер на дугата, повеќето системска енергија се дисипира внатрешно во прекинувачот, што е значителен недостаток.

• Техники за зголемување на резистивноста на дугата:

• Хладење: Го намалува движењето на ионите и густината на електроните.

• Зголемување на должината на дугата: Раздвојувањето на контактите го зголемува патот, што го зголемува резистивноста.

• Намалување на пресечната површина: Сузивањето на дијаметарот на дугата ја намалува проводливоста.

• Разделување на дугата: Поделба на дугата на помали сегменти (нпр. преку метални решетки или канали) го зголемува общата резистивност.

Метод на мала резистивност (прекинување на струја со нула)

• Апликабилност: Исклучиво за AC циркуити, използувајќи природните пресеци на нулата (100 пати по секунда за системи со 50 Hz).

• Механизам:

• Резистивноста на дугата се одржува на ниски нивоа сѐ додека струјата не достигне нула.

• На пресекот на нулата, дугата природно угаснува. Диелектричната јачина брзо се вратува меѓу контактите за да се спречи повторното запалување, използувајќи краткиот интервал на отсуство на струја за деионизација на промежутокот.

• Преимак: Минимизира дисипацијата на енергија внатрешно во прекинувачот со користење на инхерентните точки на нула на AC волната форма, што го прави високо ефикасен за прекинување на дугата.