تحليل آلية إطفاء القوس الفعالة في توصيل تيار مباشر الجهد المباشر

Update:13-02-2025


في نظام الطاقة ، يلعب المقاولين الحاليين في الجهد المباشر دورًا حيويًا. إنهم مسؤولون عن توصيل الدائرة وفصلها في دائرة DC عالية الجهد. ومع ذلك ، عندما يقوم المقابل بفصل دائرة DC عالية الجهد ، غالبًا ما يتم إنشاء قوس مستمر بسبب الانقطاع الفوري للتيار. لن يتسبب وجود القوس فقط في أضرار حرارية خطيرة للاتصالات والبنية الداخلية للمتوصيل ، ولكنها قد تتسبب أيضًا في مخاطر السلامة مثل الدائرة القصيرة والنار ، مما يؤثر بشكل خطير على التشغيل المستقر لنظام الطاقة. لذلك ، من أجل ضمان عدم توصيل المقاولين الحالي للتيار المباشر في الجهد العالي قوسًا مستمرًا عند فصل الدائرة ، قام المهندسون بتصميم مجموعة متنوعة من آليات إطفاء القوس الفعالة.

1. طريقة إطفاء القوس الميكانيكي
طريقة إطفاء القوس الميكانيكي هي واحدة من أساليب إطفاء القوس الأكثر استخدامًا في المتواصل الحالي الجهد المباشر الجهد المباشر . إنه يغير بشكل أساسي شكل ومسار القوس بالوسائل المادية لتحقيق الغرض من إطفاء القوس.

القوس المغناطيسي القوس الإطفاء: قوس الانفجار المغناطيسي هو وسيلة لاستخدام مجال مغناطيسي لتوليد قوة على القوس. في موصل تيار مباشر عالي الجهد ، عندما يتم فصل جهات الاتصال ويتم إنشاء قوس ، يتم إنشاء مجال مغناطيسي قوي بواسطة جهاز توليد مجال مغناطيسي مدمج. سيؤدي هذا المجال المغناطيسي إلى إنتاج قوة سريعة الحركة على طول مسار معين على القوس ، مما يتسبب في استطالة القوس ويبرد بسرعة تحت عمل المجال المغناطيسي. تزداد مساحة سطح القوس المطول ، يتم تسريع سرعة تبديد الحرارة ، وتنخفض درجة حرارة القوس بسرعة ، مما يحقق أخيرًا تأثير إطفاء القوس. تتميز طريقة إطفاء قوس الانفجار المغناطيسي بخصائص القدرة على التكيف القوية وتأثير القوس الجيد ، وهي مناسبة لمجموعة متنوعة من التيارات والظروف البيئية.

إطفاء قوس الشبكة: الشبكة القوس يعيق تطوير القوس عن طريق وضع شبكة معدنية بين جهات الاتصال. عندما يتم إنشاء القوس ، يمر عبر الشبكة. بسبب انسداد الشبكة ، يتم تقسيم القوس إلى أجزاء صغيرة متعددة أثناء عملية العبور ، وتشتت طاقة القوس. في الوقت نفسه ، يؤدي تأثير التبريد للشبكة إلى انخفاض درجة حرارة القوس بسرعة ويتم إطفاء القوس بسرعة. طريقة إطفاء قوس الشبكة لها بنية بسيطة ويسهل الحفاظ عليها. إنها واحدة من طرق إطفاء القوس الشائعة الاستخدام لموصلات التيار المباشر عالية الجهد.

إطفاء قوس الربيع: يستخدم إطفاء قوس الربيع القوة المرنة للربيع لاستطالة القوس بحيث يتم تبديد حرارة القوس تدريجياً. ومع ذلك ، نظرًا لأن تأثير إطفاء قوس الزنبرك ضعيف نسبيًا ومن السهل التسبب في إعادة التصميم القوس ، فهو يستخدم عادةً مع طرق إطفاء القوس الأخرى. في الجهد العالي الجهد المباشر ، يتم استخدام إطفاء قوس الربيع عادةً كطريقة إطفاء القوس الإضافي لزيادة تحسين تأثير إطفاء القوس.

القوس الذي ينفجر الهواء: يستخدم القوس الذي ينفجر الهواء في الهواء الهواء المضغوط أو غازات أخرى لتفجير القوس لتبديد حرارة القوس بسرعة. هذه الطريقة مناسبة للمناسبات منخفضة الجهد ومنخفضة الجهد. في الجهد العالي الجهد المباشر ، يتم استخدام إطفاء القوس الهوائي عادة كطريقة إطفاء القوس في المناسبات الخاصة ، ويجب الحفاظ على مصدر الغاز بانتظام.

2. آليات إطفاء القوس الأخرى
بالإضافة إلى طرق إطفاء القوس الميكانيكية ، يستخدم المتواصل الحاليون في الجهد المباشر أيضًا مجموعة متنوعة من آليات إطفاء القوس الأخرى ، مثل إطفاء القوس الفراغي وإطفاء القوس المتوسط ​​الغازي. الفراغ القوس يطفئ الدائرة في بيئة فراغ ويستخدم خصائص العزل من الفراغ لإطفاء القوس. يستخدم إطفاء القوس المتوسط ​​الغاز عزل وخصائص إطفاء القوس للغازات المحددة (مثل SF6) لإطفاء القوس. تستخدم آليات إطفاء القوس أيضًا على نطاق واسع في موصلات التيار المباشر عالية الجهد .