Буткевич Г. В.
Дуговые процессы при коммутации электрических цепей. Москва, «Энергия», 1973.
В книге рассмотрен комплекс вопросов, связанных с явлением гашения электрической дуги в аппаратах высокого и низкого напряжения при коммутации электрических цепей как в рабочих режимах, так и в режимах короткого замыкания, а также в режимах отключения ненагруженных трансформаторов, линий и пр.
Описаны основные физические особенности дугового разряда высокого давления.
Книга рассчитана на научных работников и инженеров заводов электротехнической промышленности и энергосистем, а также студентов вузов по специальностям Электрические машины и аппараты. Электрические станции и сети.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Автор в этой работе поставил перед собой цель в доступной форме ознакомить широкий круг научных работников и инженеров, работающих в энергосистемах и предприятиях электротехнической промышленности, со сложным комплексом вопросов, связанных с возникновением и гашением электрической дуги в аппаратах отключения и в сетях.
Эта книга может служить также и учебным пособием для студентов высших учебных заведений и техникумов, изучающих вопросы электроаппаратостроения и эксплуатации электрических сетей.
Электрическая дуга была впервые открыта в 1802 г. русским ученым, профессором Военно-медико-хирургической академии В. В. Петровым. В этих первых исследованиях дуги и в ряде последующих работ, посвященных изучению процессов горения дуги, известных русских ученых и изобретателей II. Н. Яблочкова, А. Н. Славянова, В. Ф. Миткевича и других дуговой разряд изучался главным образом с точки зрения его использования для полезных целей, таких как освещение, плавка металлов, сварка металлов и т. п., т. е. с точки зрения его стабильности и возможно более длительного существования.
Вопросы, связанные с электрическими дугами, рассматриваются в данной работе с другой, совершенно противоположной точки зрения, т. е. с точки зрения быстрой ликвидации — гашения возникающих дуг в электрических цепях и на контактах коммутационных аппаратов.
Еще в 1912 г. русский ученый и изобретатель М. О. Доливо-Добровольский предложил дугогасительную решетку для выключателей низкого напряжения, которая в дальнейшем получила широчайшее распространение и применение в различных коммутационных аппаратах постоянного и переменного тока.
Дело, начатое М. О. Доливо-Добровольским, было успешно продолжено в наши дни проф. О.Б. Броном, которому принадлежит ряд замечательных исследований и изобретений, нашедших успешное применение в современных коммутационных аппаратах низкого напряжения.
За годы Советской власти производство электрических аппаратов превратилось в крупную отрасль электротехнической промышленности с целым рядом крупных заводов, институтов и лабораторий.
Среди различных видов применяемых аппаратов ведущая роль как в области высокого, так и низкого напряжения принадлежит коммутационным аппаратам, т. е. аппаратам, предназначенным для размыкания и замыкания электрических цепей.
Проблема дугогашения в коммутационных аппаратах высокого и низкого напряжения представляет весьма сложный комплекс вопросов электротехники и физики. Вопросам гашения дуги в электрических аппаратах в мировой практике посвящена обширная литература, однако, несмотря на это, в этой области еще многое остается неизученным, не полностью систематизированным и недостаточно популяризированным. Кроме того, практика коммутации и защиты электрических цепей все время ставит новые задачи построения выключателей с более совершенными характеристиками по уровням тока и напряжений, быстродействия, устойчивости в эксплуатации, с иными дугогасящими средами и пр. За последние годы в отечественной литературе появился ряд монографий, посвященных вопросам гашения электрических дуг в аппаратах низкого и высокого напряжения, например работы проф. О. Б. Брона «Электрическая дуга в аппаратах низкого напряжения», проф. А. М. Залесского «Электрическая дуга отключения» и др., каждая из которых содержит много новых сведений по отдельным областям гашения электрических дуг.
Автор надеется, что данная работа позволит сделать еще один шаг в направлении обобщения и систематизации сложного комплекса явлений дугогашения, возникающих в электрических аппаратах и цепях высокого и низкого напряжения постоянного и переменного тока. Здесь сделана попытка освещения не только вопросов гашения дуги в коммутационных аппаратах, но и гашения открытых дуг, возникающих в электрических установках при перекрытии изоляции, с которыми обычно связывается вопрос автоматического повторного включения (АПВ), открытых дуг на разъединителях, дуг при развивающихся авариях и т. п.
В 1967 г. книга с аналогичным названием была выпущена издательством «Высшая школа». Настоящее издание является расширенным и улучшенным по сравнению с указанным. В этом издании учтены и приведены новые данные по вопросам нормирования, разрабатываемым в МЭК (Международная электротехническая комиссия), и освещены некоторые новые тенденции в области разрыва электрических цепей.
Автор считает своим долгом расширить в книге сведения по вопросам дугового износа электродов (контактов), представляющих значительный интерес для конструкторов и эксплуатационников электрических аппаратов.
В заключение автор выражает благодарность редактору книги инж. Жаворонкову М. А. за большую работу по подготовке рукописи к печати, а также рецензенту книги проф. Брону О. Б., давшему ценные замечания по рукописи.
Автор
