forțe electrodinamice în capacitate de a transporta componente ale structurilor și dispozitivelor
Cantitățile din aceste elemente pentru a susține dispozitivele de distribuție și aparate având o configurație simplă poate fi determinată pe baza Biot - Savart:
unde (H, l) - unghiul dintre direcția curentului și direcția câmpului magnetic; Pentru conductoare paralele, este de 90 °.
Dacă două conductoare paralele sunt raționalizate și conductorul de curent cu un curent i1 este într-un câmp magnetic al i2 curent cu tensiune H = 0,2 • i2 / o valoare a forței care acționează între ele, va fi egală cu
în cazul în care i1 și i2 - curenți de primul și al doilea conductorilor, și; și - distanța dintre axele conductoarelor, cm; l - lungimea conductorului, a se vedea.
Forța dintre conductoare, le atrage unul de altul cu aceeași direcție curent și le împinge în direcții diferite.
Cea mai mare valoare a acestor forțe electrodinamice determinate de curentul maxim posibil de scurtcircuit, adică. E. Șocul curent iy scurt-circuit. Prin urmare, scurtcircuit timp inițial (t = 0,01 sec) este cel mai periculos din punct de vedere mărimea forțelor dinamice.
La trecerea prin întrerupător de circuit de curent scurt circuit este pornit sau când o rețea existentă într-un scurt-circuit în unele părți-glande, tijele conductoare, grinzi, tije, etc. precum anvelopele corespunzătoare și sistemul de bare. - expuse la stres mecanic bruscă care poartă natura impactului.
In sistemele electrice de mare putere moderne de la 6-20 kV șoc curenților de scurtcircuit pot atinge valori de până la 200-300 ka sau mai mult, și în care forțele electrodinamice ajunge la câteva tone de un busbar zbor (sau busbar) 1-1,5 m .
În astfel de circumstanțe, rezistența mecanică insuficientă a unui membru al echipamentului electric poate provoca o dezvoltare în continuare a accidentului și provoca daune grave la comutație. Prin urmare, pentru o funcționare fiabilă a oricărei instalații electrice toate elementele sale trebuie să posede (rezistență mecanică bună) electrodinamice rezistent, m. E. Rezista impacturi în timpul scurtcircuitelor.
La determinarea forțelor electrodinamice asupra formulei de mai sus, pornind de la condiția ca curentul curge de-a lungul axei conductorilor rotunzi, al cărui diametru nu afectează cantitatea de efort. Trebuie remarcat faptul că mărimea și forma secțiunii transversale a conductoarelor cu distanțe mari între ele nu au nici un impact semnificativ asupra valorii forțelor electrodinamice.
Dacă conductorii au forma de bare dreptunghiulare și sunt dispuse la o distanță mică unul față de celălalt atunci când distanța liberă este mai mică decât banda de perimetru, mărimea secțiunilor lor transversale pot avea un impact semnificativ asupra forțelor electrodinamice. Acest efect de dimensiuni transversale ale conductorului de urmărire folosind factorul de formă.
În cazul în care conductorii aparțin aceluiași lanț și i1 = i2 = IV este cea mai mare putere a interacțiunii este egală cu
În diverse alte forme simple și complexe de conductori este mult mai convenabil să se utilizeze principiul incrementului de energie electromagnetică și dependențe care decurg din acestea.
Astfel de relații simple pot fi derivate dintr-o analiză a celor două bucle care interacționează L1 și L2, curenții raționalizate i1 și i2. Furnizarea de energie electromagnetică pentru aceste circuite vor fi după cum urmează:
În cazul în care rezultatul interacțiunii curenților i1 și a sistemului de buclă I2 deformează sub acțiunea forțelor electrodinamice în orice direcție pe valoarea dx, activitatea desfășurată în acest câmp de forță Fx, incrementul va fi egală cu stocul de energie electromagnetică a sistemului cu o sumă dW:
În cazurile în care este necesar, în practică, pentru a determina forța electrodinamică dintre piesele sau aspecte ale unuia și același circuit cu inductanță L1-L, forța de interacțiune va fi:
Folosind această expresie, definim forțele electrodinamice pentru mai multe cazuri simple, dar, practic, importante:
1. Paralel cu conductori săritor.
Conturul o astfel de configurație este formată în întrerupătoarele de circuit ulei și separatoarele.
Inductanța buclei va fi egal
prin urmare, forța care acționează asupra jumper-ul este
unde a - distanța dintre axele conductoarelor; r este raza conductorului.
Această expresie dă forțelor electrodinamice care acționează asupra comutatorului cu bară transversală sau un comutator cuțit de deconectare. Acestea contribuie la mișcarea comutatorului de ulei traversa în timpul pornirii și împingeți-l la pornire.
Pentru a avea o idee despre amploarea forței de rezultat, este suficient să spunem că, de exemplu, într-un întrerupător de alimentare HMB-10 în stare de șoc curentului de scurtcircuit 50 kA în forța care acționează pe bara transversală, este de aproximativ 200 kg.
2. Conductorul îndoite la un unghi drept.
Acest aranjament a conductorilor utilizat de obicei în Switchgears pentru Busbars pe abordările la aparate și după, este, de asemenea găsit în separatoarelor cu bucșe.
Inductanța de formare a unei bucle a conductorului, va fi:
Din acest efort pe site-ul va fi determinat ca și în cazul precedent:
și unde - lungimea elementului mobil, cum ar fi un cuțit disconnector.
Sub acțiunea îndoit conductor de curent la un unghi tinde să se îndrepte, și în cazul în care una dintre laturile sale mobile, de exemplu cuțit disconnector, trebuie să existe o măsură împotriva posibilă deconectarea accidentală în timpul scurtcircuitelor.