Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
11 JUNI 1932
BERGSVETENSKAP
43
ugn ytterst oangenämt på kraftstationen och det
därmed förbundna ledningsnätet.
Över den elektriska ljusbågens karaktär har
framför allt Simon2 gjort ingående teoretiska och
experimentella undersökningar på såväl likströms- som
växelströmsljusbågar för att utröna de inflytanden,
som ljusbågslängden, elektrodmaterialet, den
speciella gasatmosfären och dennas tryck och
temperatur, värmeledningen hos elektroderna osv. utöva.
Medelst oscillogram har sambandet mellan ljusbågens
statiska och dynamiska karakteristik kunnat
fastläggas. - Genom kompletterande undersökningar
av Lange3 har inverkan av en i strömkretsen
inkopplad självinduktion samt inflytandet av ett
magnetfält osv. på ljusbågens karakteristik fastlagts.
Fig. 4 visar ett oscillogram av en
växelströmsljusbåge vid användandet av två kolelektroder av samma
diameter. Spännings- och strömkurvorna ligga i
fas. Det är endast sättet för deras fastläggande, som
gör, att strömkurvan (den nedre till vänster å fig.)
framstår som fasförskjuten till den förra. Man ser,
att spänningen, som först nått ett maximum vid
svagt stigande strömstyrka, faller med ökad
strömstyrka och når ett minimum, där strömmen passerar
maximum, för att ånyo ge ett mindre maximum vid
fallande strömstyrka. Detta egendomliga förhållande
har av Simon kallats "ljusbågshysteresis".
Ljusbågens "dynamiska karakteristik" visar då ett
liknande förhållande som vid magnetiseringen av
ferro-magnetiska kroppar vid stigande och fallande
fältstyrka. Ljusbågshysteresin beror av
Ijusbågstem-peraturen, periodtal, ampéretal osv. Vid
växelströmsljusbågen liksom även vid likströmsljusbågen
gäller det att hålla temperaturen i ljusbågszonen så
hög och likformig som möjligt, enär förändringar
där i till- och avförandet av värmen påverkar
ljusbågens stabilitet till följd av ändrade ioniska och
elektroniska strömledningsförlopp. Därigenom bli
förutom avståndet mellan elektroderna dessas
värmeledande egenskaper och form av betydelse. En
ljusbåge är lättare att åstadkomma och underhålla
ju sämre värmeledare elektroderna äro. Dels till
följd härav och dels till följd av gasatmosfären blir
ljusbågens "dynamiska
karakteristik" osymmetrisk, om såsom i
praktiken elektroder av olika slag
- t. e. kolelektroder och
metallelektroder - t. e. ett smält
metallbad - användas. Detta framgår
av fig. 5, där den ena elektroden
var en kolelektrod och den andra
en kopparelektrod, båda av olika
diametrar.
Inverkan av en i strömkretsen
åstadkommen fasförskjutning
mellan ström- och spänning genom en självinduktion
framgår av fig. 6. Det synbara resultatet härvid
är en avsevärt jämnare gång samt en starkare
intensitet av ljusbågsstrålningen. - En jämförelse
mellan fig. 4 och fig. 6 visar, att formen på
kurvorna har förändrats. Strömkurvan i det senare
fallet visar ingen deformation vid växlingen.
Spän-ninsrskurvans maximum vid fig. 6 visar endast
en svagare antydning till den karakteristiska spetsen
i fig. 4, varemot den horisontella delen av
spänningskurvan i det senare fallet har blivit mera utsträckt.
Spetsen vid växlingen har i motsvarande mån även
utjämnats. Undersökningarna ange vidare, att först
vid relativt mycket stor ökning av elektrodavståndet
den förra formen i någon mån kommer tillbaka.
Förklaringen till den lugnare ljusbågen vid
åstadkommen självinduktion måste ligga däri, att denna
vid minskad spänning söker hålla kvar strömstyrkan
vid dess förra värde, varigenom gassträckan
bibehålles ioniserad nästan ända till växlingen. Vid
växlingen inträder därför ingen spänningshöjning
utan den ioniserade gasen kan nästan genast ge
anledning till strömtransport i den nya riktningen.
Självinduktionen verkar därigenom
energiutjäm-nande och möjliggör en nästan oavbruten strömning,
varvid endast mycket korta avbrott i
Ijusbågsfeno-menen inträda.
Ett magnetfält ger en motsatt inverkan på
Ijus-bågskarakteristiken än en självinduktion (fig. 7).
Den inträdande spänningen stiger ofta till mycket
höga värden. Ljusbågen förhåller sig orolig, och
dess Ijusbågsintensitet avtager. Av magnetfältets
inverkan tryckes ljusbågen till sidan, och dess
motstånd ökar. Vid högre motstånd än det mellan
elektroderna härskande, avbrytes ljusbågen och en
ny-tändning sker mellan elektroderna direkt. Dessa
spänningsstegringar med därav följande ökad
strömstyrka och fallande spänning, senare inträdande
strömavbrott och nytändriing osv. framgår av
karakteristiken.
Undersökningarna ha i stort sett givit
överensstämmande resultat vid samtliga gaser, ehuru en del
mer eller mindre starkt utpräglade variationer ha
framkommit, beroende av den resp. gasens egenart.
De angivna karakteristikerna äro utförda vid relativt
låga strömstyrkor och jämförelsevis höga spänningar
och kunna därför endast kvalitativt illustrera de
förhållanden, som finnas vid de elektriska ugnarna, där
strömstyrkorna äro mycket höga men spänningarna
rel. låga. Visserligen har Westman4 givit eri del
undersökningsresultat vid växelströmsljusbågar med
Fig. 4. Karakteristik
(vätgas).
Fig. 5. Osymmetrisk
karakteristik:
kopparelektrod -
kolelektrod.
Fig. 6. Karakteristik Fig. 7. Karakteristik
vid självinduktion vid magnetfält
(vät-(vätgas). gas).
låg spänning (20-30 volt) och relativt höga
strömstyrkor (500-650 amp.), men de giva ingen bestämd
uppfattning om existensområdet för de ljusbågar,
som bildas vid de elektriska ugnarna med deras
relativt låga spänningar: 40-200 volt och de höga
ampéretal: 6000-120000 amp., som där användas.
Vid de olika slag av elektriska ugnar, där energien
omsattes helt eller delvis i en ljusbåge, komma de
Phys. Zeitschrift 6, 297 (1905).
Ann. d. Physik 32, 589 (1910).
-i Träns. Amer. Electrochem. Soc. 43, 171 (1923) ; 44, 137
(1923) ; 46, 205 (1924).
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
