Full resolution (JPEG) - 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.
Teknisk Tidskrift
överspänningen. Härvid sker strömpassagen genom
ljusbågar med litet spänningsfall i gniststräckan,
resp. genom ventilmotståndet. I det undre
diagrammet visas schematiskt hur spänningsfallet fördelar sig
när linjespänningen och följströmmen närmar sig 0.
Spänningsfallet i motståndet, Eminskar, medan
däremot spänningsfallet i ljusbågarna, EG, ökar, när
strömmen avtar. När strömstyrkan sjunkit till ett
ganska lågt värde stiger spänningsfallet hastigare i
ljusbågarna än vad det avtar i motståndet, dvs.
summan av ECl och Em tenderar att stiga. I detta
skede klipper strömmen av, under antagande av
tillräckligt liten induktans i systemet.
Ett villkor för en säker släckning är nu, att denna
avklippning inträffar ett tillräckligt långt
tidsmoment före O-passagen, så att avjonisering hinner ske
i gniststräckorna och återtändning i början av nästa
halvperiod undvikes. Avklippningen skall alltså
inträffa medan linjespänningen ännu har ett ganska
högt värde. Detta kan åstadkommas, såsom i viss
mån framgår av fig. 3. å ena sidan genom att
dimensionera släckgniststräckan så rikligt, att den ger ett
stort spänningsfall redan vid ganska stor
strömstyrka, å andra sidan genom att utföra ventilmotståndet
så, att strömstyrkan tidigt går ned till ett lågt värde.
Beträffande släckgniststräckans dimensionering
gäller emellertid en naturlig begränsning därigenom,
att dess överslagsvärde, "tändspänningen", icke får
bli för högt. Gynnsammaste effekt ernås om släck
-sträckan är uppdelad i ett stort antal skivgap med
små överslagsavstånd. Av praktiska skäl
(tillverkningssvårigheter. känslighet för ärr i elektrodytorna)
går man emellertid icke gärna under ett
elektrodavstånd av 0,2 mm. Antages ett avstånd mellan
elektrodskivorna av 0,4 à 0,5 mm, har man att räkna med ett
överslagsvärde av ca 2,5 kV per skivgap och vid
jämn spänningsfördelning en total tändspänning i
proportion till antalet skivgap i släcksträckan.
Antages vidare, med bortseende från isolergapets ev.
inverkan, att tändspänningen för växelström
exempelvis skall ligga vid faktorn 2, räknat på normala
iinjespänningens amplitud, inses omedelbart att
antalet skivgap är begränsat till
per kV-enhet hos avledaren. En 20 kV-apparat t. e.
kan alltså i detta fall innehålla 23 st. dylika skivgap.
Släckverkan, dvs. ett väsentligt spänningsfall i
dessa skivgap, inträder emellertid först då strömstyrkan
gått ned till storleksordningen 1 amp. Vill man
säkerställa en släckning exempelvis 1 millisek. (1/20
per. vid 50 p/s) före 0-passagen, då linjespänningen
ännu har nära 1/3 av sitt amplitudvärde, bör
ventilmotståndet i släckningsgebitet ha storleksordningen
500 ohm per kV-enhet.
Att observera är sålunda, att enbart följ strömmens
amplitudvärme icke är utslagsgivande för
ventilmotståndets effektivitet. Å fig. 4 åskådliggöres detta
med två teoretiska fall: I, konstant ohmskt motstånd,
och II, spänningsberoende motstånd, där strömmen
växer väsentligt hastigare än spänningen, dvs
motståndet sjunker med stigande spänning. Vid
spänningen n—l (]/2 X linjespänningen) är
strömstyrkan i båda motstånden 40 A. Vid högre spänning
stiger strömstyrkan vid I endast proportionellt, vilket
begränsar avledningen vid ra — 3 till 120 A. Vid II
däremot kan betydligt större strömstyrkor avledas
vid denna faktor. I själva verket är det konstanta
motståndets användbarhet ännu mera inskränkt än
vad som framgår av denna beräkning av
avlednings-förmågan, nämligen just vad beträffar släckningen.
Följströmmen får ett förlopp, som åskådliggöres av
det undre diagrammet. Kurvan II ger strömvärdet
0y8 A vid tidpunkten 1 msek före 0-passagen.
Kurvan I ger vid denna tidpunkt 12 A, vilket enligt vad
som tidigare klarlagts betyder väsentligt försämrade
släckningsförhållanden.
Motståndet II ger emellertid även med en
släck-sträcka med lågt överslagsvärde en tillförlitlig
släckning såsom illustreras av fig. 5. Efter maximum
sjunker strömstyrkan, I, hastigt och når vid tiden
x— 1 msek före 0-passagen värdet 0,8 A. Vid denna
tidpunkt ha ljusbågarna i släcksträckan redan
övertagit en väsentlig del, EG, av den kvarvarande
linjespänningen, El, och nått den punkt (jfr fig. 3), där
avklippning inträder (alltjämt under förutsättning av
liten induktans i systemet).
De siffervärden, som använts vid ovanstående
prin-cipdiskussion av släckningsförloppet, äro givetvis
endast att betrakta såsom mått på storleksordningen.
Det bör särskilt framhållas, att
Ijusbågskarakteristi-kans läge (E G i fig. 3) är beroende av de
förhållanden, under vilka ljusbågarna (gnistorna) utbildats.
Ju större maximiströmstyrkan varit och framför
allt ju längre tid en väsentlig strömstyrka gått fram,
desto lägre ligger karakteristikan, dvs. desto mindre
är spänningsfallet och släckningsförmågan hos
släcksträckan. Detta är naturligt med hänsyn till
joniseringsförloppet och brännfläckarnas utbildning
vid dessa gnistor. Med hänsyn till tidens betydelse
vid dessa förlopp kan man antaga att det är
följströmmen som i huvudsak blir bestämmande för
tillståndet i ljusbågarna, medan de mycket kortvariga
avledningsstötarna vid rimliga strömstyrkor torde
spela mindre roll i detta hänseende. Ogynnsammaste
förhållanden inträda därför, om tändning inträffat i
början av en halvperiod (jfr fig. 3 övre diagrammet
och fig. 5), enär ljusbågarna då utsättas för
strömmaximum och förbli tända under relativt lång tid.
Provning av apparater beträffande släckningens
pålitlighet bör därför utföras på ett sätt, som svarar
mot detta sämsta fall.
Att beakta i praktiken är, att en viss apparat, som
släcker för 50 per. ström, icke säkert kan användas
för lägre periodtal. Vid exempelvis 16 2/3 p/s
kommer ju följströmmen att cet. par. belasta apparaten
under 3 gånger så lång tid som vid 50 p/s.
Spänningsfallet i ljusbågarna blir därför vid 16 2/3 lägre
i släckningsgebitet. För att ernå samma
släckningssäkerhet måste därför, om släcksträckan med hänsyn
till överslagsvärdet (tändspänningen) bibehålles
oförändrad, ventilmotståndets ohmtal ökas, S et cl 11
följströmmen nedsattes tillräckligt. Antag att
följströmmen 1 msek före 0-passagen bör vara 1/2 så stor
vid 16 2/3 p/s som vid 50 p/s. Detta betyder vid
användning av ett spänningsberoende motstånd, vars
ohmtal sjunker till 1/5 då spänningen fördubblas
Iz=k- E3’32 (jfr fig. 4), att man måste välja
sådana dimensioner, att spänningsfallet och följaktligen
även avledningsfaktorn blir ca 20 % högre än vid 50
per. Detta är endast ett teoretiskt exempel. Är en
128
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
