- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1942. Elektroteknik /
75

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...

scanned image

<< 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.

Elektroteknik

lysningstid. Som exempel på lämplig uppdelning av
en belastning kan nämnas sommar och vinter, natt
och dag, den sistnämnda i sin tur, såsom antytts,
event. uppdelad på belysningstid och övrig tid eller
möjligen med belysningstoppen, dvs. den tidsstyrda
delen, borttagen. Ett kriterium på att några
dominerande belastningar icke förekomma är att samtliga
effektspetsar äro i det närmaste lika stora.
Förlustberäkningarna genomföras för varje delperiod för sig
och resultaten summeras direkt.

Väljer man undersökningsperiodens längd såsom
ovan angivits, skulle utnyttningstiden för
maximibelastningen under perioden bli stor.
Utnyttningsfak-torn £ blir således även relativt stor, vilket i det
föregående framhållits såsom fördelaktigt för resultatet
av ’beräkningarna.

För genomförande av förlustberäkningarna enligt
de här angivna beräkningsmetoderna skall med andra
ord undersökningsperiodens längd väljas såj <itt
belastningens utnyttningsfaktor under perioden blir
stor. Grundvillkoret, att belastningens varaktighet
skall följa den normala fördelningsfunktionen, kan
därvid anses uppfyllt och vidare erhålles minsta
möjliga fel på grund av de för förlustekvationerna (4)
och (5) gjorda antagandena och approximationerna.

Insänt

Expansionsprincipen i modern
ström-brytarteknik.

I TT B Nr 4 har F. Kesselring kommenterat en
tidigare artikel av undertecknad om amerikanska
brytar-tendenser (TT B Nr 1 1942). Orsaken till kommentaren
var ett referat i artikeln, vilket ursprungligen meddelats
författaren från dr Slepian vid Westinghouse Co,
nämligen att den s. k. expansionsprincipen ej vore lämplig att
använda för att förklara Westinghouse^ olika brytare
och då ej heller den beskrivna Siemensbesläktade
vattenbrytaren.! Kesselring vill göra gällande, att
expansionshypotesen — den måste nämligen trots allt
fortfarande kallas en arbetshypotes snarare än en färdig
princip eller teori — äger sin tillämpning på alla brytare
med strömberoende Ijusbågssläckning.

I de citerade uppsatserna i "Archiv für
Elektrotech-nik" har ett banbrytande arbete nedlagts av Kesselring
för en så fullständig utredning som möjligt av
släckningsförloppet hos de viktigaste brytartyperna. En del
av slutsatserna därifrån har återgivits i kommentaren i
TT. Dock kan man i allt ej dela de framlagda
synpunkterna.

I den sista av uppsatserna (del IV) ha för
vätskebry-tare med utgångspunkt från expansionshypotesens
matematiska formulering ekvationer uppställts som väl
överensstämma med experimentella undersökningar. En
modellteori för vätskebrytare har framlagts. Det
framhålles, att expansionshypotesen är grunden till denna
modellteori. Som längre fram skall visas, har
emellertid just för expansionsbrytaren expansionshypotesens
matematiska formulering icke begagnats vid
uppställandet av de karakteristiska ekvationerna.

Dessförinnan är det kanske på sin plats att belysa hur

1 Jämför också uttalanden i presentationsartikeln om
"Westing-house-brytaren av Leeds: A High-Power Oilless
Circuit Interrupter Using- Water AIEE 60 1941, p. 86.

man så småningom tvingats att ändra om,
expansionshypotesens fysikaliska innebörd till att förklara
brytningsfenomenet på nära nog samma sätt som t. e. Slepian
gör, nämligen att det är väsentligt dels att
ljusbågs-arean vid strörrunollgenomgången bringas ner till så liten
dimension som möjligt, med åtföljande stor diffusion,
och dels att volymkylning (som förresten är det bästa
medlet för framtvingandet av liten ljusbågsarea)
kommer till stånd framför allt för att öka diffusionen
ytterligare.2 Denna volymkylning, som består i en
intensiv hopblandning av ljusbågskanalens regioner med
släckningsmedlet, förklarar Slepian vara åstadkommen
genom ett turbulensfenomen. Expansionshypotesens nya
tolkning, att små droppar slungas in i ljusbågskanalen,
är vid närmare eftertanke likvärdig med uttrycket
"turbulens". Turbulensfenomenet inledes av
ström-ningen av släckningsmedlet in mot ljusbågskanalen.
Förr ställde sig expansionshypotesen i motsats till dylika
förklaringar genom att som sin fysik anamma dels
dejo-nisering genom "Wilsonkammareffekten", dvs
anlagringen av elektroner på tunga och svårrörliga molekyler,
vilket kan förekomma vid en expansion, om
förhållandena äro lämpligt avpassade, dels dejonisering på grund
av temperatursänkningen, som varje adiabatisk
expansion medför. De två sista fenomenen ha nu av
expansionshypotesens upphovsman helt satts i bakgrunden.
Därmed har expansionshypotesen anknutit till andra och
mindre anspråksfulla uppfattningar om
ljusbågssläck-ningen, och diskussionen om släckningsteorierna får
följaktligen en ändrad karaktär.

Det väsentliga vid släckningen är sålunda
volymkyl-ningen, inslungandet av släckningsmedelpartiklar in i
ljusbågskanalen. Detta kan åstadkommas genom en
häftig expansion, men det synes undertecknad vara en
överdrift att som Kesselring påstå, att en expansion är
förutsättningen för detta blandningsfenomen, låt oss
enligt ovan kalla det "turbulens". En på annat sätt
framtvingad rörelse av släckningsmedlet kan ge samma
resultat, t. e. en rörelse alstrad genom en kompression,
såsom sker i bl. a. "impulsbrytare" och
kontraktionsbry-tare. Det vore en felaktig och olycklig utveckling att
försöka göra expansionshypotesen till en allmän sats för
släckningen. Det bör i stället betraktas såsom ett
medel bredvid alla de övriga som i grunden ha samma
fysikaliska innebörd; de antydda fysikaliska fenomenen äro
ej enbart expansionshypotesens egendom.

För att ge en matematisk formel för en
släckningsprocedur måste man först skaffa sig ett lämpligt mått
på graden av dejoniseringen. Graden av "turbulens"
är svår att direkt måttsätta, varför andra medel m&ste
tillgripas. Vid expansionshypotesen begagnas
tryckderi-vatan som mått på "turbulensen" och därmed på
dejoniseringen, och detta är naturligtvis mycket lämpligt vid
sådana brytare, där expansionen är den väsentliga
orsaken till volymkylningen. För andra brytare böra, för att
fullvärdiga resultat skola erhållas, andra måttfaktorer
begagnas, nämligen de, som äro karakteristiska för typen
ifråga, t. e. tryckets absoluta storlek, en viss
strömningshastighet osv. Expansionshypotesen kan sålunda
som sagt ej generellt tillämpas, fastän den i många fall
som Kesselring visat i sina uppsatser givit
tillfredsställande resultat. Det faktum, att de matematiska
karakteristikerna inte ens för expansionsbrytaren behövt
härledas med expansionshypotesens tryckderivata som
måttstock, visar det berättigade i ovanstående resonemang.

I den refererade uppsatsen uttryckes vid ett visst
utseende på ljusbågsspänningen och en viss
kontakthastighet trycket (ej tryckderivatan) i brytögonblicket i en
expansionskammare som funktion av ljusbågstid och
brytström (ekv. 44). Spänningshållfastheten eller den
största tillåtliga återvändande spänningen i släcknings-

2 T. e.: Slepian, Displacement and Diffusion in Fluid-Flow
Arc Extinction, AIEE Träns. 60 1941, p. 162.

2 maj 1942

75

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Tue Dec 12 02:26:38 2023 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1942e/0087.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free