По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.313

Исследование свойств последовательной дуги в авиационных низковольтных сетях постоянного тока

Куликовский К.В. Московский авиационный институт, г. Москва, E-mail: kulikovsky@rambler.ru

Изложены результаты исследований характерных свойств последовательной дуги в низковольтных авиационных электросетях постоянного тока, которая может возникать из-за ослабления электрических контактов в местах болтовых креплений проводов или при изломе жилы провода. Разработана схема, предназначенная для исследования процессов возникновения и развития дуги в цепях с нагрузками различного характера.

Литература:

1. Y. Liu, et al. Study on characteristics and detection of DC arc fault in power electronics system  / 2012 international Conference on, 2012, pp. 1043–1046.

2. P. Zeller A Simple Arc Model for the Simulation of the Clearing Time of Drawn Arcs with a Commercial Electronics Simulation Tool in Electrical Contacts  / Proceedings of the 55th IEEE Holm Conference on 2009, pp. 67–74.

3. Машуков Е.В., Шевцов Д.А., Ульященко  Г.М. Транзисторные аппараты защиты и  коммутации для авиационных систем распределения электроэнергии.  – М.: Изд-во МАИ  – ПРИНТ, 2009. – 188 с.

4. Машуков Е.В., Ульященко  Г.М., Куликовский К.В. Исследования аварийных дуговых разрядов последовательного типа в  авиационных сетях постоянного тока  // Практическая силовая электроника. – 2014. – № 2 (54). – С. 11–15.

Низкие напряжения традиционных авиационных систем электроснабжения (СЭС) постоянного тока (27 В) не способны пробивать аварийновозникающие воздушные промежутки в местах разрывов проводов, либо в местах нарушения электрических контактных соединений. Поэтому аварийная дуга в низковольтных сетях возникает не как развитие первоначального электрического искрового разряда, а в результате разогрева неплотного контактного соединения, имеющего значительное электрическое сопротивление. Далее следуют: эмиссия металла электродов, ионизация возникшего воздушного промежутка и возникновение аварийного разряда, при определенных условиях переходящего в дуговой с плазменным столбом, имеющим температуру 6000...10000 °С. Дальнейшее течение процессов диктуется внешними условиями. Если под действием механических сил образовавшийся зазор увеличивается, то через некоторое время дуга может погаснуть, когда напряжение источника, питающего цепь, окажется недостаточным для преодоления возрастающего напряжения на дуге. Если же зазор не увеличивается, то дуга может устойчиво гореть продолжительное время и стать причиной аварийного возгорания материалов изоляции провода или жгута с проводами. В авиационных системах возможен третий сценарий: возникновение прерывистой дуги с чередующимися фазами ее зажигания и исчезновения под действием вибрации места ненадежного контакта. Вынуждающая частота вибраций по авиационным нормалям может составлять 5....2000 Гц, однако сам процесс прерывания дуги жестко не связан с внешними вибрационными возмущениями, а имеет хаотический характер, являющийся отражением взаимодействия вибраций основания узла, инерционности его элементов, упругих свойств подводящих проводов и др.

Процессы возникновения и развития дуговых разрядов удобно проследить в ходе размыкания контактных пар, входящих в состав электромагнитных реле или контакторов. Эти процессы не считаются аварийными, поскольку воздушные промежутки между разомкнувшимися контактами выбираются достаточно большими, что гарантирует деионизацию дуги.

Для Цитирования:
Куликовский К.В., Исследование свойств последовательной дуги в авиационных низковольтных сетях постоянного тока. Главный энергетик. 2018;5.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: