Az volt a benyomásom, hogy az ívek a nagyfeszültség miatt keletkeznek, hogy a levegő lebomlása általában 3 millió volt / méter. Az ívkemencék azonban általában alacsony feszültséget, 30-40 V körüli feszültséget és magas áramerősséget, általában pár száz ampert használnak. Az ívek is nagy áramerősségből alakulnak ki, vagy nagy teljesítményből, vagy mi?
Megjegyzések
- Hány méter az íved íve kemence, amikor kialakul?
- Termionos emisszió
- Van-e feltűnő feszültség, majd futófeszültség?
Válasz
Amit akarsz, az Paschen törvénye
Paschen törvénye egy olyan egyenlet, amely megadja a megszakítási feszültséget, vagyis a kisülés vagy az elektromos ív elindításához szükséges feszültséget két között elektródok egy gázban a nyomás és a rés hosszának függvényében. [2] [3] Nevét Friedrich Paschenről kapta, aki 1889-ben fedezte fel empirikusan. [4]
Paschen a párhuzamos fémlemezek közötti különféle gázok megszakítási feszültségét tanulmányozta, mivel a gáznyomás és a rés távolsága változott:
Állandó réshossz mellett a résen ívelni szükséges feszültség a nyomás csökkenésével csökkent, majd fokozatosan növekedett, meghaladva az eredeti értékét. Állandó nyomás mellett az ív létrehozásához szükséges feszültség a rés méretének csökkenésével csökkent, de csak egy pontig. Mivel a rés tovább csökkent, az ív kialakításához szükséges feszültség emelkedni kezdett, és ismét meghaladta eredeti értékét. Egy adott gáz esetében a feszültség csak a nyomás és a rés hosszának szorzata. [2] [3] Az általa talált feszültséggörbét a nyomásrés hosszúság szorzatához (jobbra) Paschen görbéjének nevezzük. Talált egy egyenletet, amely illeszkedik ezekhez a görbékhez, amelyet ma Paschen törvényének nevezünk. [3]
Alapvetően, ha a levegő ionizálódik, az jó vezetővé válik. Ha nagy áramot enged át rajta, az ionizált marad.
Válasz
Az ívkemencékről olvashat itt . Az első dolog, amit észrevehet, hogy a leírás csak a kis kemencékre vonatkozik.
Egy közepes méretű, modern acélgyártó kemencében 60 000 000 voltos transzformátor lenne amperek (60 MVA), 400 és 900 volt közötti szekunder feszültséggel és 44 000 ampert meghaladó szekunder árammal.
Azonban még 400 900 volt nem elegendő ahhoz, hogy ívet hozzon létre ésszerű távolságon, így a kérdése továbbra is érvényes marad. És a cikk megadja a választ:
Az elektródák leereszkednek a törmelékre, ív ütközik
Más szóval, az elektródák közvetlenül érintkeznek az olvasztandó fémmel, így a feszültség nagyjából lényegtelen, amíg megfelelő áramot termel. Valójában
Alacsonyabb feszültséget választanak a művelet ezen első részére, hogy megvédjék a tetőt és a falakat a túlzott hőtől és az ívek károsodásától. Miután az elektródák elérték a kemence tövében levő nehéz olvadékot, és az íveket a hulladék árnyékolja, a feszültség növelhető, és az elektródák kissé felemelhetők, meghosszabbítva az íveket és növelve az olvadék teljesítményét. id = “dcfca0a8c7″>
Válasz
Az ívek nagy feszültséget igényelnek az indításhoz . A levegő bontási feszültsége a páratartalomtól és egyéb tényezőktől függően jelentősen változik, de durván 1 kV / mm.
Ez azonban csak az ív beindításához vezet. A levegőben lévő gázok plazmává válnak, amely vezet az áram sokkal jobb, mint a szokásos levegő. Ennek eredményeként sokkal kevesebb feszültségre van szükség az ív fenntartásához . Ezért lehet az íven átmenő feszültség alacsony, például néhány tíz volt vagy még kevesebb , mindaddig, amíg elegendő áram folyik a plazma fenntartásához. Alapvetően elegendő energiát kell az ívbe helyezni a konvekció és a sugárzás miatti veszteségek kiegyenlítése érdekében.