Am avut impresia că se formează arcuri din cauza tensiunii ridicate, că defalcarea aerului a fost de obicei de 3 milioane de volți pe metru. Cu toate acestea, cuptoarele cu arc folosesc de obicei tensiuni scăzute, în jur de 30 până la 40 de volți și amperaje mari, de obicei câteva sute de amperi. Se formează și arcuri din amperaje mari sau se formează din putere mare sau ce?
Comentarii
- Câți metri este arcul arcului tău cuptor când se formează?
- Emisie termionică
- Există o tensiune izbitoare atunci o tensiune de funcționare?
Răspuns
Ce vrei este Legea lui Paschen
Legea lui Paschen este o ecuație care dă tensiunea de rupere, adică tensiunea necesară pentru a porni o descărcare sau un arc electric, între două electrozi într-un gaz în funcție de presiune și lungimea decalajului. [2] [3] Acesta poartă numele lui Friedrich Paschen, care a descoperit-o empiric în 1889. [4]
Paschen a studiat tensiunea de rupere a diferitelor gaze între plăcile metalice paralele, deoarece presiunea gazului și distanța dintre decalaje au fost variate:
Cu o lungime a decalajului constantă, tensiunea necesară arcului peste decalaj a scăzut pe măsură ce presiunea a fost redusă și apoi a crescut treptat, depășind valoarea inițială. Cu o presiune constantă, tensiunea necesară pentru a provoca un arc redus, deoarece dimensiunea decalajului a fost redusă, dar numai la un punct. Pe măsură ce decalajul a fost redus în continuare, tensiunea necesară pentru a provoca un arc a început să crească și a depășit din nou valoarea inițială. Pentru un gaz dat, tensiunea este doar o funcție a produsului de presiune și lungimea decalajului. [2] [3] Curba pe care a găsit-o de tensiune față de produsul de lungime a decalajului de presiune (dreapta) se numește curba lui Paschen. El a găsit o ecuație care se potrivește cu aceste curbe, care acum se numește legea lui Paschen. [3]
Practic, odată ce aerul se ionizează devine un conductor destul de bun. Trecerea unui curent ridicat îl menține ionizat.
Răspuns
Puteți citi despre cuptoare cu arc aici . Primul lucru pe care s-ar putea să-l observați este că descrierea dvs. se aplică numai cuptoarelor mici.
Un cuptor modern de oțel modern ar avea un transformator de aproximativ 60.000.000 volt -amperi (60 MVA), cu o tensiune secundară între 400 și 900 de volți și un curent secundar mai mare de 44.000 de amperi.
Cu toate acestea, chiar și 400 până la 900 de volți nu este suficient pentru a produce un arc pe o distanță rezonabilă, astfel încât întrebarea dvs. rămâne valabilă. Și articolul oferă răspunsul:
Electrozii sunt coborâți pe resturi, se lovește un arc
Cu alte cuvinte, electrozii intră în contact direct cu metalul care urmează să fie topit, astfel încât tensiunea este aproape irelevantă atât timp cât produce un curent adecvat. De fapt,
Pentru această primă parte a operației sunt selectate tensiuni mai mici pentru a proteja acoperișul și pereții de căldură excesivă și daune cauzate de arce. Odată ce electrozii au ajuns la topitura grea de la baza cuptorului și arcurile sunt protejate de resturi, tensiunea poate fi crescută și electrozii ridicați ușor, prelungind arcurile și crescând puterea până la topire.
Răspuns
Arcurile necesită tensiune ridicată pentru pornire . Tensiunea de rupere a aerului variază considerabil în funcție de umiditate și de alți factori, dar se calculează cu aproximativ 1 kV pe mm.
Cu toate acestea, acest lucru este doar pentru a porni arcul. Gazele din aer devin o plasmă, care conduce electricitate mult mai bună decât aerul obișnuit. Ca urmare, este nevoie de mult mai puțină tensiune pentru a susține arcul. Acesta este motivul pentru care tensiunea pe arc poate fi redusă, cum ar fi câteva zeci de volți sau chiar mai puțin , atâta timp cât curentul continuă să curgă pentru a menține plasma. Practic, trebuie introdusă suficientă energie în arc pentru a echilibra pierderile datorate convecției și radiațiilor.