
高压房采用直流屏来操作高压断路器的原因
答案非常简单:直流操作系统和直流继电器比交流系统要稳定得多。
我们把直流电磁系统叫做恒磁势系统,把交流电磁系统叫做恒磁链系统。所谓磁势,指的就是IN,I是电流,N是线圈绕组圈数。因此,直流电磁系统在闭合过程中,线圈电流变化不大,对电源的冲击自然就小。
另外,由于直流电磁系统的磁通是稳定的,因此系统中不会产生涡流,所以直流电磁系统的铁芯和衔铁都是整块的磁钢。
我们知道,电磁吸力F的表达式是: ,这里的
就是铁芯中的磁通,S是磁极面积。
这个表达式就是著名的麦克斯韦电磁吸力公式。
对于交流电磁系统来说,有 ,所以交流电磁吸力是:
注意到余弦函数的值域是-1到1,因此交流电磁吸力在磁通过零时其值为零。
我们很容易想到,当交流电磁吸力F为零时衔铁被反力弹簧推开,过零后再次吸合。因此,交流电磁系统中的振动和发热现象严重。虽然我们可以在交流电磁系统的铁芯中配套短路环以改善振动,但交流电磁系统的稳定性比直流电磁系统差很多。
这也是中压、高压配电设备采用直流屏供电,线路保护则采用直流继保装置和直流继电器的原因。
作者:Patrick Zhang
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来源:知乎
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