Отключение и замыкание RL-цепи
Если цепь с катушкой, в которой проходит установившийся ток (рис. 14.2 а), разомкнуть, то ток в такой цепи с большой скоростью уменьшается до нуля и в катушке индуктируется большая ЭДС самоиндукции .
Эта ЭДС полностью приложена к клеммам ключа, так как при размыкании сопротивление ключа становится бесконечно большим. Эта ЭДС вызывает значительное увеличение электрического поля между контактами ключа, а, следовательно, и напряженности поля.
Большая напряженность электрического поля может вызвать искровой и даже дуговой разряд между размыкающимися контактами ключа, в результате чего обгорают контакты ключа.
Поэтому рубильники в -цепях шунтируются специальными устройствами, которые обеспечивают гашение дугового разряда. Для гашения дугового разряда необходимо одновременно с отключением катушки индуктивности от источника замкнуть ее на разрядное сопротивление (рис. 14.2 а).
Уменьшение тока при отключении катушки от источника происходит по закону
Наглядно это уменьшение можно наблюдать на рис. 14.2 б, если кривую изменения считать кривой уменьшения тока в соответствующем масштабе.
Постоянная времени при отключении катушки от источника с постоянным напряжением определяется как и при включении катушки на это напряжение, т. е.
Если катушку с установившимся током , зашунтированную сопротивлением (рис. 14.2 а), отключить от источника (разомкнуть ключ ), то в замкнутом контуре в начальный момент коммутации пройдет ток , т. е. установившийся ток. Этот ток может оказаться недопустимо большим для резистора с сопротивлением .
Для определения активного сопротивления катушки и полного ее сопротивления включают амперметр и вольтметр (рис. 14.2 б), т. е. вместо резистора с сопротивлением в контур (рис. 14.2 б) включен вольтметр . Этот вольтметр может не быть рассчитан на установившийся ток , проходящий через него при размыкании ключа, в результате чего может сгореть. Чтобы не «сжечь» вольтметр (рис. 14.2 б), сначала необходимо отключить вольтметр, а затем разомкнуть ключ .
Как видно, за счет переходных процессов в цепях с индуктивностью возникают большие токи и напряжения. С этим необходимо считаться и учитывать при проектировании и эксплуатации цепей с индуктивностью.
Эта страница взята со страницы лекций по предмету теоретические основы электротехники (ТОЭ):
Предмет теоретические основы электротехники
Возможно эти страницы вам будут полезны: