– CÁC BIỆN PHÁP TĂNG ĐỘ
CHỊU MÒN CỦA TIẾP ĐIỂM
1 ) Chọn vật liệu : Với các tiếp điểm rơle có dòng ngắt bé hơn trị số
tạo ra hồ quang
ng
I
<
0
I
thì nên sử dụng những kim loại quí nhất : bạc
platine,vàng và các hợp kim của nó .Với các tiếp điểm có dòng điện lớn
hơn chút ít ,nên dùng vật liệu tiếp điểm bằng các kim loại cứng v
à chịu
nhiệt cũng như các hợp kim của chúng như : Volfram , Molipden …
Với các tiếp điểm của rơle và khí áp điện điều khiển và phân phối
năng lượng đến 1000V có d
òng từ 1 đến hàng chục ampe thì Bạc là thứ
vật liệu chịu mòn nóng trong môi trường không khí (H.2-16).
V
ới các tiếp điểm có dòng lớn hơn 80A nên dùng vật liệu gốc kim loại
gốm (H.2-16).Trong một vài trường hợp nếu dùng đồng hay kim loại
Cadmi (Bảng 2-14) Khả năng chịu mòn của kim loại gốm tăng lên nếu
tăng tỉ lệ phần trăm của th
ành phần kim loại chịu nhiệt và giảm kích
thước của các hạt kim loại .
2 ) Giảm thời gian cháy của hồ quang và cầu kim loại nóng chảy giữa
hai tiếp điểm ,có thể sử dụng các biện pháp sau :
a ) Trong trường hợp chung nên tăng tốc độ ban đầu của tiếp điểm
trong quá trình ngắt .
b ) Khi tính toán buồng dập hồ quang cần chọn cường độ từ trường
thổi từ tối ưu .Vì nếu chọn lớn ,kim loại nóng chảy sẽ bị lực điện động

2) Khí cụ điện có điện áp đến 1000V là những khí cụ đóng ngắt phân phối
năng lượng và điều khiển (máy ngắt tự động, công tắc tơ, cầu chảy, k
hí cụ
chỉ huy, v.v…).
3) Khí cụ điện cao áp – khí cụ đóng ngắt phân phối năng lượng (máy ngắt,
cầu chảy…).
Trong chương tr
ình này chỉ trình bày các phương pháp tính toán gần đúng
thiết bị dập hồ quang của khí cụ điện hạ áp (loại thứ nhất và loại thứ hai đã
nêu
ở trên). Vấn đề thiết kế thiết bị dập hồ quang điện áp cao đã nêu trong
giáo trình “khí c
ụ điện cao áp”.
Tính toán sẽ nêu ra dưới đay là của các tác giả Bơ-rôn, Ta-ép, Khu-zơ-net-
x
ốp. Các tính toán này chỉ là gần đúng, tu nhiên đã cho ta một khái niệm về
các tham số chính và kích thước chính của thiết bị dập hồ quang.
§.3.1-1. Yêu cầu đối với hệ thống dập hồ quang:
Thiết kế thiết bị dập hồ quang phải thỏa mãn những yêu cầu sau:
1. Đảm bảo được khả năng đóng v
à khả năng ngắt, nghĩa là đảm bảo giá trị
dòng điện đóng và dòng điện ngắt ở điều kiện cho trước.
2. Có thời gian hồ quang cháy nhỏ để giảm ăn mòn tiếp điểm và thiết bị dập
hồ quang.
3. Quá điện áp thấp.
4. Kích thước hệ thống dập hồ quang nhỏ, vùng khí ion hóa nhỏ, nếu không
nó có thể tạo ra chọc thủng cách điện giữa các phần của thiết bị và còn toàn
b
ộ khí cụ.
5. Hạn chế ánh sáng và âm thanh.

th
t
hq
, s
I
ng
, A
II III
0
Dòng điện ngắt
I
Thời gian
cháy
Hình 3-1: Quan hệ đặc trưng giữa thời gian cháy và dòng điện hồ quang
của thiết bị dập hồ quang đến 1000V (khi U
ng
= const và L = const).
Ở vùng III, nhân tố dập hồ quang chủ yếu là lực điện động xuất hiện giữa
dòng điện hồ quang và từ trường tạo ra bởi các chi tiết mạch vòng dẫn điện,
cũng như giữa hồ quang và từ trường phụ của cuộn dây thổi từ (nếu có).
Thời gian dập hồ quang đối với thiết bị điện một chiều là t
hq

0,1s, còn đối
với thiết bị xoay chiều nhỏ hơn một nửa chu kỳ, khi ngắt dòng điện giới hạn
cho phép thời gian dập hồ quang cho phép bằng một vài nửa chu kỳ.
Giá trị dòng điện ở vùng II gọi là dòng điện tới hạn I
th
. Trong các thiết bị
điện hiện đại đến 1000V giá trị d

đm
và 8I
đm
(nếu tính toán với giá trị biên độ
cực đại thì:
I
ng
=1,4. 2 . 8. I
đm
= 16 I
đm
hệ số 1,4
tính đến th
ành phần không chu kỳ)
b) Đối với máy ngắt tự động I
ng
phụ thuộc vào dòng điện định mức của máy
ngắt, có thể từ 15 I
đm
đến 100 I
đm
hoặc cao hơn.
§.3-2/- vật liệu và kết cấu buồng dập hồ quang:
§.3.2-1- Vật liệu buồng dập hồ quang:
Khi lựa chọn vật liệu làm buồng dập hồ quang cần phải quan tâm đến những
tính chất sau:
1. Tính chịu nhiệt của vật liệu làm buồng dập:
Nhiệt độ hồ quang sinh ra rất lớn hàng vạn độ K, để buồng dập hồ quang
không bị phá hủy do nhiệt lượng hồ quang sinh ra trong buồng dập, hồ
quang cần có tốc độ chuyển động nhanh để tránh hồ quang cháy một chỗ.

và nh
ựa amian.
Amian là tên gọi của một nhóm khoáng chất có cấu trúc dạng xơ, nó là biến
dạng đá pentinic, thành phẩm chủ yếu là 3MgO
2
.SiO
2
.2H
2
O. Amian nằm
trong lớp nham thạch, có loại xơ dài và xơ ngắn, thường dùng loại xơ dài,
nhiệt độ nóng chảy đến 1150°C, tính cách điện khá cao(10
10
÷ 10
12
Ωcm).
Tuy nhiên trong trạng thái âm tính, cách điện cảu vạt liệu bị giảm, ngoài ra
dưới tác dụng nhiệt độ cao cảu hồ quang những khe nước nhỏ tạo thành vết
làm cho thành buồng có độ nhám lớn.
Đối với những chi tiết bằng nhựa xi măng amian có độ nhám bề mặt lớn.
Công nghệ chế tạo ra buồng dập bằng xi măng amian như sau: trộn xơ amian
đ
ã nghiền tơi với xi măng là chất dính kết và nước, đảm bảo độ đông đặc
nhất định. Sau đó đem ép vào khuôn ở dạng tấm hay mẫu khuôn đã định sẵn
cuối cùng sấy khô các chi tiết đã ép.
2) V
ật liệu ép chịu hồ quang:
Nó gồm nhiều vật liệu tổng hợp lại: sợi amian và các loại nhựa chịu lửa (như
Heloominow, nhựa silic hữu cơ, nhựa ê-pốc-xi và các loại nhựa khác có chất
điện như khoáng vật thạch anh), th