111

Đường đi của tiếp điểm dài, thiết bị dập hồ quang kiểu này thường áp dụng trong máy ngắt
điện áp 6
÷
10 kV. Hiện nay thiết bị dập hồ quang có bộ phận truyền động ở bên trong là
chủ yếu, phần lớn các máy ngắt hiện đại điện áp 35kV và cao hơn đều có thiết bị dập hồ
quang kiểu đó. Kết cấu của nó có nhiều loại.
Hình 4-23 là sơ đồ kết cấu có tính chất điển hình. Sơ đồ kết cấu đơn giản nhất (hình
4-23a) có các khâu chính sau vỏ bình chứa 1 trong d
ạng sứ cách điện làm từ vật liệu đồ
gốm có độ bền cao hay từ vật liệu cách điện nào đó, nắp mũ tĩnh 7 ở hộp tiếp điểm pit tông
cùng với tiếp điểm động dập hồ quang và các thiết bị thải khí 2, 8.
Ở hộp tiếp điểm pit tông trong dạng đơn giản gồm: thân hình trụ 3 với toàn bộ các
tiếp đ
iểm trượt lấy điện 6, tiếp điểm kiểu đặc hay kiểu ống nối với pít tông 5, lò xo tiếp
điểm chính 4 (điều khiển bằng hơi một phía) và bộ phận giảm cũng có kiểu khác nhau tác
dụng giảm lực tổng và ngăn chặn nhả của tiếp điểm ở cuối đường chạy. Trong thiết bị này
khi máy ngắt ngắt các tiếp đi
ểm tách rời ở thời điểm áp suất trong bình chứa đạt tới giá trị
cho trước.
Sau khi dập tắt hồ quang và sau khi hình thành khoảng cách cách điện phụ ở ngoài
bình chứa thì ngưng việc chuyển không khí nén vào bình chứa, áp suất tụt xuống và các
tiếp điểm dập hồ quang sẽ khép kín dưới tác dụng của lò xo. Như vậy, với kết cấu bộ phận
dập hồ quang như thế thì trong máy ng
ắt cần phải có dao cách li (xem ở trên).



a)

2
3

4

5

6

7

1

b)112

Phương án kết cấu (hình
4-23,b) khác phương án trước ở
chỗ áp dụng hai ổ giao tiếp điểm
pít tông, nhờ đó mà cùng một
thời gian hình thành hai khoảng
ngắt dập hồ quang, thổi một
phía và hình dáng của ống thổi
phù hợp với các điện cực thu hồ
quang.

Sơ đồ kết cấu ở hình 4-25 là sơ đồ kết cấu của buồng dập hồ quang tia tự do.
Trong thiết bị này khoảng ngắt dập hồ quang được hình thành bởi tiếp đ
iểm động 4
và tiếp điểm tĩnh 7 nằm ở ngoài bình chứa. Ở hộp tiếp điểm pít tông khác với kết cấu trước

Hình 4-24. Sơ đồ kết cấu của bộ phận dập hồ quang có


ở chỗ nó có thể điều khiển bằng hơi hai phía, nhờ đó ở các máy ngắt có thiết bị như thế
không cần có dao cách li.
Khi đóng, dưới tác động của không khí nén đi theo ống cách điện 10 vào tổ hợp tiếp
điểm pít tông, các tiếp điểm dập hồ quang sẽ đóng lại. Ở cuối giai đoạn đóng thiết bị đặc
biệt 9 sẽ làm nhiệ
m vụ cố định tiếp điểm ở vị trí đóng.

Hình 4-25. Sơ đồ kết cấu buồng dập hồ quang có bộ phận truyền động bằng hơi tác động hai phía nằm ở
bên trong.
1)Sứ cách điện rỗng. 2) Thân bình chứa. 3) Ông tròn. 4) Tiếp điểm pít tông. 5) Tiếp điểm lấy
điện. 6) Ông cách điện để thổi. 7) Tiếp điểm tĩnh. 8) Điện dung shun. 9) Thiết bị để cố định
tiếp điể
m động ở vị trí đóng.
8
9
10
2

3



14

15

16

4
3
1

2

5

Cáúp khê neïn
khi ngàõt
Thaíi khê neïn
khi måí

115

vẫn giữ mức bình thường. Được tác động của áp suất không khí đi qua lỗ 13, tiếp điểm pít
tông 10 nhanh chóng chuyển về phía mở đến tận mép của vòng hãm 8, trong thời gian dập
hồ quang, lực của hiệu áp suất trong thể tích 7 và 5 tại thời điểm ban đầu vòng hãm ở vị trí
mép rìa đã qui định. Ở các tiếp điểm hồ quang bị dập tắt do sự làm lạnh bằng không khí
nén chảy t
ừ bình chứa qua tiếp điểm rỗng và qua các lỗ thải khí thừa 3 ra ngoài khí quyển.
Theo mức độ đẩy không khí qua lỗ 12 vào thể tích 5 từ hai phía của vòng hãm áp suất dần
dần trở lại bình thường và tại thời điểm nào đó (khi hồ quang đã tắt) pít tông tiếp điểm có
khả năng tiếp tục chuyển động đến đến vị trí xa nhất, tạo thành khoảng cách theo yêu cầu

Hình 4-27. Sơ đồ kết cấu buồng dập hồ quang với bộ phận cơ khí điều khiển ở phía trong, toàn bộ đặt
trong bình chứa bằng kim loại thể tích lớn.
1) Bình chứa bằng thép. 2) Điện trở shun. 3) Điện dung shun. 4) Sứ vào cao áp. 5) Tiếp điểm
chính động. 6) Điện cực dập hồ quang tĩnh. 7) Điện cực dập hồ quang hình ống. 8) Pít tông
củ
a van điều khiển.9) Van điều khiển. 10) Van xả khí thừa. 11) Pít tông của van xả khí thừa.
12) Pít tông điều khiển. 13) Bộ phận cơ khí truyền động.14) Lò xo để đóng.

4 3 2

1

14
13
12
11
10
9

8


thành ở các tiếp điểm được thổ
i vào điện cực của dập hồ quang 6 và vào ống 7, ở đây hồ
quang bị dập tắt do thổi mạnh.
Khi máy ngắt ở vị trí đóng trong khoảng giữa pít tông 10 và 12 áp suất khí quyển
được bảo toàn. Trong quá trình mở khi pít tông 12 đạt đến vị trí cuối cùng phía trên qua
rãnh bên hông không khí nén chảy vào khoảng này. Nhờ áp suất của không khí đó pít tông
11 cùng với van 10 xuống dưới. Khi đó lỗ tháo khí thừa bị đóng lại và ngừng thổi. Như th
ế
quá trình mở chấm dứt.
Khi đóng máy ngắt bằng van điều khiển 9, áp suất tác động vào pít tông 12. Nhờ áp
suất không khí và lực lò xo tác động 12 chạy về vị trí dưới ban đầu, khi đó các tiếp điểm
chính khép kín lại. Trong bình chứa nếu áp suất giảm nhiều, các tiếp điểm không khép
lại(vì chỉ có lực lò xo nên không lớn). Trong sơ đồ của hệ thống dẫn điện, thiết bị này
ở
giữa tiếp điểm chính tĩnh và các điện cực dập hồ quang 6 có mắc điện trở shun lớn tác dụng
để loại trừ quá điện áp nội bộ.
117

CHƯƠNG 5
TÍNH TOÁN KẾT CẤU CÁC THIẾT BỊ DẬP HỒ QUANG CỦA MÁY
NGẮT DẦU

5.1. CÁC VấN Đề CƠ BảN Về TÍNH TOÁN CÁC THIếT Bị DậP Hồ QUANG
TRONG MÁY NGắT DầU

Dập hồ quang trong máy ngắt dầu được thực hiện bằng cách làm lạnh thân hồ quang
trong luồng của môi trường khí (hỗn hợp khí hơi) do sự phân li và bốc hơi của dầu bởi

ất cách điện cũng được tẩm dầu.
Do đó tạo được điều kiện thuận lợi nhất để làm bốc hơi mãnh liệt và hình thành các
luồng hơi dầu bão hòa trực tiếp ở gần bề mặt thân hồ quang.

118

Các điều kiện kể trên trong các kết cấu thiết bị dập hồ quang của máy ngắt dầu có
ảnh hưởng ở mức độ khác nhau tùy thuộc cách chọn nguyên tắc tác động của thiết bị và
hình dáng kết cấu kích thước của từng chi tiết.
Theo nguyên tắc tác động của thiết bị dập hồ quang của các máy ngắt dầu hiện đại
có thể chia ra làm ba nhóm chính:
- Thiết bị dập hồ quang loại thổi tự động thì điều kiện để dập tắt hồ quang của thiết
bị này là: áp suất cao và tốc độ luồng khí ở vùng dập tắt hồ quang lớn được tạo nên do năng
lượng tách ra từ hồ quang.



1

3

2

a
)

b)

c
)

d)

3

2

4

1

3

2

4

Thiết bị của nhóm thứ hai ít được áp dụng vì khi ngắt dòng điện lớn thì thổi dầu
cưỡng bức ít hiệu quả, kết cấu củ
a buồng dập hồ quang và thiết bị bơm dầu rất phức tạp,
cồng kềnh. Khi ngắt dòng điện bé, thổi dầu cưỡng bức tác động tốt, trong trường hợp riêng
để dập tắt hồ quang chắc chắn hơn, ngăn không cháy lặp lại khi ngắt dòng điện điện dung
bé của đường dây. Thổi dầu cưỡng bức được áp dụng trong một số bình chứa thổi tự động
như một biện pháp bổ sung. Thiết bị dập hồ quang có bộ phận dập bằng từ trường cũng
không được áp dụng rộng rãi vì phương pháp này hiệu quả kém hơn phương pháp thổi tự
động trong dầu.
Chúng ta sẽ chỉ nghiên cứu các vấn đề tính toán và kết cấu của các thiết bị dập hồ
quang có thổi tự động trong dầu.
Sơ đồ k
ết cấu của các thiết bị dập hồ quang hiện đại kiểu này cho ở hình 5-1 và 5-2.
Các thiết bị dập hồ quang có thổi tự động thường có dạng bình chứa cứng (hình 5-1)
thân của nó được tạo thành bởi chi tiết nối cứng với nhau, hay là bình chứa đàn hồi (hình 5-
2) được tạo thành bởi các chi tiết nối với nhau một cách đàn hồi nhờ các lò xo hay các
miếng đệm đàn hồi.


bổ sung trong vùng hồ quang
cháy, nhờ đó tạo được các điều
kiện thuận lợi hơn để dập tắt
hồ quang.
Tùy thuộc vào số
lượng, vị trí tương hỗ của các
tiếp điểm có trong bình chứa
và vào trình tự lúc ngắt, buồng
dập hồ quang có thể có nhiều
phương án kết cấu khác nhau.
Ví dụ:
- Bình chứa có một
khoảng ngắt chính của các tiếp
điểm.
- Bình chứa có nhiều
khoảng ngắt, có cùng điều kiện
dập tắt hồ quang.
- Bình chứa có một
khoảng ngắt chính và một
khoảng ngắt phụ.
- Bình chứa có nhiều
khoảng ngắt chính và nhiều khoảng ngắt phụ.
Khi trong bình chứa có khoảng ngắt phụ tạo được điều kiện phát sinh hơi ổn định
trong vùng xác định của buồng dập hồ quang, một số trường hợp dập tắt hồ quang được
đẩy mạnh ở khoảng ngắt chính.
Hướng của luồng khí dọc trục hay vuông góc với trục thân hồ quang tùy thuộc cách
bố trí các rãnh. Trong các bình chứa hướng áp dụng các dạng thổi sau: thổi dọc (hình 5-1,
a, c), thổi ngang (hình 5-1, e, b, g), thổi hỗn hợp (hình 5-1, d) và thổi ngang ngược chiều
(hình 5-1, đ). Dựa vào điện áp định mức công suất ngắt so sánh kinh tế để
chọn kiểu thổi.


h

o

a)

V
o

V
t

,P

t

,

θ
d

k

d

Min

ω
M

122

Một số bình chứa có thổi tự động có bổ sung thổi dầu cưỡng bức phải có thêm một bộ phận
cơ khí. Sơ đồ kết cấu của một trong các buồng dập hồ quang như thế ở hình 5-3.
Chúng ta sẽ qui định một số qui tắc ban đầu để tính toán các bình chứa có thổi tự
động trong dầu. Trong trường hợp chung, chu trình làm việc của bình chứa có thể chia ra
làm ba giai đoạn chính.
Giai đoạn thứ 1: Sau khi các tiếp điểm tách rời nhau hồ quang cháy trong buồng khí
(hình 5-4, a). Trong giai đoạn này nhờ năng lượng tỏa ra từ hồ quang mà trữ lượng hỗn hợp
khí hơi nén trong bình chứa tăng đến áp suất có thể dập tắt hồ quang ở các rãnh.
Giai đoạn thứ 2: (hình 5-4, b) Kể từ thời điểm hỗn hợp khí hơi bắt đầu
chảy từ vùng bong bóng khí hơi qua các rãnh ra khỏi bình chứa. Giai đoạn này biểu hiện sự
thay đổi áp suất khí trong bình chứa ở các rãnh và cường độ cháy của hỗn hợp. Giai đoạn
này kết thúc bằng sự phục hồi độ bền điện của khoảng cách giữa các tiếp điểm, như vậy
giai đoạn thứ hai là giai đoạn chủ yếu.
Trong giai đoạn thứ 3: (hình 5-4, c) Từ bình chứa khí nóng và h
ơi dầu dư được đẩy
ra ngoài và dầu sạch được đổ vào bình chứa. Giai đoạn này chuẩn bị bình chứa có lần ngắt
tiếp sau. Trong các buồng dập hồ quang có TĐL giai đoạn này rất quan trọng.
Hai giai đoạn đầu có đặc điểm tổng hợp rất phức tạp về quá trình thủy động và nhiệt
động liên quan lẫn nhau, khả năng dập hồ quang của thiết b
ị phụ thuộc vào hành trình của
hai quá trình đó.
Mặt khác, hành trình của quá trình này được xác định bằng công suất tỏa ra trong
hồ quang và bằng tốc độ tách rời của các tiếp điểm cũng như bằng hình dạng kết cấu, các
tham số hình học của buồng dập hồ quang như: thể tích của ruột bình chứa, mức dầu, các
kích thước, hình dáng, số lượng và cách bố trí tương hỗ của các rãnh làm việc,
Như vậy tính thiết bị dập hồ quang thổi trong dầu cần phải giải quyết các vấn đề:

=
=
(5-1)
Trong đó:
U
hq
: là điện áp trên thân hồ quang.
E
hqtr
: là građien điện áp trung bình trên thân hồ quang.
i
hq
: là giá trị tức thời của dòng điện hồ quang.
Trị số E
hqtr
tính gần đúng theo phương trình đặc tuyến V- A tĩnh:
E
a
i
hqtr
x
hq
m
=
(5-2)
Trong đó: a
x
và m là các hệ số biểu thị cường độ làm lạnh và phương pháp làm lạnh thân hồ
quang ở điểm x.
Nói chung, giá trị hệ số mũ có thể thay đổi trong khoảng: 0 ≤ m ≤ 1.


Bảng 5-1: Građien điện áp trên hồ quang được làm lạnh trong dầu

Điều kiện làm lạnh thân hồ quang V/cm Tác giả
Hồ quang trong bong bóng khí hơi khi giá trị dòng điện lớn
Hồ quang trong luồng hỗn hợp khí hơi thổi dọc mạnh
70-100

Kexelringơ 124

Hồ quang trong khí H
2
khi dòng điện bé (2A)
Hồ quang trong dầu, trong từ trường ngang
Hồ quang trong các rãnh của bình chứa có thổi ngang khi dòng điện
lớn ở áp suất p (at)
200
400
420
50
4
9
1
9

)t
m
t()e(
m
l
tr
tr
tm
hqt
tr
2
1
1
2
1
1
1
ν
ν
ν
+≈−= (5-4)

Trong đó:
ν
tr
: là tốc độ chuyển động trung bình của tiếp điểm, m/s.
m
1
: là hệ số tính đến ảnh hưởng của lực điện động, 1/m.
Với các bình chứa có thể tích phía trong tương đối lớn thì:

và dòng điện khi dập tắt hồ quang trong bình chứa có thổi dọc (hình 5-1,c).

l
hq
[m
]

E
hqtr
[V/cm]
100A
500A
5000
A

10000A
100
200
300
400
0
0,5
1
1,5
2 2,5

125

b: là tốc độ trong bình khi kéo dài hồ quang trong các khoảng của giai đoạn đang xét,
xác định nó trên cơ sở các tham số thí nghiệm.

10
=
sử dụng trực tiếp cho việc tính áp suất trong
bình chứa tiếp sau. Trong nhiều trường hợp gần đúng đường cong này cho công thức gần
đúng đơn giản để tính năng lượng hồ quang. Phương pháp phân tích gần đúng giải phương
trình (5-7): biến hàm số sin, hàm số mũ trong dấu tích phân thành chuỗi và lấy hàm bậc 1.
Nhờ phương pháp như thế Avakian và Xitnhikop đã tính được các công thức gần đúng cho
trường hợp ngắt dòng điện trong mạch. Một trong các công thức đó có dạng:
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−=
32
32
t
b
t
b
IE)t(A
mhqtr
α
(5-8)
Trong đó
α

: là hệ số tắt dần của dòng điện ngắn mạch.
Trong kết quả của công thức này chiều dài hồ quang xác định theo phương trình (5-

: là công suất của hồ quang ứng với thời điểm t đang xét, kW.
Thể tích của hỗn hợp khí hơi tạo thành trong thời gian dt đối với áp suất 1[at] và
nhiệt độ 20
0
C, có thể tính theo phương trình:
t
ABV
00
=
(5-10)

126

Với BcmkWs
0
3
60 80=÷[ / . ] là hệ số thể tích tạo thành khí được qui đổi về áp suất khí
quyển bình thường và nhiệt độ 20
0
C.
Hệ số tạo thành khí qui đổi về nhiệt độ trung bình của khí đốt nóng tính theo:
d
kBB
293
0
θ
=
(5-11).

θ : là nhiệt độ trung bình của hỗn hợp khí hơi,


5
÷
6
9,5
4,0
10,0

Aịb
Tâþep
Kecceị
bpỉHê
ACEA
Âpþc

Tùy điều kiện cụ thể và sự trao đổi nhiệt của hồ quang với dầu. Trong trường hợp
hồ quang cháy trong bong bóng khí, thể tích của bong bóng khí không bị giới hạn bởi các
bức thành nào cả thì nhiệt độ trung bình của hỗn hợp khí hơi có thể có giá trị 800
÷
1000
0
K.
Trong trường hợp hồ quang cháy trong các rãnh hẹp ở các giá trị dòng điện lớn
nhất, nhiệt độ trung bình có thể tới 2000
÷
2500
0
K.
Ở các giá trị dòng điện bé nhiệt độ giảm xuống rất nhiều.
Trọng lượng của dầu bốc hơi trong thời gian dt có thể tính theo phương trình:

127

p
1
: là áp suất khí quyển bình thường.
R : là hằng số khí.
5.3. TÍNH ÁP SUấT TRONG BÌNH CÓ CHứA KHÍ DạNG BONG BÓNG HƠI
KHÉP KÍN

Trong trường hợp hồ quang cháy trong bong bóng khí hơi khép kín (hình 5-4a) cách
tính áp suất được tiến hành theo phương trình ban đầu:
)V(ddtG
ttt
γ
=
(5-14)
Trong đó:
G
t
: là cường độ tạo thành khí ở thời điểm t, kg/s.
V
t
: là thể tích thay đổi của bong bóng khí hơi, m
3
.

γ
t
: là trọng lượng riêng của hỗn hợp khí hơi ở thời điểm t, kg/m
3

trình (5-9).
Gdt Ndt A
tt
t
t
t
==
∫∫
δδ
00
(5-17)
Cuối cùng ta được:
t
t
t
V
A
Rp
δ
θ= (5-18)
Thể tích bong bóng khí hơi V
t
trong trường hợp chung có thể tích theo phương trình
(áp dụng cho sơ đồ hình 5-4, a).
∫∫
+−++=
t
o
t
dtâminttâtât

δ
1
A
t
: là trọng lượng bốc hơi của dầu ở bình chứa trong thời gian dt.
Thông thường thể tích không gian
δ không lớn và giữ vai trò ở lúc đầu của quá
trình, cho nên ta công nhận.
Vconst
0
=
(5-20)
Nếu trạng thái dầu chảy là xác lập thì lưu lượng thể tích của dầu trong thời gian dt
qua một đơn vị diện tích tiết diện của rãnh có thể tính theo phương trình Becnulli:
∫∫
=
tt
t
d
d
dtp
g
dt
00
2
γ
ϕν
(5-21)
Trong đó: g = 981 cm/s
2


p
1
: là áp suất khí quyển khi bình thường, kg/cm
2
.
Từ đây rút ra rằng:
θ
δ
R
Bp
1
= (5-22)
Như vậy phương trình (5-16) được dẫn về dạng:
∫∫
+−+
=
tt
t
d
tâminttâtâ
t
t
Vdtp
g
)FF(AdtF
ABp
p
00
01

t
E;constp
g
hqtrt
d
d
===
γ
ϕν
2

Ngoài ra, năng lượng của hồ quang tỏa ra trong n chu kì cháy của nó được tính theo
phương trình:
∫
===
ω
π
ω
ω
0
111
ntNntIE
b
dt.tsintbInEA
mhqtrmhqtrtn
(5-24)

129

Trong đó:

tn
+
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
−++
=
γ
ϕδ
(5-25)
Bước hai được tính gần đúng, nếu từ các giá trị áp suất tìm được theo (5-25) xác
định lưu lượng dầu ở mẫu số. Ngoài các phương trình đó ra, để tính áp suất p
t
trong bong
bóng khép kín (giai đoạn thứ nhất dập tắt hồ quang) có thể sử dụng công thức nửa thực
nghiệm của Abakian:
3
2
0
0
3
2
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣

.
Đơn giản hóa phương trình này có thể dẫn về dạng:
3
2
2
760
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
−
=
tâmin
trbmhqtr
t
FF(C
tIBE
,p
π
ν
(5-27)
Trong đó:

trb
ν : là tốc độ trung bình chuyển động các tiếp điểm, cm/s.
E
hqtr
: là građien điện áp trung bình thân hồ quang, V/cm.


130

F
min
: là tiết diện của lỗ.

ν
trb
: là tốc độ trung bình chuyển động tiếp điểm lúc ban đầu.
Giai đoạn thứ hai (hỗn hợp khí hơi chảy từ vùng bong bóng khí hơi ra) bắt đầu làm
việc từ khi tiếp điểm ra khỏi miệng ống (trường hợp F
tđ
=0). 5.3. TÍNH ÁP SUấT TRONG BÌNH CHứA KHÍ HỗN HợP VÀ KHÍ HƠI CHảY Từ
BÌNH RA

Sau khi lỗ thải khí mở (xem hình 5-4, b), sự chảy hỗn hợp khí hơi từ bình ra rất
phức tạp. Khi ngắt dòng điện lớn trong các rãnh của bình chứa, ở đây hồ quang cháy, xảy
ra hiện tượng ngăn cản luồng khí do hiệu ứng nhiệt động.
Ở giai đoạn ngăn cản lớn nhất (tại biên độ dòng điện) tạo được các điều kiện thuận
l
ợi để dầu chảy giống như môi trường không nén. Khi đó rãnh khí bị hẹp lại (do bởi một
phần rãnh chứa dầu) và trong rãnh tạo thành nút dầu.
Khi đó khí hầu như ngừng chảy, trong bình chứa áp suất tăng vọt và tiếp theo nút
dầu tạo thành trong rãnh bị tung ra. Chu trình tiếp sau sự chảy lặp lại giống như trước. Khi
ngắt dòng điện lớn sự chảy của hỗn hợp khí hơ
i qua các rãnh hồ quang cháy ở đấy mang

G
2
: là độ tiêu hao về trọng lượng của hỗn hợp khí hơi ở thời điểm t
2
, kg/s.
V
bđ
: là thể tích ban đầu của bong bóng khí hơi (t
2
=0).
Sự thay đổi trạng thái khí trong bình chứa là đẳng nhiệt, ta có:
)GG(
V
R
dt
dp
bâ
t
21
−=
θ
(5-30)
Phối hợp với phương trình (5-22):

131

tt
N
R
Bp

Ta sử dụng các đẳng thức:
γγ
1
1
1
2
1
=
+
⎛
⎝
⎜
⎞
⎠
⎟
−
t
k
k

θνν gR
k
k
k
k
tth
1
2
1
2

⎝
⎛
+
=
−
1
2
1
2
1
1
2
(5-33)
Trong đó:
θα gR
k
k
k
k
1
2
1
2
1
1
+
⎟
⎠
⎞
⎜

= 0,3 ÷ 0,5 là hệ số tính đến ảnh hưởng của hiệu nhiệt động.
Từ (5-31) và (5-33) dẫn phương trình (5-30) về dạng:
t
bâ
t
bâ
qâtt
t
N
V
Bp
p
V
F
dt
dp
1
−+
α
(5-35)
Trong trường hợp chung, nếu N
t
là một hàm số thời gian phức tạp, giải đầy đủ
phương trình (5-35) bằng phương pháp gần đúng bằng các phương pháp khác nhau.
Ví dụ :

132

1) Bằng phương pháp phân đoạn liên tiếp dựa trên cơ sở cho trước quan hệ (trong
dạng đường cong) N

V
F
qâtt
bt
bâ
qâtt
bâ
qâtt
epe
F
NBp
p
αα
α
−−
+
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−= 1
1
(5-36)
p
bk
: là áp suất trong bình chứa ở thời điểm hỗn hợp khí hơi bắt đầu chảy.

F
bâ
qâtt
1
α
β =
; ]s.cm/kg[,
V
IUBp
bâ
mhq
2
1
=ε

Với trường hợp khi bắt đầu chảy và bắt đầu nửa chu kì của dòng điện hồ quang trùng
nhau, đối với hồ quang cháy ở nửa chu kì đầu trong thí nghiệm đủ có (5-37) dạng:
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−
+
+
⎟
⎟
⎠
⎞

≤
≤
ω
π
t

Từ đó rút ra rằng, phương trình (5-37) có thể dẫn về dạng cho phép tính sự thay đổi
áp suất trong bình chứa của bất kì n nửa chu kì của dòng điện hồ quang thì: