電弧的電壓和電流是互相關聯(lián)的,在什么條件下兩者有確定值,即在什么條件下電弧功 率是穩(wěn)定的,這由電弧的靜態(tài)伏安特性說明。直流電弧的靜態(tài)伏安特性指電弧穩(wěn)定時弧壓 與弧流的關系。它由實驗測定,一般是L7形曲線,定性規(guī)律如圖4-3所示。 測定伏安特性的電路見圖4-1。起弧后保持電極間距為一定,逐步改變電路電阻R阻值, 得到對應每個i?值的電壓t/A與電流J的穩(wěn)定值,在坐標紙上作圖,得到^^與/的關系曲 線,稱為弧長為/的電弧靜態(tài)特性曲線。其中點1對應的電流h是燃弧最小電流,fiR=/尺是 電路電阻壓降,電路電阻起著調(diào)節(jié)器的作用。 _靜態(tài)特性曲線可劃分為三個區(qū)段。1-2 段稱為下降段,隨J增加UA下降,反映在電 流不大時,隨著電流增大弧溫升高,弧的電導 率和截面積都增大,而弧壓R因此降 低。2-3段近似為水平段,其中隨電流增加, ye增大而Ae縮小,效果是變化不大;3-4 段是上升段,其中隨電流增大,A因溫度高散 熱大而變化不大,因壓縮性有限也變化不 大,故趨近為定值,隨電流增大而 增加。 不同弧長的靜態(tài)特性曲線不同。把幾條 實用涉及的弧長的靜態(tài)特性曲線繪在同一坐標圖上,得到一臺電爐的靜態(tài)伏安特性圖。 圖中繪出三個弧長的伏安特性, 弧長/3>/2>/,。該圖反映出電弧爐電弧電 熱的一些規(guī)律: (1) 隨著弧長增長,曲線上移,曲線的始 點a右移,終點b左移,存在電弧的電流區(qū) 間^-4縮小。這是因為維持長弧所需的 能量增加。 (2) 隨著弧長的增長,曲線的凹度減小,BP 長弧的功率隨電流變化較小。這是因為長弧的 散熱能力較強,長弧的溫度隨電流變化較小。 (3) 在給定電源電壓L7和電路電阻尺 的條件下,每個弧長曲線上只有一點的電弧 功率是穩(wěn)定的,稱為電弧的工作點,如圖中Pi'P2和戶3。
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