В ряде искровых промежутков электрическая дуга приводится магнитным полем во вращательное движение. При этом интенсивно охлаждается дуговой канал и предотвращается оплавление электродов, что существенно повышает дугогасящую способность промежутка. Такой промежуток показам на рис. 1-11. Электроды 2 и 4 соответcтвенно в форме эксцентрических кольца и диска находятся в равномерном магнитном поле, создаваемом разноименными полюсами постоянных магнитов или согласно включенными катушками. В таком ноле на дугу действует сила F, заставляющая ее двигаться но кольцевому зазору.
Рис. 1-11. Искровой промежуток с вращающейся дугой: а — схема; б — конструкция
1— подсвечивающий электрод; 2 — электрод; 3 — изолирующая прокладка; 4 — электрод; 5 — магнит
Промышленный вариант искрового промежутка с вращающейся дугой мной конструкции, в которой магнитное иоле создается радиально намагниченными магнитами, был разработан фирмой «Вестингауз» (США). Магниты располагаются в свободном пространстве между электродами промежутка, изображенного на рис. 1-5.
В промежутках с радиальным магнитным полем поле относительно слабо, 300—400 гс (0,03—0,04 тл), движение дуги носит не вполне устойчивый характер, что в конечном счете ограничивает пропускную способность промежутка. Сравнительные испытания на дугогашение показали, что при прочих равных условиях восстанавливающаяся прочность промежутков с радиальным магнитным полем ниже прочности промежутка на рис. 1-11. Это можно объяснить тем, что в последнем случае движущаяся дуга
зажата между двумя изолирующими прокладками, расположенными довольно близко к электродам (b=1,5 мм).
Искровые промежутки с радиальным магнитным полем нашли применение в отдельных конструкциях разрядников, где сопровождающий ток доходит до 500—600 а [200].
Искровые промежутки по рис. 1-11 могут быть применены в разрядниках с сопровождающими токами практически любой величины.
Рис. 1-12. Внешний вид искрового промежутка разрядников серий РВМ и РВМГ и его основные детали
1— сборка; 2 — искровой промежуток; 3 — то же, со снятой верхней крышкой; 4 — верхняя крышка; 5 — фиксирующее кольцо; 6 — прокладка; 7, 8, 9 — наружный, внутренний и подсвечивающий электроды
Внешний вид такого промежутка с рабочим диаметром D1 = 40 мм, применяемого в разрядниках серий РВМ и РВМГ, и его основные детали показаны на рис. 1-12.
Если искровой промежуток предназначен для грозовых разрядников, то рабочий диаметр электродов составляет 30—40 мм, толщина электродов 2—3 мм. В таких промежутках изолирующие прокладки могут быть выполнены из электрокартона. За 20 воздействий током, нормированным для грозовых разрядников, прокладки не успевают сколько-нибудь заметно обгореть и восстанавливающаяся прочность промежутка сохраняется на первоначальном уровне.
Если же искровой промежуток предназначен для коммутационных или комбинированных разрядников и рассчитан на протекание весьма больших сопровождающих токов (1000 а и более), то в зависимости от нормированного тока рабочий диаметр электродов составляет 40—70 мм, толщина электродов 3—4 мм. В промежутках указанного типа изолирующие прокладки выполняются из дугостойкого материала (микалекса, кремний-органической массы и др.).
Искровой промежуток промышленного исполнения, рассчитанный на протекание токов до 5 ка, показан на рис. 1-11, б. В этом промежутке рабочий диаметр D1= 65 мм, толщина электродов h = 4 мм, наибольший диаметр промежутка D3= 95 мм.
В промежутке фирмы «Дженерал электрик», рассчитанном на сопровождающий ток 300 а, изолирующие прокладки выполнены из микалекса. На одной прокладке укреплен внутренний электрод в форме диска, на второй — три электрода в виде трех концентрических колец. Таким образом, каждый комплектный промежуток между двумя прокладками состоит из трех единичных промежутков. Магнитное поле создается катушкой, включенной последовательно с промежутком.
В искровых промежутках с вращающейся дугой отечественного производства зазор между магнитами в зависимости от размеров промежутка составляет 8—13 мм. При последовательном включении нескольких искровых промежутков напряженность магнитного поля в средних зазорах выше, чем в крайних. Она практически выравнивается по всем зазорам и несколько увеличивается, если колонку искровых промежутков с магнитами расположить между двумя стальными дисками толщиной 1—2 мм и диаметром 80—100 мм. При выборе высоты магнитов следует учесть отрицательный температурный коэффициент индукции ферритов, равный примерно 0,2% на 1о С. Испытания показали, что при зазоре между магнитами 13 мм высота анизотропных бариевых ферритов (остаточная индукция 0,35 тс, коэрцитивная сила 1,7· 106 а/м) должна составлять 6—8 мм, а при зазоре 8 мм высота ферритов может быть снижена до 5—4 мм.
