2016 Fiscal Year Annual Research Report
High-speed extinction of break arcs with magnetic blow-out and air flow
| Project/Area Number |
26420227
|
|---|
| Research Institution | Shizuoka University |
|---|
Principal Investigator |
関川 純哉 静岡大学, 工学部, 准教授 (80332691)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | アーク放電 / 電気接点 / 電磁リレー |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
大風量の空気を接点間隙に吹き付け、空気吹き付けによる開離時アークの継続時間の短縮効果を確認するための実験を実施した。その結果、磁気吹き消しのみの場合のアーク継続時間（2.9,ms）の約半分である1.6msまで短縮することができた。空気吹き付けの場合、内径6mmのノズルから250L/minで接点間隙に空気を吹き付けた。磁気吹き消しの場合の磁束密度は、ひとつの永久磁石による横磁界としては最大程度の150mTであった。回路条件等はそれぞれの実験で同一で、電源電圧48V, 接点接触中の電流10A、及び接点対の等速開離速度50mm/sであった。
外部磁界印加と空気吹き付けとの組み合わせによる、アーク継続時間の短縮効果を確認するために、実験と解析を実施した。電源電圧は最大450Vである。その結果、外部磁界の磁束密度が60mT以上あれば、空気吹き付けの追加効果がほとんどなくなる程度まで、十分なアーク継続時間の短縮効果が得られた。この場合、空気の流量の増大によるアーク継続時間の短縮効果はわずかであった。但し、流量が大きい場合、特に10L/minを超えると、空気吹き付けによるアーク継続時間の短縮効果がやや強く現れるた。これは流量の増大によりアークこう着時間と引き伸ばし時間の両方がそれぞれ短くなったことに起因していた。また、アーク引き伸ばし開始直前に、アーク柱に作用するローレンツ力と空気吹き付けによる力とを解析した結果、空気吹き付けによる力がローレンツ力を上回るとアーク継続時間の短縮効果が強く表れると推定できることが分かった。
|
