Вольтова дуга – визначення, виникнення і характеристики

Руйнівний потенціал

Електрична дуга має нелінійну залежність між струмом і напругою. Як тільки дуга буде створена (або шляхом прогресування з тліючого розряду, або шляхом миттєвого дотику електродів, а потім поділу їх), збільшення струму призводить до більш низькій напрузі між дуговими терміналами. Цей ефект негативного опору вимагає, щоб якась позитивна форма імпедансу (як електричного баласту) була поміщена в ланцюг для підтримки стабільної дуги. Це властивість є причиною того, що неконтрольовані електричні дуги в апараті стають настільки руйнівними, адже після свого виникнення дуга буде споживати все більше струму від джерела постійної напруги до тих пір, поки пристрій не буде знищено.

Практичне застосування

У промисловому масштабі електричні дуги використовуються для зварювання, плазмового різання, механічної обробки електричним розрядом, як дугової лампи в кінопроекторах і в освітленні. Електродугові печі використовуються для виробництва сталі і інших речовин. Карбід кальцію отримують саме таким чином, оскільки для досягнення ендотермічної реакції (при температурі 2500 °С) потрібна велика кількість енергії.

Вуглецеві дугові вогні були першими електричними вогнями. Вони використовувалися для вуличних ліхтарів в XIX столітті і для створення спеціалізованих пристроїв, таких як прожектори, до Другої світової війни. Сьогодні електричні дуги низького тиску використовуються в багатьох областях. Наприклад, для освітлення використовуються люмінесцентні лампи, ртутні, натрієві й металогалогенні лампи, а ксенонові дугові лампи використовуються для кінопроекторів.

Формування інтенсивної електричної дуги, подібно дрібномасштабного дугового спалаху, є основою вибухонебезпечних детонаторів. Коли вчені дізналися, що таке вольтова дуга і як її можна використовувати, різноманітність світового озброєння поповнилося ефективної вибухівкою.

Основним залишилися застосуванням є високовольтна розподільчий пристрій для мереж передачі. Сучасні пристрої також використовують гексафторид сірки під високим тиском.

Дивіться також:  Многомировая інтерпретація: теорія Еверетта, історія, можливість існування теорії та думки науковців