电弧的电压和电流是互相关联的,在什么条件下两者有确定值,即在什么条件下电弧功 率是稳定的,这由电弧的静态伏安特性说明。直流电弧的静态伏安特性指电弧稳定时弧压 与弧流的关系。它由实验测定,一般是L7形曲线,定性规律如图4-3所示。 测定伏安特性的电路见图4-1。起弧后保持电极间距为一定,逐步改变电路电阻R阻值, 得到对应每个i?值的电压t/A与电流J的稳定值,在坐标纸上作图,得到^^与/的关系曲 线,称为弧长为/的电弧静态特性曲线。其中点1对应的电流h是燃弧最小电流,fiR=/尺是 电路电阻压降,电路电阻起着调节器的作用。 _静态特性曲线可划分为三个区段。1-2 段称为下降段,随J增加UA下降,反映在电 流不大时,随着电流增大弧温升高,弧的电导 率和截面积都增大,而弧压R因此降 低。2-3段近似为水平段,其中随电流增加, ye增大而Ae缩小,效果是变化不大;3-4 段是上升段,其中随电流增大,A因温度高散 热大而变化不大,因压缩性有限也变化不 大,故趋近为定值,随电流增大而 增加。 不同弧长的静态特性曲线不同。把几条 实用涉及的弧长的静态特性曲线绘在同一坐标图上,得到一台电炉的静态伏安特性图。 图中绘出三个弧长的伏安特性, 弧长/3>/2>/,。该图反映出电弧炉电弧电 热的一些规律: (1) 随着弧长增长,曲线上移,曲线的始 点a右移,终点b左移,存在电弧的电流区 间^-4缩小。这是因为维持长弧所需的 能量增加。 (2) 随着弧长的增长,曲线的凹度减小,BP 长弧的功率随电流变化较小。这是因为长弧的 散热能力较强,长弧的温度随电流变化较小。 (3) 在给定电源电压L7和电路电阻尺 的条件下,每个弧长曲线上只有一点的电弧 功率是稳定的,称为电弧的工作点,如图中Pi'P2和户3。
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