COMPUTER IMPLEMENTATION OF A DOUBLE SHUNT BETWEEN THE SCREW ELECTRIC ARC
Keywords:
low-temperature plasma, open electric arc in an external axial magnetic field, helical shape of the arc column.Abstract
Within the framework of a nonstationary three-dimensional mathematical model in the approximation of partial local thermodynamic equilibrium of plasma, calculations of an open DC electric arc in a uniform external axial magnetic field are performed. At some values of the current strength, interelectrode distance and external magnetic field, a mode of double shunting between the turns of the spiral of the arc column was detected. Shunting is caused by convective heat transfer by plasma flows and sliding of the thermal field of the arc. As a result of the influence of these factors, a thermal field is formed, which creates a new local electrically conductive region, where an electrical breakdown occurs.
References
Финкельнбург В., Меккер Г. Электрические дуги и термическая плазма. М.: Иностранная литература, 1961. 370 с.
Лебедев А.Д., Урюков Б.А., Энгельшт В.С. и др. Низкотемпературная плазма. Т. 7. Сильноточный дуговой разряд в магнитном поле. Новосибирск: Наука, 1992. 267 с.
Синкевич О.А. Нелинейная теория винтовой неустойчивости электрической дуги во внешнем магнитном поле // ДАН. 1985. Т. 280. № 1. С. 99.
Чередниченко В.С., Аньшаков А.С., Кузьмин М.Г. Плазменные электротехнологические установки. – Новосибирск: НГТУ, 2005. 508 с.
Ментель Ю. Магнитная неустойчивость электрической дуги. В кн. Теория электрической дуги в условиях вынужденного теплообмена. Новосибирск: Наука, 1977. 182 с.
Новиков О.Я. Устойчивость электрической дуги. Л.: Энергия, 1978. 160 с.
Асиновский Э.И., Кузьмин А.К., Пахомов Е.П. Измерение геометрических параметров винтовой дуги // Теплофизика высоких температур. 1980. Т. 18. № 1. С. 9.
Ганефельд Р.В. О винтовой неустойчивости дугового разряда в литиевой плазме // ТВТ, 2000. Т. 38. № 3. С. 507.
Недоспасов А.В. Токово-конвективная неустойчивость газоразрядной плазмы // УФН. – 1975. – Т.16, №4. С.643.
Урусова И.Р. Численный эксперимент шунтирования витков спирали винтовой формы электрической дуги. Проблемы автоматики и управления, Бишкек, «ИЛИМ», №1 (36), 2019
Энгельшт В.С., Гурович В.Ц., Десятков Г.А. и др. Низкотемпературная плазма. Т. 1. Теория столба электрической дуги. Новосибирск: Наука, 1990. 374 с.
Урусов Р.М., Урусова И.Р. Нестационарная трехмерная модель электрической дуги. ч. 1. Математическая модель и результаты тестирования // Теплофизика и аэромеханика, – Новосибирск, 2014, № 1, С. 121.
Патанкар С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости. М.: Энергоатомиздат, 1984. 146 с.
Смагулов Ш., Сироченко В.П., Орунханов М.К. Численное исследование течений жидкости в нерегулярных областях. Алматы: Гылым, 2001. 276 с.
Урусов Р.М., Урусова Т.Э. Применение метода фиктивных областей для расчета характеристик электрической дуги // Теплофизика высоких температур, 2004. Т. 42. № 3. С. 374.
Урусов Р.М., Урусова И.Р. Численное моделирование винтовой формы электрической дуги во внешнем аксиальном магнитном поле // Теплофизика высоких температур, 2017. Т. 55. № 5. С. 661.
Меккер Г. Причины движения и смещения дуги // ТИИЭР. 1971. Т. 59, № 4. С. 4.
Новиков О.Я. Устойчивость электрической дуги. Л.: Энергия, 1978. 160 с.
