Cuando los contactos portadores de corriente del interruptor automático se separan, se forma un arco que persiste durante un breve período después de la separación de los contactos. Este arco es peligroso debido a la energía generada en él en forma de calor que puede resultar en una fuerza explosiva.
El disyuntor debe ser capaz de extinguir el arco sin causar perturbaciones al equipo o peligro al personal. El arco juega un papel vital en el comportamiento del interruptor automático. La interrupción del arco de CC es relativamente más difícil que la de los arcos de CA. En un arco de CA, a medida que la corriente se vuelve cero durante la onda regular, el arco se desvanece y se interrumpe el reencendido.
Las conductancias del arco son proporcionales al número de electrones por centímetro cúbico producido por ionización, el cuadrado del diámetro del arco y el recíproco de la longitud. Para la extinción del arco, es necesario, por tanto, reducir la densidad de electrones libres, es decir, reduce la ionización y disminuye el diámetro del arco.
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Métodos de extinción de arco
Existen dos métodos de extinción de arco en los interruptores automáticos. Estos métodos son
Método de alta resistencia
En este método, el arco se controla de tal manera que su resistencia efectiva aumenta con el tiempo, de modo que la corriente se reduce a un valor tal que el calor formado por ella no es suficiente para mantener el arco o, por lo tanto, se extingue.
Debido a la naturaleza resistiva de la descarga del arco, la mayor parte de la energía del sistema se disipará dentro del interruptor automático. Este es el principal inconveniente de este método de extinción del arco. Las siguientes son las razones que pueden aumentar la resistencia del arco.
- Enfriamiento de arco
- Aumentar la longitud del arco.
- Reducción de la sección transversal del arco.
- división de arco
Método de baja resistencia o interrupción de corriente cero
Este método es aplicable solo en la interrupción del circuito de CA porque hay cero natural de corriente, 100 veces en un segundo para el sistema de suministro trifásico de 50 Hz. Esta es una de las ventajas más significativas del circuito de CA para fines de interrupción del arco porque no se permite que la corriente aumente nuevamente.
En este método, la resistencia del arco se mantiene baja hasta que la corriente es cero, donde el arco se extingue de forma natural, y se evita que se vuelva a encender después de que se haya apagado en un momento determinado.