Динамическая вольтамперная характеристика электрической дуги постоянного тока

Если ток в цепи изменяется медленно, то току i₁ соответствует сопротивление дуги r_Д1, а большему току i₂ соответствует меньшее сопротивление r_Д2, что отражено на рис 2.4. (см. статическую характеристику дуги — кривая А).

Рис. 2.4. Динамическая вольтамперная характеристика дуги.

В реальных установках ток может меняться довольно быстро. Вследствие тепловой инерции дугового столба изменение сопротивления дуги отстает от изменения тока.

Зависимость напряжения на дуге от тока при быстром его изменении называется динамической вольтамперной характеристикой.

При резком возрастании тока динамическая характеристика идет выше статической (кривая В), так как при быстром росте тока сопротивление дуги падает медленнее, чем растет ток. При уменьшении — ниже, поскольку в этом режиме сопротивление дуги меньше, чем при медленном изменении тока (кривая С).

Динамическая характеристика в значительной степени определяется скоростью изменения тока в дуге. Если в цепь ввести очень большое сопротивление за время, бесконечно малое по сравнению с тепловой постоянной времени дуги, то в течение времени спада тока до нуля сопротивление дуги останется постоянным. В этом случае динамическая характеристика изобразится прямой, проходящей из точки 2 в начало координат (прямая D), т. е. дуга ведет себя как металлический проводник, так как напряжение на дуге пропорционально току.