1.電弧的概念:
當(dāng)開關(guān)電器開斷電路,電壓和電流達(dá)到一定值時(shí),觸頭剛剛分離后,觸頭之間就會產(chǎn)生強(qiáng)力的白光,稱為電弧。
2.電弧的本質(zhì):
電弧的實(shí)質(zhì)是一種氣體放電的現(xiàn)象。
3.電弧放電的特征
㈠電弧溫度很高,表面3000~4000℃,弧心可達(dá)10000℃。
㈡電弧是一種自持放電現(xiàn)象。不依賴外界電離條件,僅由外施電壓作用即可維持的一種氣體放電現(xiàn)象。
㈢電弧是一種游離的氣體。
4.電弧的危害
㈠電弧的存在延長了開關(guān)電器開斷故障電路的時(shí)間。加重了電力系統(tǒng)短路故障的危害。
㈡電弧產(chǎn)生的高溫,將使觸頭表面融化和蒸化,燒壞絕緣材料。對充油電氣設(shè)備還可能引起著火,爆炸等危險(xiǎn)。
㈢由于電弧在電動(dòng)力、熱力作用下移動(dòng),很容易造成飛弧短路和傷人,或引起事故的擴(kuò)大。
5.電弧的形成
1.強(qiáng)電場發(fā)射
開關(guān)電器分閘的瞬間,由于動(dòng)靜觸頭的距離很小,觸頭間的電場強(qiáng)度就非常大,使觸頭內(nèi)部的電子在強(qiáng)電場作用下被拉出來,就形成強(qiáng)電場發(fā)射。
2.熱電子發(fā)射
當(dāng)斷路器的動(dòng)靜觸頭分離時(shí),觸頭間的接觸壓力及接觸面積逐漸縮小,接觸電阻增大,使接觸部位劇烈發(fā)熱,導(dǎo)致陰極表面溫度急劇升高而發(fā)射電子,形成熱電子發(fā)射。
3.碰撞游離
從陰極表面發(fā)射出的電子在電場力的作用下高速向陽極運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過程中不斷地與中性質(zhì)點(diǎn)(原子或分子)發(fā)生碰撞。當(dāng)高速運(yùn)動(dòng)的電子積聚足夠大的動(dòng)能時(shí),就會從中性質(zhì)點(diǎn)中打出一個(gè)或多個(gè)電子,是中性質(zhì)點(diǎn)游離,這一過程稱為碰撞游離。
4.熱游離
弧柱中氣體分子在高溫作用下產(chǎn)生劇烈熱運(yùn)動(dòng),動(dòng)能很大的中性質(zhì)點(diǎn)互相碰撞時(shí),將被游離而形成電子和正離子,這種現(xiàn)象稱為熱游離?;≈鶎?dǎo)電就是靠熱游離來維持的。