电削与电吃嬷制说光 3.电弧的产生和灭弧方法 当用开关电器断开电流时,如果电路电压不低于12~20伏, 电流不小于80mA~1A时,电器的触头间便会产生电弧。 电弧散电 电弧是一种能量集中、温度很高、亮度很强的放电现象。电 弧可能烧坏触头及触头附近的其他部件。如果电弧长期不灭, 将会引起电器被烧毁甚至爆炸,危机电力系统的安全运行,造 成重大损失。所以,切断电路时,必须尽快熄灭电弧。 第章常用低压电器
电抄乡包吃渔别拉水 (1)电弧的产生 电弧的产生通常经历以下4个物理过程。 ①强电场发射:电弧的形成是触头间中性质子被游离的过程。触 头分离时,触头间距离很小,电场强度很高,当电场强度超过3× 106Vm时,阴极表面的电子就会被电场力拉出而形成触头空间的 自由电子。这种游离方式称为强电场发射。 ②撞击电离:从阴极表面发射出来的自由电子和触头间原有的少 数电子,在电场力的作用下向阳极作加速运动,途中不断地和中 性原子相碰撞。当电子的运动速度足够高,电子的动能足够大时 就可能从中性原子中撞击出电子,形成新的自由电子和正离子, 这一过程称为撞击电离。 第章常用低压电器
电削乡电吃嬷制说光 (1)电弧的产生 ③热电子发射:新形成的自由电子也向阳极作加速运动,同样地 会与中性原子碰撞而发生撞击电离。撞击电离连续进行的结果是 触头间充满了电子和正离子,具有很大的电导,在外加电压下, 介质被击穿而产生电弧,电路再次被导通。触头间电弧燃烧的间 隙称为弧隙。电弧形成后,弧隙间的高温使阴极表面的电子获得 足够的能量而向外发射,形成热电子发射。 ④高温游离:在高温的作用下,气体中中性原子的不规则热运动 速度增加。当电弧温度达到或超过3000℃时,气体分子发生强烈 的不规则热运动并造成相互碰撞,中性原子被游离而形成电子和 正离子,这种因高温使分了撞击所产生的游离称为高温游离。 电弧的存在延长了开关电器开断故障电路的时间,加重了电力 系统短路故障的危害;电弧产生的高温,将使触头表面熔化和蒸 化,烧坏绝缘材料;电弧易造成飞弧短路和伤人或引起事故。 第章常用低压电器
电抄乡包吃渔制拉水 (2)灭弧方法 动触头 ①电动力吹弧:电弧在电动力作用下产 电 生运动的现象,叫电动力吹弧。由于电 ⊕ 弧在周围介质中运动,它起着与气吹的 同样效果,从而达到熄弧的目的。 、静触头 ②磁吹灭弧:在触头电路中串入磁吹线 圈,该线圈产生的磁场由导磁夹板引向 触头周围。磁吹线圈产生的磁场与电弧 电流产生的磁场相互叠加,导致电弧下 方的磁场强于上方的磁场。在下方磁场 作用下,电弧受到力℉的作用被吹离触 头,经引弧角引进灭弧罩,使电弧熄 灭。这种方法常用于直流灭弧装置中。 1 第章常用低压电器
电削与电吃嬷制说光 (2)灭弧方法 ③栅片吹弧:利用将电弧分为多个 串联的短弧的方法来灭弧。由于受 到电磁力的作用,电弧从金属栅片 的缺口处被引入金属栅片内,一束 长弧就被多个金属片分割成多个串 联的短弧。这种灭弧方法广泛应用 于低压控制电器。 除以上几种灭弧方法,还有窄缝灭弧、介质灭弧、多断口灭 弧等多种灭弧方法,在此不一一赘述。 第章常用低压电器