低壓電器常見四種交流電弧滅弧方法

低壓電器常見四種交流電弧滅弧方法

電弧的本質(zhì)是觸頭間隙中的氣體在強(qiáng)電場(chǎng)作用下的放電現(xiàn)象。電弧會(huì)產(chǎn)生高溫，并發(fā)出強(qiáng)光。電弧的出現(xiàn)使得電路繼續(xù)保持導(dǎo)通狀態(tài)，其高溫?zé)g觸頭金屬材料，減低電器的使用壽命，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起觸頭材料的熔焊，并引起電氣火災(zāi)。電工學(xué)習(xí)網(wǎng)小編在本文介紹常見四種交流電弧滅弧方法。

滅弧方法之一：拉長(zhǎng)電弧

拉長(zhǎng)電弧，降低電場(chǎng)強(qiáng)度或者將電弧分為許多短弧，使得電場(chǎng)強(qiáng)度無(wú)法維持電弧持續(xù)存在。

為交流接觸器的橋式一次觸頭，下部的是定觸頭，上部的是動(dòng)觸頭，觸頭中流過(guò)的電流是I。當(dāng)觸頭打開后，動(dòng)靜觸頭之間出現(xiàn)了電弧。我們用右手螺旋定則可以判斷出磁力線方向是從外部進(jìn)入紙面的;再用左手定則可判斷出電流I對(duì)電弧產(chǎn)生的電磁力F方向向外，如圖1中的F所示。

電弧在力F的吹弧作用力下被拉長(zhǎng)降溫，同時(shí)還降低了電弧內(nèi)部單位長(zhǎng)度的電場(chǎng)強(qiáng)度，最終電弧被熄滅。

滅弧方法之二：利用冷卻介質(zhì)對(duì)電弧降溫

低壓熔斷器熔芯內(nèi)的滅弧細(xì)沙，它利用細(xì)沙將電弧冷卻降溫直至熄滅。

滅弧方法之三：利用滅弧柵使得電弧降溫滅弧

利用電磁力使得電弧進(jìn)入到絕緣材料制作的滅弧窄縫中，讓電弧強(qiáng)制降溫，減小離子運(yùn)動(dòng)速度，加速等離子體中離子的復(fù)合作用。

滅弧柵是一系列間距為2-2.5mm的鋼片，它們被安放在低壓開關(guān)電器的滅弧室中，彼此之間相互絕緣。

當(dāng)動(dòng)、靜觸頭分開后產(chǎn)生了原始電弧。因?yàn)闇缁牌拇抛璞瓤諝庑〉枚?，因此電弧下部磁通密度遠(yuǎn)大于電弧上部的磁通密度，這種上下不對(duì)稱的磁阻將電弧拉入滅弧柵中，隨即電弧被滅弧柵分成許多相互連接的短電弧段。雖然每?jī)善瑴缁牌梢钥醋魇且粚?duì)電極，因?yàn)闇缁烹姌O之間是相互絕緣的，故其絕緣效果極強(qiáng)，使得這些短電弧段在受到滅弧柵的絕緣和冷卻作用下強(qiáng)制降溫熄滅。

滅弧柵不但能對(duì)電弧冷卻降溫，還能對(duì)電弧產(chǎn)生近陰極效應(yīng)作用。

我們知道空氣分子被電離后形成帶正電的正離子和帶負(fù)電的電子，正離子的質(zhì)量遠(yuǎn)大于電子;我們還知道交流電流每周期有兩次過(guò)零。當(dāng)電弧進(jìn)入到滅弧柵后，因?yàn)殡娏鬟^(guò)零前后觸頭的陰極和陽(yáng)極極性要發(fā)生改變，于是正負(fù)離子的運(yùn)動(dòng)方向也要改變。在原先陽(yáng)極附近的電子因?yàn)橘|(zhì)量小很容易改變運(yùn)動(dòng)方向走向新陽(yáng)極，而正離子因?yàn)橘|(zhì)量大卻不容易改變運(yùn)動(dòng)方向，它們幾乎都停留在原先所處的位置，于是在新陰極附近因?yàn)槿鄙匐娮佣霈F(xiàn)斷流，進(jìn)而

使得電弧被加速熄滅。

滅弧方法之四：將電弧密封在高壓容器或者真空容器中

管狀熔斷器和真空斷路器就采取這種方法滅弧。

由于低壓電器中采用真空滅弧較為少見，故此處忽略。。