内涵的射手
范文一：电弧产生的原因 如何避免电弧的产生？
谢邀，首先讲讲电弧是什么。
电弧是一种气体放电现象，电流通过某些绝缘介质(例如空气)所产生的瞬间火花。
电弧的产生是有条件的。
1、电路开断时电弧的发生[6]
在触头开始分离时(作用在它们之间的接触压力将减少，接触面积也缩小，接触电阻和触头中放出的热量就增加。热量集中在很小的体积中，金属被加热到高温而熔化。在触头之间形成液态金属桥，最后金属桥被拉开，在触头之间形成过渡的或稳定的电弧。如果放电是稳定的，就是所谓的开断电弧。放电稳定性与很多因素有关，如在开断的的电流、触头电路的特性、触头分离的速度等。为了使电弧点燃，某一最低电流值是必需的。
2、触头闭合时电弧的发生
3、真空和气体间隙的击穿
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4、从辉光放电到电弧放电的转变
5、从火花放电到电弧放电的转变
那么如何避免呢,
电弧对供配电系统的安全运行有很大的影响。开关电器在结构设计上要保证其操作时电弧能迅速地熄灭[6] 。
交流电弧每一个周期要暂时熄灭两次。
真空灭弧室可以迅速恢复间隙绝缘能力以及耐受系统瞬态恢复电压的能力，最终将电弧熄灭。
事实上，电弧对人类也是有好处的，
导电性强、能量集中、温度高、亮度大、质量轻、易变性等[5] 。
电弧可作为强光源如弧光灯，紫外线源如太阳灯或强热源如电弧炉。
但危害也是有的，它不仅对触头有很大的破坏作用，而且使断开电路的时间延长。
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范文二：隔离刀开关电弧产生的原因
隔离刀开关电弧产生的原因1、隔离刀开关电弧产生
在之前的文章中，我们讨论过刀开关灭弧罩的作用,本文将会对电弧的产生作进一步的说明。
在自然环境中开断电路时，如果被开断电路的电流（电压）超过某一数值（根据触头材料的不同，其值约在0.25-1A、12-20V之间）时，则触头间隙中就会产生电弧。电弧实际上是触头间气体在强电场作用下产生的放电现象。所谓气体放电，就是触头间隙中的气体被游离产生大量的电子和离子，在强电场作用下，大量的带电粒子作定向运动.于是绝缘的气体就变成了导体。电流通过这个游离区时所消耗的电能转换为热能和光能，发出光和热的效应，产生高温并发出强光.使触头烧投.并使电路的切断时间延长，甚至不能断开，造成严重事故。隔离开关电弧及刀开关电弧的产生，都属于以上的原因。
2、隔离刀开关电弧对电器的影响
1、触头虽已打开，但由于电弧的存在，使要断开的电路实际上并没有断开。
2、由于电弧的温度很高，严重时可使触头熔化。
3、电弧向四周喷射，会使电器及其周围物质搜坏，甚至造成短路，引起火灾。
所以必须采取措施熄灭或减少电弧，为此首先要了解电弧的物理本质，即
电弧产生的原因。电弧产生的原因主要经历强电场放射、撞击电离、热电子发射和高温游离.
3、电弧产生的4个物理过程(1)强电场放射。
触头开始分离时，其间隙很小，电路电压几乎全部降落在触头间很小很小的间隙上，因此该处电场强度很高，可达几亿V/m。此强电场将触头阴极表面(与电源负极连接的触头)的自由电子拉出到气隙中，使触头间隙气体存在较多的电子，这种现象即所谓强电场放射。
(2)撞击电离。
触头间隙中的自由电子在电场作用下，向正极加速运动，经过一定路程后获得足够的动能，它在前进途中撞击气体原子,该原子被分裂成电子和正离子。电子在向正极运动过程中将撞击其他原子，使触头间气体中的电荷越来越多，这种现象称为撞击电离。触头间隙中的电场强度越强，电子在加速过程中所走的路程越长，它所获得的能量就越大，故撞击的电离的电子就越多。
(3)热电子发射。
撞击电离产生的正离子向阴极运动，撞击在阴极上会使阴极温度逐渐升高，使阴极金属中的电子动能增加，当阴极温度达到一定程度时，一部分电子有足够动能将从阴极表面逸出，再参与撞击电离。由于高温使电极发射电子的现象称为热电子发射。
(4)高温游离。
当电弧间隙中气体的温度升高时，气体分子热运动速度加快。当电弧的温度达到3000℃或更高时，气体分子将发生强烈的不规则热运动，并造成相互碰撞，结果使中性分子游离成为电子和正离子。这种因高温使分子撞击所产生的游离称为高温游离。当电弧间隙中有金属蒸气时，高温游离大大增加。
在触头分断的过程中，以上4个过程引起电离原因的作用是不一样的。在触头刚开始分离时，首先是强电场放射，这是产生电弧的起因。当触头完全打开时，由于触头间距离增加，电场强度减弱，维持电弧存在主要靠热电子发射、撞击电离和高温游离，而其中又以高温游离作用最大。此外，伴随着电离的进行，还存在着消电离作用。消电离是指正负电料子的结合成为中性粒子的同时，又减弱了电离的过程。消电离过程可分为复合和扩散两种。
在燃弧过程中，弧柱内的电子、正负离子要从浓度大、温度高的地方扩散到周围的冷介质中去，扩散出来的电子、离子互相结合又成为中性分子。因此降低弧
柱周围的温度，或用人工方法减小电弧直径，使电弧内部电子、离子的浓度增加，就可以增加扩散作用。
电离和消电离作用是同时存在的。当电离速度快于消电离速度，电弧就发展;当电离与消电离速度相等时，电弧就稳定燃烧;当消电离速度大于电离速度时，电弧就要熄灭。因此，欲使电弧熄灭可以从两方面着手：一方面是减弱电离作用，另一方面是增强消电离作用。实际上，作为减弱电离作用的措施同时也往往是增强消电离作用的途径。
熄灭电弧的基本方法有:1、拉长电弧，以降低电场强度。2、用电磁力使电弧在冷却介质中运动，降低弧柱周围的温度。3将电弧挤人绝缘壁做成的窄缝中，以冷却电掀4、将电弧分成许多串联的短弧，增加维持电弧所需的临界电压降的要求。5、将电弧密封于高气压或真空的容器中。
在后面的文章中，我们将详细说明电弧的熄灭及灭弧方法。
范文三：电弧产生原因
电弧产生现象原因及特点
在有触点电器中，触头接通和分断电流的过程中往往伴随着气体放电现象---电弧的产生及熄灭，电弧对电器具有一定的危害。
电弧属于气体放电的一种形式。气体放电分为自持放电与非自持放电两类，电弧属于气体自持放电中的弧光放电。试验证明，当在大气中开断或闭合电压超过10V 、电流超过100MA 的电路时，在触头间隙（或称弧隙）中会产生一团温度极高、亮度极强并能导电的气体，称为电弧。由于电弧的高温及强光，它可以广泛应用于焊接、熔炼、化学合成、强光源及空间技术等方面。对于有触点电器而言，由于电弧主要产生于触头断开电路时，高温将烧损触头及绝缘，严重情况下甚至引起相间短路、电器爆炸，酿成火灾，危及人员及设备的安全。所以从电器的角度来研究电弧，目的在于了解它的基本规律，找出相应的办法，让电弧在电器中尽快熄灭。
我们借助一定的仪器仔细观察电弧，可以发现，除两个极（触头）外，明显的分为3个区域，即近阴极区、近阳极区及弧柱区。
近阴极区的长度约等于电子的平均自由行程。在电场力的作用下正离子向阴极运动，造成此区域内聚集着大量的正离子而形成正的空间电荷层，使阴极附近
形成高电场强度。正的空间电荷层形成阴极压降，其数值随阴极材料和气体介质的不同而有所变化，但变化不大，约在10－20V 之间。
近阳极区的长度约等于近阴极区的几倍。在电场力的作用下自由电子向阳极运动，它们聚集在阳极附近而且不断被阳极吸收而形成电流。在此区域内聚集着大量的电子形成负的空间电荷层，产生阳极压降，其值也随阳极材料而异、但变化不大，稍小于阴极压降。由于近阳极区的长度比近阴极区的长，故其电场强度较小。
阴极压降与阳极压降的数值几乎与电流大小无关，在材料及介质确定后可以认为是常数。
弧柱区的长度几乎与电极间的距离相同。是电弧中温度最高、亮度最强的区域。因在自由状态下近似圆柱形，故称弧柱区。在此区中正、负电粒子数相同，称等离子区。由于不存在空间电荷，整个弧区的特性类似于一金属导体。每单位弧柱长度电压降相等。其电位梯度E 。也为一常数，电位梯度与电极材料、电流大小、气体介质种类和气压等因素有关。
电弧按其外形分为长弧与短弧。长短之别一般取决于弧长与弧径之比。把弧长大大超过弧径的称为长弧。长弧的电压是近极压降（阴极压降与阳极压降）与弧柱压降之和。若弧长小于弧径，两极距离极短（如几毫米）的电弧称为短弧。此时两极的热作用强烈，近极区的过程起主要作用。电弧的压降以近极压降为主，几乎不随电流变化。
电弧还可按其电流的性质分为直流电弧和交流电弧。
问：开关电器中电弧是如何产生的?
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答：电孤是一种气体放电现象，它有两个特点：一是电弧中有大量的电子、离子，因而是导电的，电孤不熄灭电路继续导通，要电弧熄灭后电路才正式断开; 二是电弧的温度很高，弧心温度达4000～5000摄氏度以上，高温电弧会烧坏设备造成严重事故，所以必须采取措施，迅速熄灭电弧。 信息请登陆:输配电设备网
电弧产生和熄灭的物理过程简述如下：在开关断开过程中，由于动触头的运动，使动、静触头间的接触面不断减小，电流密度就不断增大，接触电阻随接触面的减小就越来越大，因而触头温度升高，产生热电子发射。当触头刚分离时，由于动、静触头间的间隙极小，出
现的电场强度很高，在电场作用下金属表面电子不断从金属表面飞逸出来，成为自由电子在触头间运动，这种现象称为场致发射。热电子发射、场致发射产生的自由电子在电场力作用下加速飞向阳极，途中不断碰撞中性质点，将中性质点中的电子又碰撞出来，这种现象称作碰撞游离。由于碰撞游离的连锁反应，自由电子成倍地增加(正离子亦随之增加) ，大量的电子奔向阳极，大量的正离子向负极运动，开关触头间隙便成了电流的通道，触头间隙间介质被击穿就形成电弧。 信息来自:www.tede.cn
由于电弧温度很高，在高温的作用下，处在高温下的中性质点由于高温而产生强烈不规则的热运动，在中性质点互相碰撞时，又将被游离而形成电子和离子，这种因热运动而引起的游离称为热游离。热游离产生大量电子和离子维持触头间隙间电弧。产生电弧主要由碰撞游离，维持电弧主要依靠热游离。
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问：开关电器中电弧熄灭常用哪些方法? 信息来源:http://tede.cn
答：开关电器中电弧熄灭常用的方法如下：
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(1)利用气体或油熄灭电弧。在开关电器中利用各种形式的灭弧室使气体或油产生巨大的压力并有力地吹向弧隙，电弧在气流或油流中被强烈地冷却和去游离，并且其中的游离物质被未游离物质所代替，电弧便迅速熄灭。气体或油吹动的方式有纵吹和横吹两种，纵吹使电弧冷却变细，然后熄灭; 横吹是把电弧拉长切断而熄灭。不少断路器采用纵横混合吹弧方式，以取得更好灭弧效果。
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(2)采用多断口。高压断路器常制成每相有两个或多个串联的断口，使加于每个断口的电压降低，电弧易于熄灭。 信息来源:http://www.tede.cn
(3)断路器断口加装并联电阻。在高压大容量断路器中，广泛利用弧隙并联电阻来改善它们的工作条件。断路器每相假如有两对触头，一对为主触头，另一对为辅助触头，电阻并联在主触头上。当断路器在合闸位置时，主、辅触头都闭合。当断开电路时，主触头先断开，这时并联在主触头断口上的电阻在主触头断开过程中起分流作用，有利于主触头断口灭弧。主触头的电弧熄灭后，并联电阻串联在电路中，有效地降低触头上的恢复电压数值及电压恢复速度。另外，并联电阻对切断小电感电流或电容电流时，可限制过电压产生。 信息来源:http://www.tede.cn
(4)采用新介质。利用灭弧性能优越的新介质，例如SF6(六氟化硫) 断路器和真空断路器等。
(5)利用金属灭弧栅熄灭电弧。用铁磁物质制成金属灭弧栅，当电弧发生后，立刻把电弧吸引到栅片内，将长弧分割成一串短弧，当电弧过零时，每个短弧的附近会出现150～250伏的介质强度，如果作用于触头间的电压小于各个介质强度的总和时，电弧就立即熄灭。这种灭弧方法在低压开关中用得很多。 信息来源:http://www.tede.cn
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范文四：产生电弧的原因和灭弧的主要措施
产生电弧的原因和灭弧的主要措施 当被分断电路的电流超过0. 25,1A，分断后加在触头间隙两端的电压超过12,20V(根据触头材质的不同取值)时，在触头间隙中会产生电弧。 电弧的实质是一种气体放电现象，即触头间气体在强电场作用下产生自由电子，正、负离子呈游离状态，使气体由绝缘状态转变为导电状态，并伴有高温、强光。 灭弧的主要措施有机械性拉弧、窄缝灭弧和栅片灭弧三种。 ?机械性拉弧。分断触点时，迅速增加电弧长度，使单位长度内维持电弧燃烧的电场强度不够而熄弧，如图1所示。 ?窄缝灭弧。依靠磁场的作用，将电弧驱入耐弧材料制成的窄缝中，以加快电弧的冷却，如图2所示。这种灭弧装置多用于交流接触器。 ?栅片灭弧。分断触点时，产生的电弧在电动力的作用下被推入彼此绝缘的多组镀铜薄钢片(栅片)中，电弧被分割成多组串联的短弧。
图1 机械性拉弧 1-静触点;2-
动触点
图2
窄缝灭弧装置
范文五：开关电器中电弧产生的原因及灭弧方法
开关电器中电弧产生的原因及灭弧方法 电孤是一种气体放电现象它有两个特点一是电弧中有大量的电子、离子因而是导电的电孤不熄灭电路继续导通要电弧熄灭后电路才正式断开二是电弧的温度很高弧心温度达40005000摄氏度以上高温电弧会烧坏设备造成严重事故所以必须采取措施迅速熄灭电弧。 电弧产生和熄灭的物理过程简述如下在开关断开过程中由于动触头的运动使动、静触头间的接触面不断减小电流密度就不断增大接触电阻随接触面的减小就越来越大因而触头温度升高产生热电子发射。当触头刚分离时由于动、静触头间的间隙极小出现的电场强度很高在电场作用下金属表面电子不断从金属表面飞逸出来成为自由电子在触头间运动这种现象称为场致发射。热电子发射、场致发射产生的自由电子在电场力作用下加速飞向阳极途中不断碰撞中性质点将中性质点中的电子又碰撞出来这种现象称作碰撞游离。由于碰撞游离的连锁反应自由电子成倍地增加正离子亦随之增加大量的电子奔向阳极大量的正离子向负极运动开关触头间隙便成了电流的通道触头间隙间介质被击穿就形成电弧。 由于电弧温度很高在高温的作用下处在高温下的中性质点由于高温而产生强烈不规则的热运动在中性质点互相碰撞时又将被游离而形成电子和离子这种因热运动而引起的游离称为热游离。热游离产生大量电子和离子维持触头间隙间电弧。产生电弧主要由碰撞游离维持电弧主要依靠热游离。 开关电器中电弧熄灭常用哪些方法 开关电器中电弧熄灭常用的方法如下 1利用气体或油熄灭电弧。在开关电器中利用各种形式的灭弧室使气体或油产生巨大的压力并有力地吹向弧隙电弧在气流或油流中被强烈地冷却和去游离并且其中的游离物质被未游离物质所代替电弧便迅速熄灭。气体或油吹动的方式有纵吹和横吹两种纵吹使电弧冷却变细然后熄灭横吹是把电弧拉长切断而熄灭。不少断路器采用纵横混合吹弧方式以取得更好灭弧效果。 2采用多断口。高压断路器常制成每相有两个或多个串联的断口使加于每个断口的电压降低电弧易于熄灭。 3断路器断口加装并联电阻。在高压大容量断路器中广泛利用弧隙并联电阻来改善它们的工作条件。断路器每相假如有两对触头一对为主触头另一对为辅助触头电阻并联在主触头上。当断路器在合闸位置时主、辅触头都闭合。当断开电路时主触头先断开这时并联在主触头断口上的电阻在主触头断开过程中起分流作用有利于主触头断口灭弧。主触头的电弧熄灭后并联电阻串联在电路中有效地降低触头上的恢复电压数值及电压恢复速度。另外并联电阻对切断小电感电流或电容电流时可限制过电压产生??4采用新介质。利用灭弧性能优越的新介质例如SF6六氟化硫断路器和真空断路器等。 5利用金属灭弧栅熄灭电弧。用铁磁物质制成金属灭弧栅当电弧发生后立刻把电弧吸引到栅片内将长弧分割成一串短弧当电弧过零时每个短弧的附近会出现150250伏的介质强度如果作用于触头间的电压小于各个介质强度的总和时电弧就立即熄灭。这种灭弧方法在低压开关中用得很多。 家用照明灯的电路如图1。从图1即可看出:当开关接通时触头之间的电压为电源电压220V。开灯时开关触头间距缩小当触头之间的距离缩小到一定程度时220V电压会击穿触头之间的空气而放电从而产生电火花。触头之间的电压越高负载的工作电流越大时则击穿的距离越大产生的电火花也越大。当电路的开关接通的瞬间也会出现空气被击穿产生放电现象从而也会产生电火花。电路中的电气开关接通或断开时会出现电火花同样当负载电路中出现接触不良使电路时通时断时也会出现电火花。当线路导线受伤折断时也会出现导线受伤处时通时断的现象。以上2种情况会使电火花连续不断出现从而可能造成周围物品的燃烧。这是造成火灾的重大隐患。为了减少电
气开关在使用过程中产生电火花的危害尤其是大负荷电路中在电气开关上加装灭电
火花装置即灭弧装置如灭弧罩、灭弧触头、灭弧绝缘板等或使用真空断路器、油断
路器等都能有效地起到灭弧的作用
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