电弧是什么,怎么产生的?

1.电弧的概念:

当开关电器开断电路,电压和电流达到一定值时,触头刚刚分离后,触头之间就会产生强力的白光,称为电弧。

2.电弧的本质:

电弧的实质是一种气体放电的现象。

3.电弧放电的特征

㈠电弧温度很高,表面3000~4000℃,弧心可达10000℃。
㈡电弧是一种自持放电现象。不依赖外界电离条件,仅由外施电压作用即可维持的一种气体放电现象。
㈢电弧是一种游离的气体。

4.电弧的危害

㈠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。
㈡电弧产生的高温,将使触头表面融化和蒸化,烧坏绝缘材料。对充油电气设备还可能引起着火,爆炸等危险。
㈢由于电弧在电动力、热力作用下移动,很容易造成飞弧短路和伤人,或引起事故的扩大。

5.电弧的形成

1.强电场发射
开关电器分闸的瞬间,由于动静触头的距离很小,触头间的电场强度就非常大,使触头内部的电子在强电场作用下被拉出来,就形成强电场发射。
2.热电子发射
当断路器的动静触头分离时,触头间的接触压力及接触面积逐渐缩小,接触电阻增大,使接触部位剧烈发热,导致阴极表面温度急剧升高而发射电子,形成热电子发射。
3.碰撞游离
从阴极表面发射出的电子在电场力的作用下高速向阳极运动,在运动过程中不断地与中性质点(原子或分子)发生碰撞。当高速运动的电子积聚足够大的动能时,就会从中性质点中打出一个或多个电子,是中性质点游离,这一过程称为碰撞游离。
4.热游离
弧柱中气体分子在高温作用下产生剧烈热运动,动能很大的中性质点互相碰撞时,将被游离而形成电子和正离子,这种现象称为热游离。弧柱导电就是靠热游离来维持的。

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