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电弧的熄灭方法

来源:网络 作者:网友上传 时间:06-18 手机版

1、冷却灭弧法。降低电弧的温度,使离子运动速度减慢,这样不但使热游离作用减弱,同时离子的复合作用也增强,有利于电弧的熄灭。温度愈低,复合作用就愈强烈,电弧愈易熄灭。

2、拉灭弧法。在开关触头断开时,加速触头分离,将电弧迅速拉长,从而降低了开关触头之间的电场强度,或者说电弧不足以维持电弧的燃烧,而使电弧熄灭。

3、用气体吹动灭弧。利用任何一种较冷的绝缘介质的气流来纵吹电弧(气流方向与弧柱平行)或横吹电弧(气流方向与弧柱垂直),使电弧迅速扩散,加强冷却,从而达到灭弧的目的。

4、采用多断口灭弧。在高压断路器中,常制成每相有两个或更多个串联断口,可将电弧分割成多个小电弧段。其作用是:在相等的触头行程下,多断口比单断口的电弧拉长速度快,从而弧隙电阻迅速增加,增大了介质强度的恢复速度;同时,加在每个断口的电压减小,使弧隙的电压恢复速度降低,因而灭弧性能良好。

5、利用真空灭弧。真空具有较高的绝缘强度,将开关触头置于真空容器中,当电流过零时即能熄灭电弧。为防止产生过电压,应当不使触头分开时电流突变为零。宜在触头间产生少量金属蒸汽,形成电弧通道。当交流电流自然下降过零前后,这些金属蒸汽便在真空中迅速飞散而熄灭电弧。

6、将电弧分为多个串联的短弧。交流电弧,在电流过零的瞬间,新阴极附近在0.1~1us的时间内,立即出现大约150~250V的介质强度,称为新阴极效应。当触头两端外加交流电压小于150V时,则电弧将熄灭。将长弧切成几个短弧串联就是利用新阴极效应灭弧。一般是采用绝缘板夹着许多金属栅片组成灭弧栅,罩住开关触头的全行程。当开关触头分离时,长电弧在电动力和磁场力的作用下迅速移入灭弧栅,长电弧被灭弧片切割成一连串的短电弧,在电弧电流过零,电弧熄灭时,每两栅片间均立即出现150~250伏的介质强度,设有n个栅片,则灭弧栅片总的介质强度为n(150~250)V,若作用于触头间的电压小于该值时,不能维持电弧燃烧,电弧必然熄灭。也就是说,当所有栅片间的介质强度总和大于动、静头向外加电压,电弧就不再重燃。

7、利用有机固体介质的狭缝灭弧。狭缝灭弧装置,灭弧栅片电陶土或有机固体材料制成。当触头间产生电弧后,在磁吹线圈产生的磁场作用下,以电弧产生电动力,将电弧拉长进入灭弧栅片的狭缝中,电弧与栅片紧密接触,冷却电弧,加强去游离。同时有机固体介质在高温作用下分解而产生气体,压力增大,使电弧强烈冷却,较终熄灭。

说明触电分断时电弧产生的原因及常用的灭弧方法

1、机械灭弧:通过极限装置将电弧迅速拉长。这种方法多用于开关电器中。

2、磁吹灭弧:在一个与触头串联的磁吹线圈产生的磁场作用下,电弧受电磁力的作用而拉长,被吹入有固体介质构成的灭弧罩内,与固体介质相接触,电弧被冷却而熄灭。

3、窄缝(纵缝)灭弧法:在电弧所形成的磁场电动力的作用下,可使电弧拉长并进入灭弧罩的窄(纵)缝中,几条纵缝可将电弧分割成数段并且与固体介质相接触,电弧便迅速熄灭。这种结构多用于交流接触器上。

纵(窄)缝减弧装置
4、栅片灭弧法:当触头分开时,产生的电弧在电动力的作用下被推入一组金属栅片中而被分割成数段,彼此绝缘的金属栅片的每一片都相当于一个电极,因此就有许多个阴阳极压降。对交流电弧来说,近阴极处,在电弧过零时就会出现一个150V~250V的介质强度,使电弧无法继续维持而熄灭。由于栅片灭弧效应时要比直流时强得多,所以交流电器常常采用栅片灭弧。

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