（一）電弧的產(chǎn)生
開關(guān)觸頭在分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)之所以會(huì)產(chǎn)生電弧，內(nèi)因在于觸頭本身和周圍介質(zhì)中存在著大量可被游離的電子。如果分?jǐn)嗟挠|頭間又存在足夠大的電壓（外因），則觸頭間有可能產(chǎn)生強(qiáng)烈的游離而形成電弧。電弧就是一種具有強(qiáng)光和高溫的電游離現(xiàn)象。
產(chǎn)生電弧的游離方式有：
(1)熱電發(fā)射當(dāng)開關(guān)觸頭分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)，陰極表面由于大電流逐漸集中而出現(xiàn)熾熱的光斑，溫度很高，從而使觸頭表面分子中外層電子吸收足夠的熱能而發(fā)射到觸頭間的介質(zhì)中去，形成自由電子。
(2)高電場(chǎng)發(fā)射 開關(guān)觸頭分?jǐn)嘀�，電�?chǎng)強(qiáng)度很大。在這種高電場(chǎng)作用下，觸頭表面的電子可能被強(qiáng)拉出去，也進(jìn)入觸頭間的介質(zhì)中形成自由電子。
(3)碰撞游離 當(dāng)觸頭間隙存在足夠大的電場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)，其中的自由電子以相當(dāng)大的動(dòng)能向陽極運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)中碰撞中性質(zhì)點(diǎn)（介質(zhì)分子），有可能使中性質(zhì)點(diǎn)分裂為帶電的正離子和自由電子。這些被碰撞游離出來的帶電質(zhì)點(diǎn)，在電場(chǎng)力作月下繼續(xù)參與碰撞游離，使觸頭間隙中的離子數(shù)越來越多，形成“雪崩”現(xiàn)象。當(dāng)其離子濃度足夠大時(shí)，觸頭間隙中的介質(zhì)被擊穿而形成電弧。
(4)熱游離 亦稱高溫游離。電弧的溫度很高，其表面溫度達(dá)3000～4000℃，弧心溫度可達(dá)10000℃。在如此高溫下，電弧區(qū)域內(nèi)的中性質(zhì)點(diǎn)（介質(zhì)分子）可游離為正離子和自由電子，從而進(jìn)一步加強(qiáng)了電弧中的游離。觸頭越分開，熱游離也越顯著。電弧的長時(shí)間維持，主要依賴熱游離。
（二）電弧的熄滅
要使電弧熄滅，必須使觸頭間電弧中的去游離率（速率）大于游離率（速率）。
熄滅電弧的去游離方式有：
(1)正負(fù)帶電質(zhì)點(diǎn)的“復(fù)合” 復(fù)合就是正負(fù)帶電質(zhì)點(diǎn)重新結(jié)合為中性質(zhì)點(diǎn)。這與電弧中的電場(chǎng)強(qiáng)度、溫度及電弧截面等因素有關(guān)。電弧中的電場(chǎng)強(qiáng)度越弱，電弧的溫度越低，電弧的截面越小，則電弧中帶電質(zhì)點(diǎn)的復(fù)合就越強(qiáng)。此外，復(fù)合的強(qiáng)弱還與電弧接觸的介質(zhì)性質(zhì)有關(guān)。如電弧接觸的表面為固體介質(zhì)，則由于較活潑的電子先使介質(zhì)表面帶一負(fù)電位，這一帶負(fù)電位的介質(zhì)表面就吸引電弧中的正離子而造成強(qiáng)烈的復(fù)合。
(2)正負(fù)帶電質(zhì)點(diǎn)的“擴(kuò)散” 擴(kuò)散就是電弧中的帶電質(zhì)點(diǎn)向周圍介質(zhì)中擴(kuò)散開去，從而使電弧區(qū)域內(nèi)的離子濃度降低，帶電質(zhì)點(diǎn)減少。擴(kuò)散的原因，一是由于電弧與周圍介質(zhì)間的溫度差，另一是由于電弧與周圍介質(zhì)間昀離子濃度差。擴(kuò)散也與電弧截面有關(guān)。電弧截面越小，離子擴(kuò)散也越強(qiáng)。
上述帶電質(zhì)點(diǎn)的復(fù)合和擴(kuò)散，都使電弧中間的離子數(shù)減少，即去游離增強(qiáng)，從而有助于電弧的熄滅。
（三）開關(guān)電器中常用的滅弧方法
(1)速拉滅弧法迅速拉長電弧，使弧隙的電場(chǎng)強(qiáng)度驟降，使離子的復(fù)合迅速增強(qiáng)，從而加速滅弧。這是開關(guān)電器最基本的一種滅弧法。開關(guān)電器中裝設(shè)的斷路彈簧，目的就在于加速觸頭的分?jǐn)嗨俣�，迅速拉長電弧。
(2)冷卻滅弧法 降低電弧溫度，可使電弧中的熱游離減弱，正負(fù)離子的復(fù)合增強(qiáng)，從而有助于電弧熄滅。
(3)吹弧或吸弧滅弧法 利用外力（如氣流、油流或電磁力）來吹動(dòng)或吸動(dòng)電弧，使電弧加速冷卻，同時(shí)拉長電弧，降低電弧中的電場(chǎng)強(qiáng)度，使電弧中離子的復(fù)合和擴(kuò)散加強(qiáng)，從而加速滅弧。按吹弧的方向分，有橫吹（見圖2-17a）和縱吹(見圖2-17b)。按外力的性質(zhì)分，有氣吹、油吹、電動(dòng)力吹及磁力吹弧或吸弧等。低壓刀開關(guān)在拉開刀閘時(shí)，開關(guān)的電流回路產(chǎn)生的電動(dòng)力會(huì)使電弧拉長，如圖2-18所示。有的開關(guān)采用專門的磁吹線圈來吹動(dòng)電弧，如圖2-19所示。也有的開關(guān)利用鐵磁物質(zhì)如鋼片來吸引電弧，如圖2-20所示，這相當(dāng)于反向吹弧。
(4)長弧切短滅弧法 由于電弧的電壓降主要降落在陰極和陽極上，其以陰極電壓降最大，而弧柱（電弧中間部分）的電壓降極小。因此如果利用金屬片將長弧切割成若干短弧，則電弧中的電壓降將近似地增大若干倍2當(dāng)外施電壓小于電弧中總的電壓降時(shí)，則電弧就不能維持而迅速熄滅。圖2-21勾鋼滅弧柵將長弧切割成若干短弧的情形。電弧進(jìn)入鋼滅弧柵內(nèi)，一是利用司2-18所示的電動(dòng)力吹弧，另一是利用圖2-20所示的鐵磁吸弧。鋼片對(duì)電弧還有冷卻降溫作用。
(5)粗弧分細(xì)滅弧法 將粗大的電弧分散成若干平行的細(xì)小電弧，使電弧與圍圍介質(zhì)的接觸面增大，改善電弧的散熱條件，降低電弧的溫度，從而使電弧中離子的復(fù)合和擴(kuò)散都得到增強(qiáng)，加速電弧的熄滅。
(6)狹溝滅弧法 使電弧在固體介質(zhì)所形成的狹溝中燃燒，由于電弧的冷卻時(shí)，開關(guān)的電流回路產(chǎn)生的電動(dòng)力會(huì)使電弧拉長，如圖2-18所示。有的開關(guān)采用專門的磁吹線圈來吹動(dòng)電弧，如圖2-19所示。也有的開關(guān)利用鐵磁物質(zhì)如鋼片來吸引電弧，如圖2-20所示，這相當(dāng)于反向吹弧。條件改善，從而使去游離增強(qiáng)，同時(shí)固體介質(zhì)表面的復(fù)合也比較強(qiáng)烈，從而有利于加速滅弧。有…種用耐弧的絕緣材料如陶瓷制成的滅弧柵，就是利用這種狹溝滅弧原理，如圖2-22所示。有的熔斷器在裝有熔絲的熔管內(nèi)充填石英砂，也是利用狹溝滅弧原理來加速熔絲的熔斷。
(7)真空滅弧法 真空具有相當(dāng)高的絕緣強(qiáng)度。裝在真空容器內(nèi)的觸頭分?jǐn)鄷r(shí)，在交流電流過零時(shí)即能熄滅電弧而不致復(fù)燃。真空斷路器就是利用真空滅弧原理制成的。
(8)六氟化硫(SF6)滅弧法 SF6氣體具有優(yōu)良的絕緣性能和滅弧性能，其絕緣強(qiáng)度約為空氣的3倍，其絕緣恢復(fù)的速度約為空氣的100倍，因此它能快速滅弧。六氟化硫斷路器就是利用SF6作絕緣介質(zhì)和滅弧介質(zhì)的。
在現(xiàn)代的電氣開關(guān)電器中，常常根據(jù)具體情況綜合利用上述某幾種滅弧方法來實(shí)現(xiàn)快速滅弧的目的。
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