真空開關(guān)管電弧的熄弧條件
本文作者:大禹漢光 發(fā)布時(shí)間:2023-01-31
真空開關(guān)管電弧的熄弧條件比較復(fù)雜。電弧是氣體放電的一種形式。在正常的情況下,氣體的電氣絕緣性是比較好的,但是當(dāng)氣體間隙兩端電場比較強(qiáng)的時(shí)候,就會導(dǎo)致電流通過氣體,導(dǎo)致放電現(xiàn)象。
放電現(xiàn)象往往和氣體的種類和壓強(qiáng)、間隙兩端的電壓、電極材料和形狀以及兩極之間的距離有很大的關(guān)系。電弧則是氣體自持放電的一種形式。
可以知道真空電弧力在真空的環(huán)境條件下時(shí),氣體很稀薄,真空度高于1.33x10-2Pa的時(shí)候,氣體分子是很少的,當(dāng)處在1.33x10-2Pa的真空條件中時(shí),即便真空間隙中存在電子,基本上也少會和氣體分子碰撞。
而真空中電極間電弧的產(chǎn)生是有條件的。當(dāng)觸頭快要分離之前,觸頭上原先施加的接觸壓力就會降低,動靜觸頭之間的接觸電阻就會增大,加上負(fù)荷電流的影響,就會導(dǎo)致發(fā)熱量增加。
真空電弧形成之后,就會有陰極斑點(diǎn)出現(xiàn),使得陰極表面的部分區(qū)域上的金屬熔化和蒸發(fā),當(dāng)電弧熄滅后,電極之間以及電極周圍的金屬蒸氣就會馬上擴(kuò)散,甚至下降到零,觸頭間就能夠恢復(fù)到真空絕緣的狀態(tài)。
真空電弧往往需要依靠電極不斷產(chǎn)生金屬蒸汽來保持,因此如果想要熄滅真空電弧,則必須要求把電弧電流減小,確保電弧電流不能夠維持電弧,這樣才能夠?qū)㈦娀∠纭?/p>
真空開關(guān)管開斷電流的過程往往是觸頭間真空電弧熄滅后發(fā)生的,這個(gè)時(shí)候介質(zhì)強(qiáng)度和觸頭間電壓就會相互競爭,一旦真空電弧的弧后介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)速度要比瞬態(tài)恢復(fù)電壓上升速度快,則電流就會被開斷,不然的話就會發(fā)生擊穿事故。
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