高压断路器灭弧办法

　　断路器堵截载流电路时，在触头之间常常会呈现电弧，直到电弧平息后，电路才真正被堵截。触头间的电弧，其实便是因为中性质点游离而引起的一种气体放电现象，从电弧构成进程来看，游离放电可分为四个阶段：

　　当触头刚分隔时，尽管电压不必定很高，但触头间间隔很小，因而产生很强的电场强度。当电场强度超越3x10^6V/m时，在强电场效果下，金属触头阳极外表的自在电子会被电场力拉出来，成为游离在触头空地中的自在电子，这种游离办法称为强电场发射，是弧隙自在电子的一个来历。

　　这是弧隙中自在电子的又一来历。在触头分隔瞬间，因为触头间的压力敏捷减小，触摸电阻增大，电流流过期发热加重，在电极上呈现激烈的炽热门。此外，弧隙中的正粒子被敏捷吸向阴极，其能量被电极吸收，也使阴极外表温度上升。当阴极外表到达必定高温时，便发射电子使弧隙中的电子数目添加。

　　从阴极外表发射出来的自在电子，在电场力的效果下向阳极做加快运动，它们在奔向阳极的途中磕碰介质的中性质点（原子或分子），使原中性质点磕碰游离为正离子和自在电子。新产生的电子又和原有的电子一同以极高的速度向阳极运动，当它们和其他中性质点相磕碰时，又再一次产生磕碰游离。磕碰游离接连进行的成果，触头空隙中充满了电子和正离子。在外加电压效果下，电子奔向阳极，正离子奔向阴极，产生电流，构成电弧。

　　热游离是电弧保持焚烧的根本原因。电弧焚烧时，电弧外表温度可达3000～4000℃以上，弧心温度可达10000℃以上。处于高温下的介质分子和原子产生激烈的热运动，不断产生相互磕碰，游离出电子正离子，称为热游离。实际上触头空隙击穿产生电弧后，弧隙电导敏捷增大，触头之间电压降减小，跟着触头拉开间隔增大，触头间的电场强度大大减小，强电场发射根本中止。跟着电场强度减小，电场对电子运动的加快效果削弱，磕碰游离也根本中止。这时电弧的安稳主要是依托热游离得以保持。

　　开关触头刚别离瞬间，阴极在强电场和高温的效果下发射电子，自在电子在触头电压效果下高速运动，产生磕碰游离导致介质击穿构成电弧。电弧构成后，因为弧柱温度很高，介质产生游离使电弧得以保持和开展。

　　复合去游离是带正电的质点和带负电的质点互相沟通自身剩余的电荷，成为中性质点的进程。带电质点运动速度快，呈现复合的时机少，反之复合时机多，加快复合的办法有以下几种：

　　（3）加大气体压力，进步气体介质的浓度，使离子间自在行程缩短，复合的机率添加；

　　带电粒子从弧心浓度高的当地向弧边周围浓度低的当地分散，使弧隙中带电粒子削减；

　　1）快速拉长电弧或用气吹冷却电弧，加快分散去游离，使电弧电阻增大，然后添加电弧自身的压降使外加电压不足以保持电弧；

　　3）分长弧为短弧，使外加电压不足以保持多个短弧的阴极压降，然后使电弧平息。

　　沟通电弧中，电流每半周过零一次，此刻电弧天然平息。今后电弧是否重燃，要看弧隙是否会从头击穿。弧隙的击穿主要有热击穿和电击穿。

　　在电流过零后很短时间内，弧隙中的温度依然很高，在弧隙电压效果下，经过剩余电导仍有很小的电流经过，所以这时弧隙中存在着流失能量（散热）和输入能量（剩余电流）两个进程。假如输入能量大于流失能量，则游离进程大于去游离进程，电弧就会重燃。这种因为热游离而使电弧重燃的现象称为热击穿。反之，假如在电流过零时加强弧隙冷却，使去游离进程大于游离进程，就不会产生热击穿引起电弧重燃。

　　电流过零后，如弧隙温度下降到热游离根本中止，则热击穿就不会呈现。可是弧隙的绝缘才干要康复到正常绝缘情况仍需一段时间，即存在一个弧隙介质强度的康复进程。并且在电流过零后，弧隙电压也要经过一个电磁振荡的过渡进程才干逐步康复到电源电压。假如康复电压高于介质绝缘强度的康复数值，弧隙仍被击穿，这种击穿称为电击穿。

　　3）沟通电弧的平息，重点是电流过零后要加强冷确，使热游离不能保持，避免产生热击穿。另一方面要使弧隙绝缘强度的康复速度一直大于弧隙电压的康复速度，避免产生电击穿。

　　在各种断路器中，经过气体或油流吹弧，一方面可以增强对流，冷却电弧。另一方面能将弧隙中的原有带电粒子吹散，进步介质绝缘强度的康复速度。

　　断路器设备常制成每相有两个或两个以上的串联断口。在持平的触头行程下，多断口比单断口拉弧更长，电弧拉长的速度也快，加快了弧隙电阻的增大。一起，因为加在每个断口上的电压下降了，使弧隙的康复电压下降，因而灭弧功能更好。