第1个回答 2020-10-14
生活中我们对电的危害印象多为电击电伤人员和火光四射的短路故障。关于人员触电的危害及预防在之前的分享中已经做了介绍。今天我们来来聊聊这个“火光四射”。在实际生活中我们能看到的电弧并不多，电焊机是利用电弧进行工作的积极应用，而在影视节目中关于电弧引发严重事故灾难的信息是非常多的。在电网运行中电弧是非常有害的，如何抑制和减少电弧带来的负面影响一直是电气设计人员在努力探求的。下面我们先来看看在断路器内部的电弧的产生与熄灭的原理，从而熟悉灭弧室的一般设计是什么样的，使得我们对断路器有更深入的认识。
一、电弧的产生和熄灭
电弧的产生
电弧是一种气体放电的特殊形式。气体放电的形式很多，有电晕放电、辉光放电、火花放电和电弧放电等等。产生电弧的条件是电路内的电流和电压必须大于某一最小起弧电流和最小起弧电压。电弧的产生是由于气体（包含金属蒸汽）的游离。游离的原因有热发射、冷发射、碰撞游离和热游离。
热发射：动静触头分开过程中，触头间的电阻变大，触头表面温度剧增，由于热运动，金属内的自由电子克服了金属内正离子的吸力而从阴极表面发射，这就是热发射。
冷发射：即高电场发射。触头刚分开，在气隙间形成高电场，将电子从阴极拉出。
碰撞游离：从阴极发射出来的电子，在电场作用下获得能量再加速，碰撞中性气体分子而使其游离；
热游离：电弧燃烧时，电弧温度很高（如弧柱可达 6000℃及以上），气体分子在高温作用下，由于强烈的热运动互相碰撞而游离。
电弧的熄灭
电弧的熄灭是由于气体的消游离，消游离主要是通过复合和扩散。
1 、复合就是正负离子互相结合而中和。复合速度受温度影响极大，温度越高、复合几率越小；反之，则复合几率大。因此利用液体（如变压器油）或气体（如）人工冷却电弧或将电弧挤入绝缘材质（陶瓷等）做成的窄缝，用铁板制作的灭弧栅片内，迅速导出电弧内部的热量，降低电弧的温度，减少离子的运动速度，加速复合速度，以此将电弧熄灭。
2 、扩散就是电弧表面的离子扩散到周围低温介质中去。温度高、密度大的气体分子总是向温度低、密度小的介质中扩散，扩散出来的离子因温度降低从而相互结合成中性分子（中性分子是不导电的）。
以上便是电弧的产生与熄灭原理。总之，电弧的熄灭是在消游离的速度超过游离的速度来实现的。因此，从电的方面来说，要求介质恢复成中性分子的速度大于触头两端的电压恢复速度，使电弧不致因冷发射和碰撞游离而重燃；在热的方面要求散热速度大于发热速度，使电弧不致因发热形成的热发射和热游离而复燃。
基于电弧熄灭的原理，来合理的选择灭弧系统，即灭弧室的结构设计。
二、灭弧室的设计
一般的交流断路器的熄弧措施有下面几点：
1）依靠动静触头触头的迅速分开，在交流电流自然过零时灭弧；
2）利用导体回路电动力（现在断路器多采用限流结构提升产品的分断能力）或磁吹、使电弧迅速移动和拉长；
3）利用灭弧室的机构形成一个向外排放气体的腔体，将高温气体快速排出去，同时也可以加快电弧进入灭弧室；
4）采用金属栅片将电弧分割成许多串联的短弧，降低各短弧的电压从而息弧；
5）将电弧拉入灭弧室，利用栅片将其冷却以增大电弧电阻。
一般来说靠交流电流自然过零的熄弧常常是适用于小电流，如产品的正常负荷电流。而对大的短路电流，则需要通过的灭弧室来实现。目前低压断路器采用最多的是金属栅片灭弧室。金属栅片灭弧室的结构是：灭弧室内装有一定数量、厚度1~2.5mm的钢板（属磁性材料）冲成的栅片。栅片表面镀锌、镀铜或镀镍等，电镀的作用不仅是为了防锈，同时也能增大灭弧能力（钢片镀铜，因镀层仅 几μm或十几μm，不会影响钢片的导磁性能）。通过大量的试验表明，镀铜和镀锌的在分断电流的作用基本效果相同，但镀铜时，电弧的热量将使铜末子跑到触头上，变成铜银合金，后果不好。镀镍性能佳，但价格高。安装时，上下栅片错开，栅片之间的距离根据不同的断路器和不同的短路分断能力进行优化设计。当动静触头打开时产生电弧，电弧电流在周围空间产生磁通，将导磁栅片磁化。因此它的磁通路径发生了变化，电弧受到了一种将其拉入灭弧室的吸力。栅片分册错开放置可以有效减少电弧进入栅片的阻力。电弧进入栅片后，它被分割成许多串联的短弧，在原来冷状态的导磁栅片贴紧短弧后，使电弧电阻增大、电弧电压上升。当电弧电压大于触头两端的工频恢复电压时，电弧就被熄灭了。
第2个回答 2020-10-14
电弧燃烧时，弧隙在高温作用下，随时都发生着游离和去游离过程。当游离速度大于去游离速度时，电弧稳定燃烧；若去游离速度大于游离速度，则电弧熄灭。所以只要设法削弱游离作用，加强去游离作用，就能使电弧熄灭。去游离的方式分为两类：复合和扩散。
1、复合
即两个带有异号电荷的质点相遇后重新结合为中性质点，而消失电荷的现象，叫做复合，复合的一般规律是电子先附着在中性原子或灭弧室固体介质表面，再与正离子结合成中性质点，但弧隙中电子运动速度较快，并不易与慢速正离子复合。复合的速度与下列因素有关：
（1）带电质点的浓度越大，复合机会越多，复合率就越高。在电流一定时，电弧截面愈小或者介质压力愈大，其带电质点的浓度也越大，复合就强。断路器灭弧室直径一般都做的较小，这样可提高带电质点的浓度，有利灭弧。
（2）电弧温度越低，带电质点的运动速度越慢，复合就越容易。故加强电弧的冷去口，可提高复合率。交流电弧电流过零时，复合作用特别强烈。
（3）弧隙电场强度小，带电质点运动速度慢，结合的可能性大，故提高开关电器的开断速度，有利于复合。
可见，增加弧隙介质压力，加强电弧冷却和开关的开断速度，能够促进带电质点的复合．有利于灭弧。
2、扩散
弧隙中介质被游离的带电质点，由于热运动从浓度较高的区域向浓度较低的周围气体中移动的现象，叫扩散。扩散结果使弧道中带电质点减少，相当于去游离。扩散速度与下列因素有关：
（1）弧区与周围介质的温差；
（2）弧区与周围介质带电质点的浓度差；
（3）弧柱表面积的大小。
断路器开断、闭合电路时都要形成电弧，只是前者大，后者小。为了迅速而可靠地切断短路电流产生的强大电弧，断路器按照上述原理，制成各式各样的灭弧装置。
第3个回答 2020-10-14
一、电弧的产生和熄灭
电弧的产生
电弧是一种气体放电的特殊形式。气体放电的形式很多，有电晕放电、辉光放电、火花放电和电弧放电等等。产生电弧的条件是电路内的电流和电压必须大于某一最小起弧电流和最小起弧电压。电弧的产生是由于气体（包含金属蒸汽）的游离。游离的原因有热发射、冷发射、碰撞游离和热游离。
热发射：动静触头分开过程中，触头间的电阻变大，触头表面温度剧增，由于热运动，金属内的自由电子克服了金属内正离子的吸力而从阴极表面发射，这就是热发射。
冷发射：即高电场发射。触头刚分开，在气隙间形成高电场，将电子从阴极拉出。
碰撞游离：从阴极发射出来的电子，在电场作用下获得能量再加速，碰撞中性气体分子而使其游离；
热游离：电弧燃烧时，电弧温度很高（如弧柱可达 6000℃及以上），气体分子在高温作用下，由于强烈的热运动互相碰撞而游离。
电弧的熄灭
电弧的熄灭是由于气体的消游离，消游离主要是通过复合和扩散。
1 、复合就是正负离子互相结合而中和。复合速度受温度影响极大，温度越高、复合几率越小；反之，则复合几率大。因此利用液体（如变压器油）或气体（如）人工冷却电弧或将电弧挤入绝缘材质（陶瓷等）做成的窄缝，用铁板制作的灭弧栅片内，迅速导出电弧内部的热量，降低电弧的温度，减少离子的运动速度，加速复合速度，以此将电弧熄灭。
2 、扩散就是电弧表面的离子扩散到周围低温介质中去。温度高、密度大的气体分子总是向温度低、密度小的介质中扩散，扩散出来的离子因温度降低从而相互结合成中性分子（中性分子是不导电的）。
以上便是电弧的产生与熄灭原理。总之，电弧的熄灭是在消游离的速度超过游离的速度来实现的。因此，从电的方面来说，要求介质恢复成中性分子的速度大于触头两端的电压恢复速度，使电弧不致因冷发射和碰撞游离而重燃；在热的方面要求散热速度大于发热速度，使电弧不致因发热形成的热发射和热游离而复燃。
基于电弧熄灭的原理，来合理的选择灭弧系统，即灭弧室的结构设计。
第4个回答 2020-10-14
要关闭电源就可以了，电弧自然就熄灭了