老电工必须知道的灭弧方式

知识点：灭弧回路

触点接触前的瞬间，两触点间距离极小，电场强度极大，在高热和强电场作用下，触点金属体内部的自由电子从阴极表面逸出，飞向阳极，这些自由电子在电场中运动时撞击中性气体分子，使之激励和游离，产生正离子和电子，这些电子在强电场作用下继续向阳极移动时还要撞击其他中性分子。因此，在触头间隙中产生了大量的带电粒子，使气体导电形成了炽热的电子流即电弧。电弧产生高温并发出强光，将触点烧损，并使电路的切断时间延长，严重时会引起火灾或其他事故，因此必须采取灭弧措施。

1) 电动力吹弧:其原理如图1-7a所示，它是利用桥式结构双断口触点系统进行灭弧，双断口就是在一个回路中有两个产生和断开电弧的间隙。一般用于交流接触器等交流电器。当触点打开时，在断口中产生电弧。静触点和动触点在弧区内产生图中所示的磁场，根据左手定则，电弧电流要受到一个指向外侧的力F的作用而向外运动，迅速离开触点而熄灭。电弧的这种运动，一是会使电弧本身被拉长，二是电弧穿越冷却介质时要受到较强的冷却作用，这都有助于熄灭电弧。最主要的还是两断口处的每一电极近旁，在交流过零时都能出现150 ~ 250V的介质绝缘强度。

2)  窄缝灭弧室:其原理如图1-7b所示。由于磁吹灭弧装置一般都带有灭弧罩，灭弧罩通常用耐弧陶土、石棉水泥或耐弧塑料制成。其作用有二，一是引导电弧纵向吹出，以此防止发生相间短路;二是使电弧与灭弧室的绝缘壁接触，从而迅速冷却,  增强去游离作用，迫使电弧熄火。灭弧罩的绝缘壁之间的缝隙可大可小，凡是宽度比电弧直径小的缝(图中缝宽6,小于电弧直径d2)称为窄缝;反之，宽度比电弧直径大的缝( 图中缝宽b2大于电弧直径d2)称为宽缝。窄缝将电弧的弧柱直径压缩(如压缩为d)，使电弧同缝壁紧密接触，加强冷却和降低游离作用。同时，也加大了电弧运动的阻力，使其运动速度下降，缝壁温度上升，并在壁面产生表面放电。总之，缝宽的大小需要综合考虑。也有采用数个窄缝的多纵缝灭弧室，将电弧引人纵缝，分割成若干股直径较小的电弧，以增强灭弧作用。

3) 栅片灭弧:其原理图1-7c所示。触点切断时产生的电弧在磁吹力和电动力作用下被拉长后，推向一组静止的金属片，这组金属片称为栅片，它们彼此间是互相绝缘的，电弧进入栅片后，被分割成一段段串联的电弧，每一栅片又相当于一个电极，使每段短电弧的电压达不到燃弧电压。同时栅片还具有冷却作用，致使电弧迅速熄灭。

4) 磁吹灭弧:其磁吹灭弧示意图1-7d所示。在触点电路中串入吹弧线圈，该线圈产生的磁场由导磁夹板引向触点周围，其方向由右手定则确定(为图中x所示)，触点间的电弧所产生的磁场，其方向为◎和○所示。这两个磁场在电弧下方的方向相同(叠加)，在弧柱上方的方向相反(相减)，所以弧柱下方的磁场强于上方的磁场。在下方磁场作用下，'电弧受力的方向为F所指的方向，在F的作用下，电弧被吹离触点，经引弧角引进灭弧罩，使电弧熄灭。

为了强化灭弧效果，一般要同时采取几种灭弧装置。

相关推荐链接：

1、接触器的使用类别及典型负载

2、变频器、电机与负载的匹配问题