① 電器開關合閘時,會產生電弧嗎求大神幫助
理論上是不能。但實際上是避免不了。因為空氣間隙小到一定程度會導電,觸電表面也有一定的接觸電阻。
② 一般那些情況下會產生電弧
通過空氣放電就會產生電弧。在其他條件相同的情況下,空氣濕度越大,越容易回產生電弧。
在一答般的家庭或辦公室里,當插頭插上(或拔下)電氣插座時容易產生電弧;當開啟(或關閉)電氣開關時,也容易產生電弧。
還有電腦或復印機在運行中也會產生電弧。
③ 開關電器中電弧的產生和熄滅過程與哪些因素有關
和觸點材質,接觸面,瞬間電流,有關。
④ 家用電器的開關斷開時,都會產生電磁波
會產生。這是可以被實際測量到的。
一般開關在斷開時,電流會有一個從有到無的專過程,是個屬瞬間變化過程,原本電流周圍有磁場,而這樣瞬間的變化,磁場變化率很大,會發出一個電磁波脈沖。
然而,一般的電阻性電器,比如白熾燈,電暖氣之類的,在這時候,脈沖不大,產生的電磁波脈沖不強。
而對於電感比較大的用電器,這種效果就非常強了。例如最常見的日光燈管,它的鎮流器就是一個大電感。電感的特點是,能儲存一定的磁場能,在電路斷開時,它釋放這些磁場能產生脈沖。傳統的日光燈管啟動時,就是利用這種脈沖擊穿燈管中的氣體的。
你將收音機,或者是手機上曾經一度很流行的電磁感應燈掛飾(就是一來電話或者簡訊就會亮的掛飾,原理就是感受到電磁波脈沖就會連通燈泡的電路),靠近傳統日光燈管的開關,然後開關日光燈,你會從收音機中聽到一聲爆響,或者發現電磁感應燈閃光了。
帶有比較大電感的用電器,在關閉時,都會因為電感很大而形成脈沖,發出較強的電磁波脈沖來。
⑤ 為什麼開關電器斷開電路時會產生電弧
電路開抄斷時是非產生襲電弧取決於電流的性質(即負載的性質)。
開斷一個純電阻電路,即使電流達到數千安培,也不會產生電弧。
因為現實中都是電感性負載(電感性電流),電壓和電流不同時過零,而且具有「電流不能突變」的特性,才會形成電弧。簡單的說,電弧產生於開關的觸頭之間,當間隙較小時,弧電壓和弧電流所形成的高溫會使間隙中的介質(空氣開關就是空氣,還有油,惰性氣體,真空等)游離。隨著間隙的拉大,弧電壓和弧電流的乘積(電弧能量)會達到一個高點。此時會形成聲光並茂,發出刺眼的白光和爆裂聲。觸頭間隙進一步拉大,電弧能量會隨著弧電流的減小而減小。在各種外力的干擾下(各種滅弧手段:分割,冷卻,橫吹,縱吹等等),一旦間隙中的絕緣介質恢復速度(去游離)大於游離的速度,電弧就會快速熄滅。
⑥ 我們生活中用的家用電器會產生電弧嗎
電弧的產生就是電離空氣分子,從而「憑空」產生電流,同時產生高溫。與環境溫度沒有太大的關系。
⑦ 開關電器的時候有電弧
電弧的特點:
電弧放電最顯著的外觀特徵是明亮的弧光柱和電極斑點。電弧的重要特點是電流增大時,極間電壓下降,弧柱電位梯度也低,每厘米長電弧電壓降通常不過幾百伏,有時在1伏以下。弧柱的電流密度很高,每平方厘米可達幾千安,極斑上的電流密度更高。
電弧是一束高溫電離氣體,
在外力作用下,
如氣流,外界磁場甚至電弧本身產生的磁場作用下會迅速移動(每秒可達幾百米),拉長、捲曲形成十分復雜的形狀。電弧在電極上的孳生點也會快速移動或跳動。
直流電弧要比交流電弧難以熄滅。
電弧有什麼危害:
電弧危害主要表現在對人身與設備上的危害,電弧可對人體產生嚴重甚至是致命的灼傷,開關電器中的電弧會造成電路短路,瞬間巨大的能力可能燒毀設備。
開關電器中熄滅電弧的方法:
在電力系統中,開關分斷電路時會出現電弧放電。由於電弧弧柱的電位梯度小,如大氣中幾百安以上電弧電位梯度只有15伏/厘米左右。在大氣中開關分斷100千伏5安電路時,電弧長度超過7米。電流再大,電弧長度可達30米。因此要求高壓開關能夠迅速地在很小的封閉容器內使電弧熄滅,為此,專門設計出各種各樣的滅弧室。滅弧室的基本類型有:①採用六氟化硫、真空和油等介質;②採用氣吹、磁吹等方式快速從電弧中導出能量;③迅速拉長電弧等。
⑧ 我想知道電器產生了電弧,對電器有什麼危害,求解答
電弧的危害:
它不僅對觸頭有很大的破壞作用,而且使斷開電路的時間內延長。在低壓設備,開容關設備 中,故障電弧會在10ms 內將溫度升高到13000k,同時在約15ms 內將壓力上升到約2×105pa~3×105pa。設備內的零部件如門在這樣的高壓力作用下會脫離它們的固定機構並 被掀開。
高溫還在設備內產生熔化和蒸發過程。結果產生毒氣,毒氣又在壓力作用下向外排 出。這樣對附近的工作人員就有生命的危險。工作人員吸入毒氣造成死亡的例子不少。更多 的情況是燒傷皮膚和使人目眩。
除了人身傷害外,還有設備的損壞,如建築內的設備,開關設備和二次部分部分或全部 地被破壞。即使破壞過程結束了,用戶還要承受長時停產及高昂的事故費用。
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⑨ 開關觸頭間產生電弧的根本原因是什麼do
開關觸頭間產生電弧的根本原因是: 觸頭在分斷電流時,觸頭本身及觸頭周圍的介回質中含有大量答可被游離的電子,在外加電壓足夠大時,產生強烈的電游離而發生電弧。
產生電弧的游離方式:
(1)熱電發射:觸頭分斷電流時,陽極表面大電流收縮集中,出現熾熱光斑,溫度很高,觸頭表面電子吸收熱能,發射到觸頭間隙,形成自由電子。
(2)高電場發射:觸頭開斷初,電場強度大,觸頭表面電子被強行拉出。
(3)碰撞游離:高速電子碰撞中性質點,使中性質點變成正離子和自由電子,當離子濃度足夠大時,介質擊穿產生電弧。
(4)熱游離:電弧中心溫度高達10000攝氏度,電弧中的中性質點游離為正離子和自由電子。
最初的游離方式:熱電發射。
維持電弧主要靠:碰撞游離產生電弧 熱游離維持電弧。
⑩ 開關上的電弧如何產生及消除
電弧當用開關電器斷開電流時,如果電路電壓不低於10—20伏,電流不小於80~100mA,電器的觸頭間便會產生電弧。
電弧是高溫高導電率的游離氣體,它不僅對觸頭有很大的破壞作用,而且使斷開電路的時間延長。
因此,在了解開關電器的結構和工作情況之前,首先來看看其是如何產生和熄滅的。
電弧的形成是觸頭間中性質子(分子和原子)被游離的過程。開關觸頭分離時,觸頭間距離很小,電場強度E很高(E = U/d)。當電場強度超過3×10---6---V/m時,陰極表面的電子就會被電場力拉出而形成觸頭空間的自由電子。這種游離方式稱為:強電場發射。
從陰極表面發射出來的自由電子和觸頭間原有的少數電子,在電場力的作用下向陽極作加速運動,途中不斷地和中性質點相碰撞。只要電子的運動速度v足夠高,電子的動能A = mv2足夠大,就可能從中性質子中打出電子,形成自由電子和正離子。這種現象稱為碰撞游離。新形成的自由電子也向陽極作加速運動,同樣地會與中性質點碰撞而發生游離。碰撞游離連續進行的結果是觸頭間充滿了電子和正離子,具有很大的電導;在外加電壓下,介質被擊穿而產生電弧,電路再次被導通。
觸頭間電弧燃燒的間隙稱為弧隙。電弧形成後,弧隙間的高溫使陰極表面的電子獲得足夠的能量而向外發射,形成熱電場發射。同時在高溫的作用下(電弧中心部分維持的溫度可達10000℃以上),氣體中性質點的不規則熱運動速度增加。當具有足夠動能的中性質點相互碰撞時,將被游離而形成電子和正離子,這種現象稱為熱游離。
隨著觸頭分開的距離增大,觸頭間的電場強度E逐漸減小,這時電弧的燃燒主要是依靠熱游離維持的。
在開關電器的觸頭間,發生游離過程的同時,還發生著使帶電質點減少的去游離過程。
當高壓斷路器開斷高壓有載電路時之所以產生電弧,原因在於觸頭本身及其周圍的介質中含有大量可被游離的電子。當分斷的觸頭間存在足夠大的外施電壓條件下,電路電流也達到最小生弧電流時,會因強烈的游離而產生電弧。
工業配電系統主要是交流系統,所以電弧也主要是交流電弧,其性質是半個周期要經過零值一次,而電流過零時,電弧要暫時熄滅。因此,大多數交流開關電器的滅弧方法中,都利用了交流電流過零時電弧暫時熄滅這一特性。
1.速拉滅弧
當交流電流經過零值的瞬間,拉大觸頭間距離,當觸頭間所加電壓不足以擊穿其間距時,電弧就不會重新點燃。觸頭的分離速度越快,電弧熄滅就越快,通常在高壓斷路器中裝設強力的跳脫彈簧來加快觸頭分開的速度。
2.吹弧滅弧法
利用外力(如氣流、油流或電磁力)來吹動電弧,使電弧加速冷卻,同時拉長電弧,降低電弧中的電場強度,加速電弧的熄滅,按吹弧的方向來分,有橫吹和縱吹兩種。
當低壓刀開關迅速拉開刀闡時,不僅迅速拉長了電弧,同時使本身迴路電流產生的電動力作用於電弧,吹動電弧,使其拉長電弧直到電弧熄滅。
如果開關利用專門吹弧線圈來吹動電弧,使電弧移動,電弧移動的力實際上是電弧電流在線圈磁場中產生的電動力。
也有的開關利用鐵磁物質(鋼片等),來吸動電弧。
3.冷卻滅弧法
降低電弧的溫度,使正負離子的復合增強,有助於電弧迅速熄滅,這是一種基本的滅弧方法。
4.短弧滅弧法
利用金屬片將長弧切成若干短弧,則電弧上的壓降將近似地增大若干倍。當外施電壓小於電弧上的壓降時,則電弧就不能維持而迅速熄滅。通常採用鋼滅弧柵,讓電弧進入鋼片,一是利用了電動力吹弧,二是利用了鐵磁吸弧,同時鋼片對電弧還有冷卻作用。
5.狹縫滅弧法
電弧在固體介質所形成的窄溝內燃燒,將電弧冷卻,同時電弧在狹縫窄溝中燃燒,壓力增大,有利於電弧的熄滅。有的熔絲在熔管內充填石英砂,就是利用這種狹溝滅弧原理,還有一種用耐弧的絕緣材料(陶瓷類)製成滅弧柵,也是利用了這種滅弧原理。
6.真空滅弧法
真空具有較高的絕緣強度,如果將開關觸頭裝置置於真空容器,則在電流過零時,即能熄滅電弧。為防止產生過電壓,應當不使觸頭分開時,電流突變為零。一般應在觸頭間產生少量金屬蒸汽,形成電弧通道。當交流電流自然下降過零前後,這些等離子態的金屬蒸汽便在真空中迅速飛散而熄滅電弧。