① 电器开关合闸时,会产生电弧吗求大神帮助
理论上是不能。但实际上是避免不了。因为空气间隙小到一定程度会导电,触电表面也有一定的接触电阻。
② 一般那些情况下会产生电弧
通过空气放电就会产生电弧。在其他条件相同的情况下,空气湿度越大,越容易回产生电弧。
在一答般的家庭或办公室里,当插头插上(或拔下)电气插座时容易产生电弧;当开启(或关闭)电气开关时,也容易产生电弧。
还有电脑或复印机在运行中也会产生电弧。
③ 开关电器中电弧的产生和熄灭过程与哪些因素有关
和触点材质,接触面,瞬间电流,有关。
④ 家用电器的开关断开时,都会产生电磁波
会产生。这是可以被实际测量到的。
一般开关在断开时,电流会有一个从有到无的专过程,是个属瞬间变化过程,原本电流周围有磁场,而这样瞬间的变化,磁场变化率很大,会发出一个电磁波脉冲。
然而,一般的电阻性电器,比如白炽灯,电暖气之类的,在这时候,脉冲不大,产生的电磁波脉冲不强。
而对于电感比较大的用电器,这种效果就非常强了。例如最常见的日光灯管,它的镇流器就是一个大电感。电感的特点是,能储存一定的磁场能,在电路断开时,它释放这些磁场能产生脉冲。传统的日光灯管启动时,就是利用这种脉冲击穿灯管中的气体的。
你将收音机,或者是手机上曾经一度很流行的电磁感应灯挂饰(就是一来电话或者短信就会亮的挂饰,原理就是感受到电磁波脉冲就会连通灯泡的电路),靠近传统日光灯管的开关,然后开关日光灯,你会从收音机中听到一声爆响,或者发现电磁感应灯闪光了。
带有比较大电感的用电器,在关闭时,都会因为电感很大而形成脉冲,发出较强的电磁波脉冲来。
⑤ 为什么开关电器断开电路时会产生电弧
电路开抄断时是非产生袭电弧取决于电流的性质(即负载的性质)。
开断一个纯电阻电路,即使电流达到数千安培,也不会产生电弧。
因为现实中都是电感性负载(电感性电流),电压和电流不同时过零,而且具有“电流不能突变”的特性,才会形成电弧。简单的说,电弧产生于开关的触头之间,当间隙较小时,弧电压和弧电流所形成的高温会使间隙中的介质(空气开关就是空气,还有油,惰性气体,真空等)游离。随着间隙的拉大,弧电压和弧电流的乘积(电弧能量)会达到一个高点。此时会形成声光并茂,发出刺眼的白光和爆裂声。触头间隙进一步拉大,电弧能量会随着弧电流的减小而减小。在各种外力的干扰下(各种灭弧手段:分割,冷却,横吹,纵吹等等),一旦间隙中的绝缘介质恢复速度(去游离)大于游离的速度,电弧就会快速熄灭。
⑥ 我们生活中用的家用电器会产生电弧吗
电弧的产生就是电离空气分子,从而“凭空”产生电流,同时产生高温。与环境温度没有太大的关系。
⑦ 开关电器的时候有电弧
电弧的特点:
电弧放电最显著的外观特征是明亮的弧光柱和电极斑点。电弧的重要特点是电流增大时,极间电压下降,弧柱电位梯度也低,每厘米长电弧电压降通常不过几百伏,有时在1伏以下。弧柱的电流密度很高,每平方厘米可达几千安,极斑上的电流密度更高。
电弧是一束高温电离气体,
在外力作用下,
如气流,外界磁场甚至电弧本身产生的磁场作用下会迅速移动(每秒可达几百米),拉长、卷曲形成十分复杂的形状。电弧在电极上的孳生点也会快速移动或跳动。
直流电弧要比交流电弧难以熄灭。
电弧有什么危害:
电弧危害主要表现在对人身与设备上的危害,电弧可对人体产生严重甚至是致命的灼伤,开关电器中的电弧会造成电路短路,瞬间巨大的能力可能烧毁设备。
开关电器中熄灭电弧的方法:
在电力系统中,开关分断电路时会出现电弧放电。由于电弧弧柱的电位梯度小,如大气中几百安以上电弧电位梯度只有15伏/厘米左右。在大气中开关分断100千伏5安电路时,电弧长度超过7米。电流再大,电弧长度可达30米。因此要求高压开关能够迅速地在很小的封闭容器内使电弧熄灭,为此,专门设计出各种各样的灭弧室。灭弧室的基本类型有:①采用六氟化硫、真空和油等介质;②采用气吹、磁吹等方式快速从电弧中导出能量;③迅速拉长电弧等。
⑧ 我想知道电器产生了电弧,对电器有什么危害,求解答
电弧的危害:
它不仅对触头有很大的破坏作用,而且使断开电路的时间内延长。在低压设备,开容关设备 中,故障电弧会在10ms 内将温度升高到13000k,同时在约15ms 内将压力上升到约2×105pa~3×105pa。设备内的零部件如门在这样的高压力作用下会脱离它们的固定机构并 被掀开。
高温还在设备内产生熔化和蒸发过程。结果产生毒气,毒气又在压力作用下向外排 出。这样对附近的工作人员就有生命的危险。工作人员吸入毒气造成死亡的例子不少。更多 的情况是烧伤皮肤和使人目眩。
除了人身伤害外,还有设备的损坏,如建筑内的设备,开关设备和二次部分部分或全部 地被破坏。即使破坏过程结束了,用户还要承受长时停产及高昂的事故费用。
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⑨ 开关触头间产生电弧的根本原因是什么do
开关触头间产生电弧的根本原因是: 触头在分断电流时,触头本身及触头周围的介回质中含有大量答可被游离的电子,在外加电压足够大时,产生强烈的电游离而发生电弧。
产生电弧的游离方式:
(1)热电发射:触头分断电流时,阳极表面大电流收缩集中,出现炽热光斑,温度很高,触头表面电子吸收热能,发射到触头间隙,形成自由电子。
(2)高电场发射:触头开断初,电场强度大,触头表面电子被强行拉出。
(3)碰撞游离:高速电子碰撞中性质点,使中性质点变成正离子和自由电子,当离子浓度足够大时,介质击穿产生电弧。
(4)热游离:电弧中心温度高达10000摄氏度,电弧中的中性质点游离为正离子和自由电子。
最初的游离方式:热电发射。
维持电弧主要靠:碰撞游离产生电弧 热游离维持电弧。
⑩ 开关上的电弧如何产生及消除
电弧当用开关电器断开电流时,如果电路电压不低于10—20伏,电流不小于80~100mA,电器的触头间便会产生电弧。
电弧是高温高导电率的游离气体,它不仅对触头有很大的破坏作用,而且使断开电路的时间延长。
因此,在了解开关电器的结构和工作情况之前,首先来看看其是如何产生和熄灭的。
电弧的形成是触头间中性质子(分子和原子)被游离的过程。开关触头分离时,触头间距离很小,电场强度E很高(E = U/d)。当电场强度超过3×10---6---V/m时,阴极表面的电子就会被电场力拉出而形成触头空间的自由电子。这种游离方式称为:强电场发射。
从阴极表面发射出来的自由电子和触头间原有的少数电子,在电场力的作用下向阳极作加速运动,途中不断地和中性质点相碰撞。只要电子的运动速度v足够高,电子的动能A = mv2足够大,就可能从中性质子中打出电子,形成自由电子和正离子。这种现象称为碰撞游离。新形成的自由电子也向阳极作加速运动,同样地会与中性质点碰撞而发生游离。碰撞游离连续进行的结果是触头间充满了电子和正离子,具有很大的电导;在外加电压下,介质被击穿而产生电弧,电路再次被导通。
触头间电弧燃烧的间隙称为弧隙。电弧形成后,弧隙间的高温使阴极表面的电子获得足够的能量而向外发射,形成热电场发射。同时在高温的作用下(电弧中心部分维持的温度可达10000℃以上),气体中性质点的不规则热运动速度增加。当具有足够动能的中性质点相互碰撞时,将被游离而形成电子和正离子,这种现象称为热游离。
随着触头分开的距离增大,触头间的电场强度E逐渐减小,这时电弧的燃烧主要是依靠热游离维持的。
在开关电器的触头间,发生游离过程的同时,还发生着使带电质点减少的去游离过程。
当高压断路器开断高压有载电路时之所以产生电弧,原因在于触头本身及其周围的介质中含有大量可被游离的电子。当分断的触头间存在足够大的外施电压条件下,电路电流也达到最小生弧电流时,会因强烈的游离而产生电弧。
工业配电系统主要是交流系统,所以电弧也主要是交流电弧,其性质是半个周期要经过零值一次,而电流过零时,电弧要暂时熄灭。因此,大多数交流开关电器的灭弧方法中,都利用了交流电流过零时电弧暂时熄灭这一特性。
1.速拉灭弧
当交流电流经过零值的瞬间,拉大触头间距离,当触头间所加电压不足以击穿其间距时,电弧就不会重新点燃。触头的分离速度越快,电弧熄灭就越快,通常在高压断路器中装设强力的跳脱弹簧来加快触头分开的速度。
2.吹弧灭弧法
利用外力(如气流、油流或电磁力)来吹动电弧,使电弧加速冷却,同时拉长电弧,降低电弧中的电场强度,加速电弧的熄灭,按吹弧的方向来分,有横吹和纵吹两种。
当低压刀开关迅速拉开刀阐时,不仅迅速拉长了电弧,同时使本身回路电流产生的电动力作用于电弧,吹动电弧,使其拉长电弧直到电弧熄灭。
如果开关利用专门吹弧线圈来吹动电弧,使电弧移动,电弧移动的力实际上是电弧电流在线圈磁场中产生的电动力。
也有的开关利用铁磁物质(钢片等),来吸动电弧。
3.冷却灭弧法
降低电弧的温度,使正负离子的复合增强,有助于电弧迅速熄灭,这是一种基本的灭弧方法。
4.短弧灭弧法
利用金属片将长弧切成若干短弧,则电弧上的压降将近似地增大若干倍。当外施电压小于电弧上的压降时,则电弧就不能维持而迅速熄灭。通常采用钢灭弧栅,让电弧进入钢片,一是利用了电动力吹弧,二是利用了铁磁吸弧,同时钢片对电弧还有冷却作用。
5.狭缝灭弧法
电弧在固体介质所形成的窄沟内燃烧,将电弧冷却,同时电弧在狭缝窄沟中燃烧,压力增大,有利于电弧的熄灭。有的熔丝在熔管内充填石英砂,就是利用这种狭沟灭弧原理,还有一种用耐弧的绝缘材料(陶瓷类)制成灭弧栅,也是利用了这种灭弧原理。
6.真空灭弧法
真空具有较高的绝缘强度,如果将开关触头装置置于真空容器,则在电流过零时,即能熄灭电弧。为防止产生过电压,应当不使触头分开时,电流突变为零。一般应在触头间产生少量金属蒸汽,形成电弧通道。当交流电流自然下降过零前后,这些等离子态的金属蒸汽便在真空中迅速飞散而熄灭电弧。