断路器开合时电弧形成原因_电力网络电弧的方式

有关断路器开合时电弧形成原因_电力网络电弧的方式，电弧是高温、高导电率的等离子体，断路器的触头间会出现电弧，电弧的形成是触头间中性质点（分子和原子）被游离的过程。

在电力网络中，利用断路器来开断载流电路，其触头的分断并不意味着电路的真正断开。

用断路器来切断电路时，如果电路中的电流大于80～100mA，且断路器的动、静触头在分离瞬间具有大于10～20V的电压，则触头间就会出现电弧。

电弧是高温、高导电率的等离子体，所谓等离子体是带正电荷和带负电荷的粒子数量相等的粒子集团状态，是与固体、液体、气体并列的物质第四态。

电弧对触头有很大的破坏作用，而且电弧继续维持着电路的接通，只有将其熄灭，才能使电路真正切断。

因此，断路器一般都具有专门的灭弧装置，使断路器动、静触头之间所产生的电弧迅速、可靠地熄灭，这是保证断路器正常工作的重要条件之一。

电弧的形成是触头间中性质点（分子和原子）被游离的过程，主要的几种方式：

(1)强电场发射。

通有电流的断路器触头分离之初，触头间距离很小，电场强度很高，阴极表面电场强度大于3×106V/m时，阴极表面的电子将被拉出，并在电场力的作用下向阳极加速运动。

(2)碰撞游离。

被拉出的高速运动的电子，获得足够的动能后，与触头间介质的原子或分子碰撞时，使原子核周围的电子释放，介质的中性质点游离为自由电子和正离子，称为碰撞游离。碰撞游离连续进行的结果使触头间带电粒子大量增加，当数量积累到一定程度时，介质的导电性质发生变化，由绝缘体变为导体，在外加电压作用下，介质被击穿而引起电弧。

(3)热游离。

电流通过弧隙（即触头间电弧燃烧的间隙）会产生大量的热量，使电弧中心部分维持很高的温度，在高温的作用下，介质中性质点的不规则热运动的速度增加，当其具有足够动能且相互碰撞时，便游离出新的电子和正离子，称为热游离。

热游离形成的带电质点分别向阴极和阳极运动。

正离子向阴极移动的过程中不断碰撞阴极，保持阴极的电子连续发射，于是电流就以电弧的形态在已分开的触头间持续流通。

(4)热电子发射。