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断路器的灭弧原理

断路器的灭弧原理

断路器的灭弧原理是指当断路器切断带载电路时,通过一系列的灭弧操作,将断路器内部的电弧熄灭,以保证电器设备的安全运行。灭弧原理主要包括三个方面,即电容型灭弧原理、电阻型灭弧原理和磁控型灭弧原理。

电容型灭弧原理是基于电容器对电弧的消能作用。在断路器中,当触点发生分离时,电流会首先通过并联的电容器,形成一个RC回路。在该回路中,电容器会吸收电弧能量,并将其储存起来。随后,通过辅助开关的操作,将电容器上的储存能量逐步释放,形成一个振荡回路。这个振荡回路通过产生频繁的振荡,使电弧能量得以分散和消耗,最终使得电弧熄灭。

电阻型灭弧原理是通过串联的阻抗来实现对电弧能量的吸收和消耗。在断路器中,通过加入一定的电阻器,构成一个RLC回路。当断开电路时,电流会形成一个振荡回路。而电阻器会阻碍电流通过,从而产生能量损耗,使电弧能量逐渐减小。同时,通过改变电阻器的阻值,可以调控电子振荡的频率和幅度,进而加速电弧灭除的过程。

磁控型灭弧原理则是利用磁场的作用来达到灭弧的目的。断路器中通常会设置一个磁场发生器,通过产生磁场来控制和扰动电弧的运动。当分断电路时,电流会产生一个磁场。磁场发生器通过调控磁场的方向和强度,使电弧倾向于朝向某一方向运动。然后,通过磁场作用,可以将电弧的轨迹改变,使其尽量远离触点区域,从而减小电弧对触点的侵蚀。最终,电弧能量消耗殆尽,达到灭弧的目的。

除了以上三种常见的灭弧原理,还有一些其他类型的灭弧机构,如引弧型灭弧原理和空气撞击型灭弧原理等。引弧型灭弧原理利用电场的作用,通过极少的电弧张力将电弧集中并熄灭。空气撞击型灭弧原理则是通过高压气体流动的冷却和吹扫作用,将电弧断开。

总之,断路器的灭弧原理通过不同方式的能量消耗、调节和转移,使电弧能量得以逐渐减小,最终实现电弧的熄灭。这样可以保证电器设备的安全运行,防止电弧带来的火灾、电击和设备损坏等危险。断路器的灭弧原理在电力系统中起着重要作用,广泛应用于发电厂、变电站和各种工业设备中。

断路器的灭弧原理

断路器的灭弧原理 断路器的灭弧原理是指当断路器切断带载电路时,通过一系列的灭弧操作,将断路器内部的电弧熄灭,以保证电器设备的安全运行。灭弧原理主要包括三个方面,即电容型灭弧原理、电阻型灭弧原理和磁控型灭弧原理。 电容型灭弧原理是基于电容器对电弧的消能作用。在断路器中,当触点发生分离时,电流会首先通过并联的电容器,形成一个RC回路。在该回路中,电容器会吸收电弧能量,并将其储存起来。随后,通过辅助开关的操作,将电容器上的储存能量逐步释放,形成一个振荡回路。这个振荡回路通过产生频繁的振荡,使电弧能量得以分散和消耗,最终使得电弧熄灭。 电阻型灭弧原理是通过串联的阻抗来实现对电弧能量的吸收和消耗。在断路器中,通过加入一定的电阻器,构成一个RLC回路。当断开电路时,电流会形成一个振荡回路。而电阻器会阻碍电流通过,从而产生能量损耗,使电弧能量逐渐减小。同时,通过改变电阻器的阻值,可以调控电子振荡的频率和幅度,进而加速电弧灭除的过程。 磁控型灭弧原理则是利用磁场的作用来达到灭弧的目的。断路器中通常会设置一个磁场发生器,通过产生磁场来控制和扰动电弧的运动。当分断电路时,电流会产生一个磁场。磁场发生器通过调控磁场的方向和强度,使电弧倾向于朝向某一方向运动。然后,通过磁场作用,可以将电弧的轨迹改变,使其尽量远离触点区域,从而减小电弧对触点的侵蚀。最终,电弧能量消耗殆尽,达到灭弧的目的。

除了以上三种常见的灭弧原理,还有一些其他类型的灭弧机构,如引弧型灭弧原理和空气撞击型灭弧原理等。引弧型灭弧原理利用电场的作用,通过极少的电弧张力将电弧集中并熄灭。空气撞击型灭弧原理则是通过高压气体流动的冷却和吹扫作用,将电弧断开。 总之,断路器的灭弧原理通过不同方式的能量消耗、调节和转移,使电弧能量得以逐渐减小,最终实现电弧的熄灭。这样可以保证电器设备的安全运行,防止电弧带来的火灾、电击和设备损坏等危险。断路器的灭弧原理在电力系统中起着重要作用,广泛应用于发电厂、变电站和各种工业设备中。

直流断路器的灭弧原理和灭弧过程

直流断路器的灭弧原理和灭弧过程 一、PRB系列直流断路器的灭弧原理 PRB系列直流断路器的燃弧及熄弧过程与交流断路器是不同的,交流断路器分断时产生的交流电弧每秒钟有2f(f为电网频率)次经过零点。通过近极效应,使电弧熄灭。交流继电器只要解决电弧重燃问题,即解决由导电状态恢复到介质绝缘状态的介质强度恢复过程,这里不再详述。PRB系列直流断路器分断时产生的直流电弧恒定不变,电流愈大,时间常数俞大,电弧就愈难熄灭。 PRB系列直流断路器的触头接通和长期承载电流的性能与一般交流断路器相似,无特殊要求。但直流断路器与交流断路器分断电流的差异较大,PRB系列直流断路器的触头分断时要熄灭直流电弧,现将直流电弧的特性和熄灭直流电弧的措施简介如下: 断路器的触头分断时,在动静触头间立即产生电弧,这不仅有碍于电路的及时分断,还会使触头烧损,此时的主要问题是触头的电烧损,这对交直流回路的情况是一样的。为了解直流断路器的切断电弧性能,首先要分析电弧的产生过程和灭弧能力。当分断时,触头刚开始分离时,其间隙很小,电场强度极大,易产生高热和强场,金属内部的自由电子从阴极表面逸出,奔向阳极。同时这自由电子在电场种撞击中性气体分子,使之激励和游离,产生正离子和电子,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,在触头间隙中产生大量的正离子和电子的带点粒子。使气体导电形成炽热的电子流,即电弧。 PRB系列直流断路器的电弧产生后,有游离与去游离因素,游离作用是由于在弧隙中产生大量的热能,主要是使气体热游离,特别是当触头表面的金属蒸汽进入弧隙后,气体热游离作用更为显著。电压越高,电流越大,即电弧功率越大,弧区温度越高,电弧的游离因素就越强,去游离是因为已游离的正离子和电子在空间相遇时要复合,重新形成中性的气体分子,而高密集的高温离子电子,也要向其周围密度小和温度低的介质方面扩散,其结果弧隙内离子和自由电子的浓度降低,电弧电阻增大,电弧电流减少,从而消弱热游离。 要熄灭电弧,就要抑制游离因素和加强去游离因素,如将电弧拉入窄隙,增加动触头和栅片之间的距离等,缩小电弧直径,使其内部的离子浓度增大,就额可以加强扩散和冷却作用,将电弧拉长,或者电弧内部设置障碍,是局部离子和电子复合,使去游离作用大于游离作用,就能将电弧熄灭。 二、PRB系列直流断路器的灭弧过程 PRB系列直流断路器子啊完成极限分断能力试验时,有以下四个过程: 1.短路电流沿着预期短路电流的指数曲线,从0沿较高梯度升高至瞬时整定脱扣电流值,时间小于0.5-4ms。 2.脱扣器动作以后,触头经过开关机构固有动作时间断开,此间电流继续上升,时间大约持续1-4ms. 3.在冷发射、热发射作用下产生电弧,电弧拉长,并在弧住中热游离、磁通比较集中,他经铁心导磁夹板进入灭弧空间,并和灭弧片形成一层层闭合磁路,使电弧在强磁场作用下迅速由触头经引向灭弧窄缝。 4.PRB系列直流断路器在动、静触头之间有永久磁铁或电磁线圈,并产生磁场,磁通比较集中,他经铁心导磁夹板进入灭弧空间,并和灭弧片形成一层层闭合磁路,使电弧在强磁场作用下迅速由触头经引弧角引向灭弧窄缝。 5.磁场灭弧室灭弧罩,由耐弧塑料制成,它的作用: 一是引导电弧纵向吹出;

断路器灭弧原理

断路器灭弧原理 断路器是电力系统中常用的一种电器设备,用于在电路中断开或者接通电流。 在电路中,由于电流的存在,会产生电弧现象,而断路器的一个重要功能就是灭弧。那么,断路器是如何实现灭弧的呢?接下来,我们将深入探讨断路器灭弧原理。 首先,我们需要了解电弧的形成原理。当断路器分断电路中的电流时,由于电 流的存在,会在断路器的触点间产生电弧。电弧是一种电流通过气体时产生的等离子体现象,具有高温、高能量、高亮度等特点。如果电弧不能及时被灭掉,将对设备和人员造成严重危害。 为了灭除电弧,断路器采用了多种灭弧原理。其中,最常见的包括,冷却灭弧、压缩空气灭弧、真空灭弧和 SF6 气体灭弧等。 冷却灭弧是指通过将电弧通入冷却装置中,使电弧能量迅速散失,从而达到灭 弧的目的。而压缩空气灭弧则是通过高速喷射压缩空气,将电弧吹断。真空灭弧则是将电弧通入真空室中,使电弧迅速熄灭。SF6 气体灭弧则是利用 SF6 气体的优良绝缘性能和灭弧能力,将电弧迅速熄灭。 除了以上几种常见的灭弧原理外,还有一些新型的灭弧原理不断涌现,如等离 子灭弧、磁控灭弧等。这些新型的灭弧原理在提高断路器灭弧性能和可靠性方面发挥着重要作用。 总的来说,断路器的灭弧原理是多种多样的,各种原理都有其适用的场合和特点。在实际应用中,根据电路的特点和要求,选择合适的断路器及其灭弧原理至关重要。 在现代电力系统中,断路器作为一种重要的电器设备,其灭弧原理的研究和应 用将继续得到重视。通过不断创新和技术改进,断路器的灭弧性能和可靠性将得到进一步提升,为电力系统的安全稳定运行提供更加可靠的保障。

通过对断路器灭弧原理的深入了解,我们可以更好地理解断路器在电力系统中的作用和重要性。同时,也为我们在选择和使用断路器时提供了更多的参考依据。希望本文能够对大家有所帮助,谢谢阅读!

磁吹灭弧的原理与应用

磁吹灭弧的原理与应用 引言 磁吹灭弧(Magnetic Blowout)是一种用于断路器中的电弧灭弧技术。它通过 在电弧的作用下产生磁场,使电弧受到力的作用而被吹灭。本文将介绍磁吹灭弧的原理、结构以及在断路器中的应用。 磁吹灭弧原理 磁吹灭弧原理是基于电磁力的作用,其主要原理可以总结为以下几点: 1.利用磁场产生的电磁力:在电流通过磁场时,会在电流周围产生一个 磁场。根据洛伦兹力的原理,当电流通过导体时,电流受力的方向与磁场垂直,由此可产生一个作用于电流上的力。利用这个原理,可以产生一个垂直于电流方向的力,将电弧吹灭。 2.磁场的产生:磁吹灭弧中常用的方式是通过在断路器中引入线圈或磁 铁来产生磁场。断路器上的磁场与电流的方向相互垂直,从而产生一个力与电弧方向相反的磁场。 3.电弧的灭弧过程:当电流通过断路器中的导线时,由于存在磁场的作 用,产生一个与电流方向相反的力。这个力将电弧控制在一个固定的区域内,使其保持稳定。在一定的时间内,电弧的能量会逐渐减弱,最终被磁场吹灭。 磁吹灭弧的结构 磁吹灭弧主要由以下几个部分组成: 1.线圈或磁铁:用于产生磁场,通常位于断路器的固定部分。 2.弧嘴:断路器中的电弧会形成一个弧嘴,位于线圈或磁铁的一个特定 位置。弧嘴是电弧被控制的区域。 3.隔离间隙:位于弧嘴与导电体之间,用于阻挡电弧向外扩散。 4.磁场控制装置:用于调整线圈或磁铁的磁场强度,从而控制电弧的灭 弧过程。 磁吹灭弧在断路器中的应用 磁吹灭弧技术在断路器中有广泛的应用。以下是一些主要的应用:

1.高压断路器:磁吹灭弧用于控制高压断路器中的电弧,保证断路器在 断开电路时能够稳定地灭弧。高压断路器通常用于输电线路、变电站等场所,磁吹灭弧的应用可以提高断路器的可靠性和安全性。 2.低压断路器:低压断路器主要用于低压电路中,也可以采用磁吹灭弧 技术来控制电弧。磁吹灭弧可以有效地降低电弧对电路的损坏,提高断路器的寿命。 3.汽车断路器:汽车断路器是保护汽车电路安全的重要设备。磁吹灭弧 技术在汽车断路器中的应用可以实现快速、可靠地灭弧,防止电弧对汽车电路和设备的损坏。 4.其他应用:除了断路器,磁吹灭弧技术还可以应用于其他需要灭弧的 场合,如焊接设备、电弧炉等。 总结 磁吹灭弧技术是一种基于磁场产生的电磁力,用于控制电弧并使其灭弧的技术。通过利用电磁力的作用,磁吹灭弧可以实现对电弧的快速、可靠灭弧,从而提高电路的安全性和可靠性。该技术在高压断路器、低压断路器、汽车断路器等领域有着广泛的应用,并在工业和交通等方面发挥着重要的作用。

断路器的灭弧原理和办法

断路器的灭弧原理和办法灭弧是断路器的一个首要运用之一,因为电弧不只会对设备线路构成损坏,乃至还会影响人身安全。然后灭弧是啥有必要的,通常情况下的灭弧的常用办法有四种,包含机械灭弧,磁吹灭弧等。这篇文章中我阐明下灭弧的常用办法和一些多见断路器的灭弧原理。 首要议论下如今常用的灭弧办法,首要有以下四种: 1、机械灭弧:经过极限设备将电弧活络拉长。这种办法多用于开关电器中。 2、磁吹灭弧:在一个与触头串联的磁吹线圈发作的磁场效果下,电弧受电磁力的效果而拉长,被吹入有固体介质构成的灭弧罩内,与固体介质相触摸,电弧被冷却而暂停。 3、窄缝(纵缝)灭弧法:在电弧所构成的磁场电动力的效果下,可使电弧拉长并进入灭弧罩的窄(纵)缝中,几条纵缝可将电弧切开成数段而且与固体介质相触摸,电弧便活络暂停。这种构造多用于沟通触摸器上。 4、栅片灭弧法:当触头分隔时,发作的电弧在电动力的效果下被推入一组金属栅片中而被切开成数段,相互绝缘的金属栅片的每一片都恰当于一个电极,因而就有很多个阴阳极压降。对沟通电弧

来说,近阴极处,在电弧过零时就会呈现一个150V~250V的介质强度,使电弧无法持续坚持而暂停。因为栅片灭弧效应时要比直流时强得多,所以沟通电器常常选用栅片灭弧。 这些办法是首要关于一些低压断路器的,要了解选用这些办法的要素,就有必要了解断路器灭弧的原理,下面临于一些常用的断路器议论。 真空断路器的灭弧原理 在真空断路器分断顷刻间,因为两触头间的电容存在,使触头间绝缘击穿,发作真空电弧。因为触头形状和构造的要素,使得真空电弧柱活络向弧柱体外的真空区域涣散。当被分断的电流挨近零时,触头间电弧的温度和压力急剧下降,使电弧不能持续坚持而暂停。电弧暂停后的几mu;s内,两触头间的真空空位耐压水平活络康复。一同,触头间也抵达了必定间隔,能接受很高的康来电压。所以,通常电流在过零后,不会发作电弧重燃而被分断。这即是其灭弧的原理。 高压下跌熔式断器的灭弧原理 我们都知道在高压大电流的场合,开关为了灭弧常常用较凌乱的办法和构造,而高压下跌式熔断器却只需求一个很简略的胶管就能够顺畅且极好的完毕灭弧,首要要素是:榜首、高压下跌熔断器

真空断路器灭弧的基本原理

真空断路器灭弧的基本原理 真空断路器是以真空作为灭弧介质的。在灭弧室内高真空度下的气压非常低(仅有1.3×10-4~1.3×10-5 Pa),只有很少的气体分子存在,电极间的绝缘强度高,且有很快的绝缘强度恢复速度(高达20kV/μs),触头间隙小,电弧能量小,真空中的电弧容易熄灭。:当断路器开断电流时,触头刚分离的瞬间,电流将收缩到触头刚分离的某一点或某几点上,触头间电阻的剧烈增大和温度的迅速提高,直至发生触头金属的蒸发,同时形成极高的电场强度,导致强烈的场强发射和间隙的击穿,继而形成了真空电弧。电弧的高温使触头部分材料熔化,蒸发出的金属蒸气维持电弧。当电流过零时,由于周围真空中气体分子极少,更由于触头在电流通过时产生一个磁场,电弧在磁场力作用下沿着触头表面切线方向迅速扩散,因此电弧金属蒸气及所带质点很快地向周围扩散到金属屏蔽罩上,并被冷却而重新凝结起来,使触头间隙在电流过零后几微秒内,就重新恢复到比较高的真空状态,恢复到很高的绝缘强度,使电弧在电流第一次过零时就能熄灭而不重燃。 真空灭弧室按对其用途、使用场所、开断容量等具体要求不同,可分为断路器用真空灭弧室、负荷开关用真空灭弧室、接触器用真空灭

弧室、特殊用途真空灭弧室等种类。 真空灭弧室有多种结构型式,但无论采用哪种结构型式,都是由气密绝缘系统、导电系统、屏蔽系统、波纹管等,以及导电杆、固定元件、导向套等其他零、部件组成。 (1)气密绝缘系统的结构。它由玻璃、陶瓷或微晶玻璃制成的气密绝缘筒、动端盖板、定端盖板、不锈钢波纹管组成。 (2)气密绝缘系统的作用。它是支持动、静触头和屏蔽罩的金属部件,它与这些部件气密地焊接在一起,以确保灭弧室内的高真空度。 (3)对气密绝缘系统的要求: 1)为了保证玻璃、陶瓷或微晶玻璃与金属之间有很好的气密性,除了封接时要有严格的操作工艺外,还要求材料本身的透气性尽量小,内部放气量限制到极小值,保证真空灭弧室在10~20年内真空度不得低于某一规定值。 2)必须保证绝缘强度有足够的安全系数。 3)必须保证一定的机械强度,尤其动定盖板还要具有一定的弹性,

断路器的灭弧原理

断路器的灭弧原理 断路器的灭弧原理是指在打开或关闭电路时,由于电流的存在,会在断路器内部产生电弧。为了保护电路和设备不受损坏,并确保人身安全,断路器需要能够快速、可靠地灭弧。 断路器的灭弧原理主要有以下几种: 1. 增大电阻法:在电路中增加电阻来限制电流,使其逐渐减小,直至电弧自动熄灭。这种方法适用于小容量断路器,通常用于低压断路器。 2. 非自熄弧方法:使用非自熄弧材料来抑制电弧扩散和延续。非自熄弧材料可以吸收电弧能量,并将其转化为热能或声能,从而达到灭弧的目的。常见的非自熄弧材料包括石英砂、石英玻璃、红铜等。非自熄弧断路器具有快速断开时间和高短路能力的特点,适用于高压和大容量的断路器。 3. 自熄弧方法:利用特殊的弧嘴结构,在电流过零点时,通过改变电弧的电流路径和长度,瞬间增加电弧电阻,使电弧迅速熄灭。自熄弧断路器的灭弧速度非常快,通常在几个毫秒之内就能完成灭弧过程。自熄弧断路器可以分为气体自熄弧断路器和真空自熄弧断路器。气体自熄弧断路器中常用的气体有硫化氢、自然气、二氧化碳等,而真空自熄弧断路器则在真空环境中进行断路操作。 4. 爆破灭弧方法:通过在灭弧室中注入高压气体或爆炸物质,产生较大的气体

压力,迅速排空灭弧室中的气体,以达到灭弧的目的。这种灭弧方法适用于大容量、超高压等特殊场合。 5. 液体灭弧方法:使用特殊的灭弧液体,将电弧引导到液体中,通过液体的抑制作用将电弧熄灭。这种方法适用于某些特殊的高压断路器。 总的来说,不同类型的断路器在灭弧原理上会有所不同,但无论哪种灭弧方法,其目的都是迅速、可靠地将电弧熄灭,保护电路和设备的安全运行。随着科技的进步,断路器的灭弧原理也在不断创新和改进,以适应不同场合和要求的断路操作。

常用断路器的灭弧原理

常用断路器的灭弧原理 ①少油断路器 少油断路器以变压器油作为灭弧介质及动、静触头之间的绝缘。而用空气、陶瓷或有机绝缘资料作为相与相之间或相与地之间的绝缘。因而,少油断路器油量少、体积小、耗用钢材,报价廉价。如今在中国十~220KV电力体系中得到广泛运用。 其灭弧原理是少油断路器在油中开断电流时,触头间将发作电弧。高温电弧使油急速蒸腾和分化。所以电弧便在油蒸汽和油分化的气体气泡中焚烧。油分化的气体中氢气约占70%~80%,而且氢气的热导率十分高,并有很强的分散效果。氢气和别的冷热气体对弧道发作剧烈的冷却和去游离效果,分外是当电流转过零值刹那间,这种效果愈加重烈,有利于平息电弧。断路器通常选用绝缘资料制成灭弧室,电弧在灭弧室中焚烧,运用灭弧室内添加的压力(可达几十兆帕)使油一方面活动,一方面与电弧触摸,则灭弧效果十分好。 ②六氟化硫断路器 六氟化硫断路器选用SF6气体作为灭弧介质和绝缘介质,SF6气体具有杰出的绝缘功用和灭弧才干,因而在断路器中的运用得到活络翻开。SF6断路器的类型按灭弧办法分,有单压式和双压式;按

触头作业办法可分为定开距式和变开距式;按全体构造分,有落地罐式和瓷瓶支柱式。 灭弧原理: 单压式SF6断路器只需一种压力较低的压力体系,既只需 0.3~0.6MPa压力(表压)的SF6气体作为断路器的内绝缘。在断路器开断的进程中,由动触头股动压力活塞或压气罩,运用紧缩气流吹熄电弧。分闸结束,压气效果中止,别离的动态触头处在低压的SF6气体中 双压式SF6断路器内部有高压区和低压区,低压区0.3~0.5Mpa 的SF6气体作为断路器的主绝缘。在分闸进程中,排气阀敞开,运用高压区约1.5MPa的气体吹熄电弧。分闸结束,动、静触头处于低压气体中或高压气体中。高压区喷向低压区的气体,再经气体循环体系和紧缩机抽回高压区。 如今中国出产的SF6断路器选用单压式;而且触头多选用变开距构造 ③真空断路器 真空断路器是运用真空(真空度为十-4mm汞柱以下)具有杰出的绝缘功用和耐弧功用等特征,将断路器触头有些设备在真空的外壳内而制成的断路器。真空断路用具有体积小、重量轻、噪音小、易

六氟化硫断路器灭弧原理

六氟化硫断路器灭弧原理 六氟化硫断路器是一种常用的高压开关设备,其主要功能是在电路中断时进行灭弧操作,以保护电力系统的安全运行。而六氟化硫断路器的灭弧原理,是通过将六氟化硫气体注入断路器内部,使其在电弧发生时能够迅速吸收并消除电弧能量,从而实现灭弧的效果。 六氟化硫(SF6)是一种无色无味、无毒且无燃烧性的气体,其具有优异的绝缘性能和灭弧性能。当电路中发生短路或过载时,断路器内部的电弧会产生,而电弧会导致电流无法立即中断,进而对电力系统造成严重的危害。因此,灭弧操作成为断路器工作的重要环节。 六氟化硫断路器的灭弧原理主要包括以下几个步骤: 1. 线圈吸合:当电路中发生故障时,控制系统会发出信号,使得断路器的线圈受电磁作用而吸合。线圈吸合后,断路器的主触头和固定触头之间的间隙就会被关闭,电路中的电流开始通过断路器。 2. 电弧产生:当断路器闭合后,如果电路中存在故障,比如短路或过载,电流就会增大,进而产生电弧。电弧是由电流通过断路器间隙时产生的等离子体,具有高温和高能量的特点。 3. 六氟化硫注入:当电弧产生后,断路器内的六氟化硫气体会被注入。六氟化硫具有良好的灭弧性能,能够迅速吸收电弧的能量,从

而将电弧熄灭。六氟化硫的灭弧性能主要是由其分子结构和化学性质决定的。 4. 电弧延长:在六氟化硫注入后,电弧会发生一个延长的过程。这是因为六氟化硫气体在电弧中分解成硫化氢(HF)和氟化氢(SF4),而这些分解产物能够继续维持电弧的存在。电弧延长的目的是为了让六氟化硫气体更充分地吸收电弧能量。 5. 电弧熄灭:经过延长过程后,电弧能量逐渐减弱,直到六氟化硫气体完全吸收电弧能量并将其熄灭。这样,电路中的电流就能够完全中断,从而保护电力系统的安全运行。 六氟化硫断路器的灭弧原理是通过将六氟化硫注入断路器内部,利用其良好的灭弧性能来实现电弧的熄灭。六氟化硫气体能够迅速吸收电弧能量,并将其转化为热能和化学能,从而达到灭弧的效果。同时,六氟化硫断路器还具有很高的绝缘性能和耐高压能力,能够有效地保护电力设备和电力系统的安全运行。 六氟化硫断路器的灭弧原理是一种高效可靠的灭弧技术。通过注入六氟化硫气体,能够迅速吸收电弧能量,实现电弧的熄灭,保护电力系统的安全运行。六氟化硫断路器在电力系统中的应用越来越广泛,为电力行业的发展做出了重要贡献。

断路器的灭弧方法

断路器的灭弧方法 断路器的灭弧方法 1. 动弧灭弧方法 •空气断路器:利用空气中流过的电弧被弧后熔断次率高和静弧牢靠的特点,通过将电弧当作串联断路器并联跨接的条件产生并 闭合高电压,从而使电弧迅速熄灭。 •油漆断路器:利用油介质的电弧灭弧特性,将电弧隐藏在油池中。 通过充分利用油中的高分子材料,降低电弧能量,从而达到灭弧 的效果。 •真空断路器:利用真空介质的高绝缘性和弧纯化作用,使电弧在真空环境中迅速灭弧。 •SF6断路器:利用SF6气体的高绝缘性和自生灭弧特性,将气体注入开断高压下电流弧道中,通过扩散、冷却、消化电弧能量, 实现可靠的弧灭效果。 2. 静弧灭弧方法 •熔断材料灭弧方法:在断路器中使用熔断材料,使电弧造成高温将材料熔断,从而切断电路。 •熔断冷却灭弧方法:通过冷却电弧,使电弧的温度降低,从而达到灭弧的效果。

•熔断磁场灭弧方法:通过在电弧附近产生强磁场,使电弧受到磁力的作用,将电弧强制熄灭。 •熔断振动灭弧方法:通过在电弧中引入振动,使电弧不稳定,从而迅速熄灭。 3. 其他灭弧方法 •液体灭弧方法:在电弧发生的地方喷射液体,通过液体的冷却和吸收电弧能量,实现灭弧的效果。 •阻流灭弧方法:通过增加电路的阻抗,使电弧失去维持的条件,从而熄灭电弧。 以上是断路器的一些常见的灭弧方法,不同的断路器会采用不同的灭弧方法来保证电路的安全。每种方法都有其适用的场景和特点,选取合适的灭弧方法对于断路器的性能和可靠性至关重要。 4. 动弧灭弧方法 •撞击灭弧方法:断路器在发生短路时,通过机构将电弧撞击到特定的位置上,使电弧受到冲击而熄灭,常用于小型断路器。•光电灭弧方法:通过光电传感器检测电弧的存在,并通过光电传感器触发的机构来灭弧,常用于高压断路器。 •感应灭弧方法:通过感应电压的变化来灭弧,当电弧产生时,感应到电流的突变,从而触发机构将电弧熄灭。

断路器灭弧原理和方法断路器

断路器灭弧原理和方法 - 断路器 低压断路器中的灭弧装置一般为栅片式灭罩,灭弧室的绝缘壁一般用钢板纸压制或用陶土烧制。 灭弧是断路器的一个重要应用之一,由于电弧不仅会对设备线路造成破坏,甚至还会影响人身平安。从而灭弧是什么有必要的,一般状况下的灭弧的常用方法有四种,包括机械灭弧,磁吹灭弧等。本文中我说明下灭弧的常用方法和一些常见断路器的灭弧原理。 首先争辩下现在常用的灭弧方法,主要有以下四种: 1、机械灭弧:通过极限装置将电弧快速拉长。这种方法多用于开关电器中。 2、磁吹灭弧:在一个与触头串联的磁吹线圈产生的磁场作用下,电弧受电磁力的作用而拉长,被吹入有固体介质构成的灭弧罩内,与固体介质相接触,电弧被冷却而熄灭。 3、窄缝(纵缝)灭弧法:在电弧所形成的磁场电动力的作用下,可使电弧拉长并进入灭弧罩的窄(纵)缝中,几条纵缝可将电弧分割成数段并且与固体介质相接触,电弧便快速熄灭。这种结构多用于沟通接触器上。 4、栅片灭弧法:当触头分开时,产生的电弧在电动力的作用下被推入一组金属栅片中而被分割成数段,彼此绝缘的金属栅片的每一片都相当于一个电极,因此就有很多个阴阳极压降。对沟通电弧来说,近阴极处,在电弧过零时就会消灭一个150V~250V的介质强度,使电弧无法连续维持而熄灭。由于栅片灭弧效应时要比直流时强得多,所

以沟通电器经常接受栅片灭弧。 这些方法是主要针对一些低压断路器的,要了解接受这些方法的缘由,就必需明确断路器灭弧的原理,下面针对一些常用的断路器争辩。 真空断路器灭弧原理 在真空断路器分断瞬间,由于两触头间的电容存在,使触头间绝缘击穿,产生真空电弧。由于触头外形和结构的缘由,使得真空电弧柱快速向弧柱体外的真空区域集中。当被分断的电流接近零时,触头间电弧的温度和压力急剧下降,使电弧不能连续维持而熄灭。电弧熄灭后的几μs内,两触头间的真空间隙耐压水平快速恢复。同时,触头间也达到了肯定距离,能承受很高的恢复电压。所以,一般电流在过零后,不会发生电弧重燃而被分断。这就是其灭弧的原理。 高压跌落熔式断器灭弧原理 大家都知道在高压大电流的场合,开关为了灭弧经常用较简单的方法和结构,而高压跌落式熔断器却只需要一个很简洁的胶管就可以顺当且很好的实现灭弧,主要缘由是:第一、高压跌落熔断器电流不是很大。产生的电弧不是很大。其次,是用空气来熄灭电弧的。有点和空开的灭弧原理一样。只是结构不同而已。

开关电弧的基本知识与各种灭弧方法的原理

开关电弧的基本知识与各种灭弧方法的原 理 断路器切断通有电流的回路时,只要电源电压大于10~20V,电流大于80~100mA,在动、静触头分开瞬间,触头间隙就会出现电弧。此时,触头虽然已分开,但是电路中的电流还在继续流通,只有熄灭电弧,电路才真正断开。本节介绍开关电弧的基本知识与各种灭弧方法的原理。 一、电弧的形成 电弧的产生和维持是触头间隙的绝缘介质的中性质点(分子和原子)被游离的结果,游离是指中性质点转化为带电质点。电弧的形成过程就是气态介质或液态介质高温气化后的气态介质向等离子体态的转化过程。因此,电弧是一种游离气体的放电现象。 强电场发射是触头间隙最初产生电子的主要原因。在触头刚分开的瞬间,间隙很小,间隙的电场强度很大,阴极表面的电子被电场力拉出而进入触头间隙成为自由电子。 电弧的产生是碰撞游离所致。阴极表面发射的电子和触头间隙原有的少数电子在强电场作用下,加速向阳极移动,并积累动能,当具有足够大动能的电子与介质的中性质点相碰撞时,产生正离子与新的自由电子,这种现象不断发生的结果,使触头间隙中的电子与正离子大量增加,它们定向移动形成电流,介质强度急剧下降,间隙被击穿,电流急剧增大,出现光效应和热效应而形成电弧。 热游离维持电弧的燃烧。电弧形成后,弧隙温度剧增,

可达6000℃~10000℃以上。在高温作用下,弧隙中性质点获得大量的动能,且热运动加剧,当其相互碰撞时,产生正离子与自由电子。这种由热运动而产生的游离叫热游离。一般气体游离温度为9000℃~10000℃,金属蒸气热游离温度约为4000~5000℃。因此热游离足以维持电弧的燃烧。 二、电弧的熄灭 在中性质点发生游离的同时,还存在着使带电质点不断减少的去游离。去游离的主要形式是复合与扩散。 1.复合 复合是异性带电质点彼此的中和。复合速率与以下因素有关: 1)带电质点浓度越大,复合机率越高。当电弧电流一定时,弧截面越小或介质压力越大,带电质点浓度也越大,复合就强。故断路器采用小直径的灭弧室,可以提高弧隙带电质点的浓度,增强灭弧性能; 2)电弧温度越低,带电质点运动速度越慢,复合就容易。故加强电弧冷却,能促进复合。在交流电弧中,当电流接近零时,弧隙温度骤降,此时复合特别强烈; 3)弧隙电场强度小,带电质点运动速度慢,复合的可能性就增大。所以提高断路器的开断速度,对复合有利。 2.扩散 扩散是指带电质点从弧隙逸出进入周围介质中的现象。扩散去游离主要有两种。

开关电器灭弧原理

开关电器灭弧原理 开关电器灭弧原理是保证开关电器能够安全可靠地切断或接通电路的重要机制。在开关电器切断或接通电路时,由于断开或接触的两个电极中断电弧的产生,这种电弧如果不得到有效的控制,就会给电器设备和人身安全带来严重威胁。因此,灭弧原理是开关电器设计和运行的重要内容。 一、灭弧原理概述 灭弧,即将电弧在安全且稳定的条件下熄灭或压制到一定程度,使其不再对开断或接通电路产生影响。灭弧原理的基本要求是要求电弧的能量得到控制,从而确保电弧不会破坏电器设备和导线绝缘,并且不会对操作人员造成伤害。 二、灭弧原理分类 按照灭弧原理的不同机制,可以将灭弧分为以下几类: 1.空气灭弧原理:通过空气的强制流动或拉长电弧长度的方式,使电弧能量耗散,达到灭弧的目的。常见的空气灭弧原理有磁吹灭弧和液压灭弧等。 2.气体灭弧原理:通过在电弧周围加入特定气体以改变电弧特性,从而控制电弧的能量耗散和熄灭。常见的气体灭弧原理有气体断流器和充气式断路器等。 3.真空灭弧原理:通过将开关装置内的气体抽空,形成真空环境,从而提高电弧阻断能力和灭弧效果。真空灭弧原理的例子包括真空断路器和真空开关等。

4.粉末灭弧原理:将特定的灭弧粉末投入到电弧中,通过灭弧粉末的物理、化学反应来降低电弧能量和灭弧。粉末灭弧原理的代表有高压直流断路器。 1.磁吹灭弧原理: 磁吹灭弧原理是通过在电弧产生后在电弧路径上施加强制的磁场,使电弧弯曲和膨胀,从而扩大电弧长度。这样电弧中的等离子体能量耗散迅速,达到灭弧的效果。磁吹灭弧原理广泛应用于空气断路器和真空断路器中。 2.液压灭弧原理: 液压灭弧原理是通过将液体介质射入电弧中,使电弧弯曲和冷却,从而压制和灭弧。液压灭弧器在高压直流断路器和气体断流器等开关电器中得到应用。 3.充气式断路器: 充气式断路器是通过在电弧路径中注入高压气体,使电弧得到压制和灭弧。充气式断路器通过调节注气量和压力来控制灭弧效果。这种原理用于高压开关设备。 4.真空断路器和真空开关: 真空断路器和真空开关是通过在开关装置内部建立真空环境来实现灭弧的。真空断路器由于无气体介质,可以减少电弧能量和灭弧时间,具有较佳的灭弧性能。

各类断路器的灭弧原理

引用各类断路器的灭弧原理 电机设备2010-10-27 15:24:38 阅读30 评论0 字号:大中小订阅 本文引用自缘分的天空《各类断路器的灭弧原理》 引用 缘分的天空的各类断路器的灭弧原理 真空断路器灭弧原理? 在真空断路器分断瞬间,由于两触头间的电容存在,使触头间绝缘击穿,产生真空电弧。由于触头形状和结构的原因,使得真空电弧柱迅速向弧柱体外的真空区域扩散。当被分断的电流接近零时,触头间电弧的温度和压力急剧下降,使电弧不能继续维持而熄灭。电弧熄灭后的几μs内,两触头间的真空间隙耐压水平迅速恢复。同时,触头间也达到了一定距离,能承受很高的恢复电压。所以,一般电流在过零后, 不会发生电弧重燃而被分断。这就是其灭弧的原理。 SF6开关的灭弧原理 10kV SF6断路器灭派性能优良,不仅在于SF6气体本身,而且采用旋弧式灭弧室。目前,国内外在10kV电压级的SF6断路器研制上,广泛采用了具有良好灭弧性能的旋弧式灭抓室,它利用短路电流来建立磁场,使电弧在电磁力的作用下高速旋转,以达到自动灭弧的作用。其灭弧原理从图1可见:当短路开始,电信号反馈到脱扣器,使开关分闸。在分闸的瞬间,动触头和静触头之间就产生了电弧。动触头继续向下运动,电弧很快转移到引弧电极上。此时,绕在圆筒电极外而串联在静触头与圆筒电极之间的磁吹线圈通过短路电流,因而产生了磁场,于是电磁力驱使电弧高速旋转,在SF6气体中,电弧的高速旋转使得其离子体不断地与新鲜的SF6气体接触,以充分发挥六氟化硫的负电性,从而迅速地熄灭电弧。 油断路器的灭弧原理 当油断路器开断电路时,只要电路中的电流超过0.1A,电压超过几十伏,在断路器的动触头和静触头之间就会出现电弧,而且电流可以通过电弧继续流通,只有当触头之间分开足够的距离时,电弧熄灭后电路才断开。1OkV少油断路器开断20KA时的电弧功率,可达一万千瓦以上,断路器触头之间产生的电 弧弧柱温度可达六七千度,甚至超过1万度。 油断路器的电弧熄灭过程是,当断路器的动触头和静触头互相分离的时候产生电弧,电弧高温使其附近的绝缘油蒸发气化和发生热分解,形成灭弧能力很强的气体(主要是氢气)和压力较高的气泡,使电 弧很快熄灭。 灭弧的种类:灭弧有磁吹,纵缝灭弧,横吹的等等! 磁吹当然是利用磁力来灭弧。因为电弧本身就是一个比较大的电流,用线圈通上电流,当然线圈必须是在电弧的两边,把电弧加在中间!当有电弧的时候,线圈用自己本身的磁力,把电弧拉长,让他自动 熄灭! 可以引申以下,原先的断路器是用油来灭弧(当然不是单纯的用油),也就是电弧形成时,会把油电离,电离出来的氢气会把电弧吹灭!现在的SF6断路器的灭弧能力是氢气的6-8倍,所以现在的断路器 都是用FS6灭弧。 纵缝是把电弧引到缝里面,从而灭弧。

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