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电弧和电晕的区别

作者:ManBetX体育官网 发布时间:2020-08-17 11:55 点击数:

  电晕的产生是因为不平滑的导体产生不均匀的电场,在不均匀的电场周围曲率半径小的电极附近当电压升高到一定值时,由于空气游离就会发生放电,形成电晕。因为在电晕的外围电场很弱,不发生碰撞游离,电晕外围带电粒子基本都是电离子,这些离子便形成了电晕放电电流。简单地说,曲率半径小的导体电极对空气放电,便产生了电晕。高压电机定子绕组在通风槽口及直线出槽口处、绕组端部电场集中,当局部位置场强达到一定数值时,气体发生局部电离,在电离处出现蓝色荧光,这即是电晕现象。电晕产生热效应和臭氧、氦的氧化物,使线圈内局部温度升高,导致胶粘剂变质、碳化,股线绝缘和云母变白,进而使股线松散、短路,绝缘老化。

  高压电机定于线困在通风槽口及出槽口处,其绝缘表面的电场分布是极不均匀的。当局部场强达到一定数值时,气体发生局部游离,在电窝处出现蓝色晕光,产生电晕。电晕的发生伴随着热、奥、氧、氮的氧化物的产生,这些对电机绝缘都是极其有害的。另外由于热固性绝缘表面与槽壁接触不良或不稳定时,在电磁振动的作用下,将引起槽内间隙火花放电。这种火花放电造成的局部温升将使绝缘表面受到严重侵蚀。这一切都将对电机绝缘造成极大的损害。

  为了有效的消除这种电晕现象,正确地确定防晕结构参数和选用良好的防晕材料是十分重要的。

  电弧定义:由焊接电源供给的,在两极间产生强烈而持久的气体放电现象—叫电弧。

  作用: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。

  产生: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。

  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。


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