常用灭弧器的工作原理
开关灭弧器的灭弧原理
开关灭弧器的灭弧原理
开关灭弧器是一种用来熄灭高压电路中产生的电弧的装置。
它的工作原理是通过在电路中引入特殊的介质，使电弧能够在熄灭器中消失。
在开关中，当两个电极之间的电流断开时，由于空气中的电离现象，可能会形成一个电弧。
电弧产生的原因主要是因为电流在断路时无法立即停止流动，导致电介质附近的气体离子化。
电弧产生后，它将保持电路的连通性，并产生高温和高能量，在无意中损坏电路设备。
为了熄灭电弧，开关灭弧器采用了多种机制：
1. 终止电流：开关灭弧器会通过一系列的设计来迅速增大电阻，从而阻止电流继续流动。
这种电阻增加的方式包括灭弧室内的电极构造、电弧室的几何形状和使用特殊材料。
2. 快速降低电压：通过在电路中引入电感和电容等元件，开关灭弧器可以迅速降低电压。
这种电压下降将导致电弧的电流减小到无法维持的程度。
3. 吹灭电弧：开关灭弧器还可以通过喷射特殊的气体或液体来吹灭电弧。
这些介质可以改变电弧的传导特性，从而使其熄灭。
总的来说，开关灭弧器通过终止电流、快速降低电压和吹灭电弧等机制，使得电
弧无法持续存在，从而实现高压电路的安全断开。
这些技术在各种电力设备和系统中广泛应用，确保了电气设备的稳定性和安全性。
灭弧器工作原理
灭弧器工作原理
灭弧器是一种常用于电力系统的电气设备，其工作原理主要是通过控制电流和电压的方式来消除或阻止发生电弧现象，以保护设备和人员的安全。
灭弧器的工作原理可以分为两种情况：
1. 电流灭弧器：电流灭弧器是根据电流的大小和方向来控制电弧的产生和灭除。
当电流超过设定的阈值时，电流灭弧器会迅速切断电路，从而阻止电弧的扩散和延续。
其原理是利用电流的磁作用力，通过产生磁场的变化来压制和灭除电弧。
2. 电压灭弧器：电压灭弧器是通过改变电压的幅值和频率来控制电弧的产生和灭除。
当电压超过设定的阈值或频率超过一定范围时，电压灭弧器会自动切断电路，以避免电弧的形成和扩散。
其原理是利用电压的变化来改变电弧的电流和能量，从而使电弧无法维持。
无论是电流灭弧器还是电压灭弧器，其工作原理都是基于对电流和电压的控制，以防止电弧的发生和延伸。
通过灭弧器的使用，可以有效地保护电力系统的设备和人员安全，避免火灾和其他事故的发生。
sf6断路器灭弧原理
sf6断路器灭弧原理SF6断路器灭弧原理简介SF6断路器是一种常用的高压开关设备，其主要功能是在电力系统中进行电流的分断和电弧的灭弧。
本篇文章将从浅入深解释SF6断路器的灭弧原理。
原理概述SF6断路器的灭弧原理基于SF6气体的特殊性质和熔体自动熄弧器（Puffer）机制。
当电流通过断路器时，电弧会在熔体自动熄弧器内产生。
SF6气体在高温下分解成离子和电子，离子会吸收大量的电能，自由电子则会加速离子的移动，形成高能离子。
熔体自动熄弧器（Puffer）机制为了快速冷却和迅速清除电弧，SF6断路器内部设有熔体自动熄弧器。
熔体自动熄弧器由压缩空气或氮气驱动，当电流过载时，压缩气体迅速喷入断路器内部，形成气流。
这种气流将电弧现场迅速冷却，并生成足够的压力将电弧断开，同时将气体从断路器中排出。
SF6气体的特殊性质SF6气体是一种高绝缘性、导热性能优良、无毒、无可燃性的气体。
它具有高电离能力和电介质强度，能够在电弧发生时快速熔化并形成高能离子，有效地吸收电弧能量。
此外，SF6气体还具有较高的电弧抑制能力，能够迅速灭弧并恢复断路器到正常工作状态。
SF6气体的灭弧过程SF6断路器的灭弧过程可以分为四个阶段：1.电弧起燃阶段：当电流突变或有短路故障时，电弧在熔体自动熄弧器中产生。
熔体中的金属綫圈迅速加热，并将SF6气体分解成高能离子和电子。
2.气体流动阶段：压缩气体通过熔体自动熄弧器迅速喷入，并在电弧现场生成气流。
这种气流通过快速冷却电弧，限制了电弧的能量释放。
3.强流离子移动阶段：在气体流动的作用下，高能离子和电子快速移动，形成强电场和电流，将电弧能量带离电弧现场。
4.断开电弧阶段：由于电弧能量被高能离子和电子带离电弧现场，电弧在断路器内被灭弧，电流得以分断。
结论SF6断路器的灭弧原理利用了SF6气体的特殊性质和熔体自动熄弧器的工作机制。
通过快速冷却电弧、形成气流、将电弧能量带离电弧现场，SF6断路器能够高效地灭弧并实现电流的分断。
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。
开关电器灭弧原理
开关电器灭弧原理开关电器主要用于控制电力系统中的电流，常用于开断电路中的负载电流。
在开关操作时，由于电流的存在，容易产生电弧，电弧会造成电器设备的损坏和短路等严重后果。
为了有效地避免电弧的产生和减小其对电器设备的危害，开关电器要具备灭弧功能。
灭弧原理主要包括了以下几个方面：1.快速分离快速分离是灭弧过程中的重要步骤，通过迅速分离开关触点，使得电弧路径拉长并被截断，从而有效地控制和消除电弧。
2.电磁吹弧电磁吹弧是一种常用的灭弧原理，通过电磁力将电弧移动到一个特定的区域，使其失去能量进而熄灭。
电磁吹弧装置一般由电磁线圈和吹气装置组成，电磁线圈产生磁场，吹气装置将气流送到电弧区域，通过电磁力和气流的共同作用，将电弧吹灭。
3.喷雾灭弧喷雾灭弧原理是利用高压喷射的液体或气体来吹灭电弧。
当电弧产生时，喷雾装置会将喷雾剂喷射到电弧区域，喷雾剂会瞬间蒸发，生成高压气体或液体冷却电弧，使其熄灭。
4.空气灭弧空气灭弧原理是利用高速流动的空气将电弧吹灭。
当开关触点分离时，电弧产生，同时启动空气灭弧装置，通过高速流动的空气将电弧吹灭。
5.液体灭弧液体灭弧原理是利用液体对电弧进行冷却和吸收能量，使其失去运动能量而熄灭。
液体灭弧主要使用矿油或硅油等绝缘材料进行灭弧。
6.气体灭弧气体灭弧原理是利用高纯度的惰性气体对电弧进行灭弧。
当电弧产生时，气体灭弧装置将惰性气体喷入电弧区域，气体会吸收电弧能量并抑制电弧继续燃烧，从而实现灭弧。
综上所述，灭弧原理主要包括快速分离、电磁吹弧、喷雾灭弧、空气灭弧、液体灭弧和气体灭弧等。
不同的灭弧原理适用于不同的开关电器和工作环境，通过选择合适的灭弧原理可以有效地控制和消除电弧，确保电器设备的安全运行。
交流接触器常用灭弧装置.
常用灭弧装置
5.零点熄弧
原理：当真空接触器开断电流时, 由于电弧的高温
使触头材料蒸发, 在触头间形成许多金属蒸气, 真 空电弧就在金属蒸气中“燃烧”。因为真空电弧 的电压降很低( 约在20V 左右) , 因而不宜靠增加电 弧压降来熄弧。只有当交流电弧自然过零时, 由于 周围介质是真空, 使得触头间的金属蒸气以极快的 速度扩散到周围空间中去, 这样, 在电弧过零后的 极短的时间内( 约几个微秒) , 触头间就立即恢复到 原来的“真空”状态, 这就是利用的真空的第二个 特点: 介质强度恢复速度快, 可高达25kV/ μs。因此, 电弧过零后几乎立即熄灭, 一般不重燃, 燃弧时间 小于半个周波。
常用灭弧装置
6.气吹灭弧装置 ➢原理：利用压缩空气来熄灭电弧的。压缩
空气作用于电弧，可以很好地冷却电弧、 提高电弧区的压力、很快带走残余的游离 气体，所以有较高的灭弧性能。 ➢种类 （1）横吹 （2）纵吹
1－动触头；2－灭弧室瓷罩；3－静 触头；4－压缩空气；5－电弧。
常用灭弧装置
7.油吹灭弧装置 ➢原理：将电弧置于液体介质（一般为变压
城市轨道交通车辆技术专业教学资源库
交流接触颗器粒常知用识灭点弧装置
XX陈X 首原
常用灭弧装置
1.机械力拉长电弧 （1）纵向拉长 （2）横向拉长 2.多断点灭弧 ❖在电路中常采用桥式触头 3.零点熄弧原理
双断点和电动力灭弧
常用灭弧装置
4.灭弧罩 ➢原理：让电弧与固体介质相接触，降低电
弧温度，从而加速电弧熄灭，同时也避免 电弧飞溅。 ➢种类 （1）纵向窄缝灭孤罩
常用灭弧装置
4.灭弧罩 ➢种类 （2）纵向宽缝灭孤罩
常用灭弧装置
4.灭弧罩 ➢种类 （3）迷宫式灭孤罩
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。
各种不同的断路器的灭弧方法
各种不同的断路器的灭弧方法SF6断路器按照灭弧原理分为：自能吹弧式（又分为旋弧式和热膨胀式），压气式，混合吹弧式。
旋弧式灭弧：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：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。
这里需要指出的是：电弧的转移，电流过零时的电磁力以及开断小电流等均进行了技术处理。
对SF6开关灭弧室的改进意见：由于SF6开关的灭弧室为圆筒型，电弧不会被拉长。
如果采用圆锥型结构，情况就有所变化。
当电弧被引入灭弧室后，由于灭弧室的半径是逐渐变大的，这样电弧将被逐渐拉长，电弧电阻增大，加速电弧的熄灭，从而提高了断路器的开断能力。
真空断路器按照灭弧原理的不同有纵磁灭弧，横磁灭弧，纵横磁灭弧。
由触头结构在电流流经触头时产生不同的磁场，横向磁场可以拉长电弧，使阴极半点移动，减少阴极表面的烧蚀，增大了电子发射的难度，使电弧赖以存在的自由电子减少。
而纵磁场是电流从触头流过时产生纵向磁场，纵向磁场像磁镜将自由电子约束在弧道内，这样电弧弧柱的电阻就小，电弧的导电性能就好，系统向电弧输入的能量就小，熄灭电弧时就容易。
这些都是不同的熄灭电弧的方法。
真空灭弧室中电弧的点燃是由于真空断路器刚分瞬间，触头表面蒸发金属蒸汽，并被游离而形成电弧造成的。
真空灭弧室中电弧弧柱压差很大，质量密度差也很大，因而弧柱的金属蒸汽（带电质点）将迅速向触头外扩散，加剧了去游离作用，加上电弧弧柱被拉长、拉细，从而得到更好的冷却，电弧迅速熄灭，介质绝缘强度很快得到恢复，从而阻止电弧在交流电流自然过零后重燃。
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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、陶瓷或有机绝缘材料作为相与相之间或相与地之间的绝缘。
因此，少油断路器油量少、体积小、耗用钢材，价格便宜。
目前在我国10~220KV电力系统中得到广泛应用。
其灭弧原理是少油断路器在油中开断电流时，触头间将产生电弧。
高温电弧使油急速蒸发和分解。
于是电弧便在油蒸汽和油分解的气体气泡中燃烧。
油分解的气体中氢气约占70% ~ 80%，而且氢气的热导率非常高，并有很强的扩散作用。
氢气和其他冷热气体对弧道产生强烈的冷却和去游离作用，特别是当电流经过零值瞬间，这种作用更加强烈，有利于熄灭电弧。
断路器通常采用绝缘材料制成灭弧室，电弧在灭弧室中燃烧，利用灭弧室内升高的压力（可达几十兆帕）使油一方面流动，一方面与电弧接触，则灭弧效果更好。
②六氟化硫断路器
六氟化硫断路器采用SF6气体作为灭弧介质和绝缘介质，SF6气体具有良好的绝缘性能和灭弧能力，因此在断路器中的应用得到迅速发展。
SF6断路器的类型按灭弧方式分，有单压式和双压式；按触头工作方式可分为定开距式和变开距式；按总体结构分，有落地罐式和瓷瓶支柱式。
灭弧原理：
单压式SF6断路器只有一种压力较低的压力系统，既只有0.3~0.6MPa 压力（表压）的SF6气体作为断路器的内绝缘。
在断路器开断的过程中，
由动触头带动压力活塞或压气罩，利用压缩气流吹熄电弧。
分闸完毕，压气作用停止，分离的动静触头处在低压的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。
在分闸过程中，排气阀开启，利用高压区约1.5MPa的气体吹熄电弧。
分闸完毕，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，再经气体循环系统和压缩机抽回高压区。
目前我国生产的SF6断路器采用单压式；并且触头多采用变开距结构
③真空断路器
真空断路器是利用真空(真空度为10-4mm汞柱以下)具有良好的绝缘性能和耐弧性能等特点，将断路器触头部分安装在真空的外壳内而制成的断路器。
真空断路器具有体积小、重量轻、噪音小、易安装、维护方便等优点。
尤其适用于频繁操作的电路中。
真空灭弧室中电弧的点燃是由于真空断路器刚分瞬间，触头表面蒸发金属蒸汽，并被游离而形成电弧造成的。
真空灭弧室中电弧弧柱压差很大，质量密度差也很大，因而弧柱的金属蒸汽（带电质点）将迅速向触头外扩散，加剧了去游离作用，加上电弧弧柱被拉长、拉细，从而得到更好的冷却，电弧迅速熄灭，介质绝缘强度很快得到恢复，从而阻止电弧在交流电流自然过零后重燃。
(责任编辑：admin)。