电晕与电弧

电晕是高压带电体表面向空气游离放电的现象.当高压带电体(例如高压架空线

的导线或者其他电气设备的带电部分)的电压达到电晕临界电压,或者其表面电

场强度达到电晕电场强度(30~31千伏/厘米)时,在正常气压和强度下,会看到带电体周围出现兰色的辉光放电现象,这就是电晕.

在恶劣的气象条件下(霉雨,大雾等),出现电晕的电压或电场强度还要降低,或者说在同样电压或电场电场强度下,电晕现象比好天气时更强烈.

由于电晕的辉光放电,对附近的通讯设施会产生干扰,影响通讯质量.更不利的是

会引起电晕损耗,尤其是雨,雪,雾天电晕损耗比好天气时将成倍增加,造成电能的极大浪费.在目前情况下,设法减少电晕损失,节约电力能源,具有重大的显示意义电弧

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。分类：

〈1〉按电流种类可分为：交流电弧、直流电弧和脉冲电弧。

〈2〉按电弧的状态可分为：自由电弧和压缩电弧（如等离子弧）。

〈3〉按电极材料可分为：熔化极电弧和不熔化极电弧。

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。

用途：电弧可作为强光源如弧光灯，紫外线源如太阳灯或强热源如电弧炉。