高低压开关电器用于高低压电路的通断（高低压配电柜）。如果通断负荷电路，特别是通断存在着短路故障的电路，就会在开关电器的触头间产生电弧，因此对于开关电器，其触头间电弧的产生和熄灭问题很值得关注，这直接影响到开关电器的结构性能。
（一）电弧的产生
开关触头在分断电流时之所以会产生电弧，内因在于触头本身和周围介质中存在着大量可被游离的电子。如果分断的触头间又存在足够大的电压（外因），则触头间有可能产生强烈的游离而形成电弧。电弧就是一种具有强光和高温的电游离现象。
产生电弧的游离方式有：
(1)热电发射当开关触头分断电流时，阴极表面由于大电流逐渐集中而出现炽热的光斑，温度很高，从而使触头表面分子中外层电子吸收足够的热能而发射到触头间的介质中去，形成自由电子。
(2)高电场发射 开关触头分断之初，电场强度很大。在这种高电场作用下，触头表面的电子可能被强拉出去，也进入触头间的介质中形成自由电子。
(3)碰撞游离 当触头间隙存在足够大的电场强度时，其中的自由电子以相当大的动能向阳极运动，在运动中碰撞中性质点（介质分子），有可能使中性质点分裂为带电的正离子和自由电子。这些被碰撞游离出来的带电质点，在电场力作月下继续参与碰撞游离，使触头间隙中的离子数越来越多，形成“雪崩”现象。当其离子浓度足够大时，触头间隙中的介质被击穿而形成电弧。
(4)热游离 亦称高温游离。电弧的温度很高，其表面温度达3000～4000℃，弧心温度可达10000℃。在如此高温下，电弧区域内的中性质点（介质分子）可游离为正离子和自由电子，从而进一步加强了电弧中的游离。触头越分开，热游离也越显著。电弧的长时间维持，主要依赖热游离。
（二）电弧的熄灭
要使电弧熄灭，必须使触头间电弧中的去游离率（速率）大于游离率（速率）。
熄灭电弧的去游离方式有：
(1)正负带电质点的“复合” 复合就是正负带电质点重新结合为中性质点。这与电弧中的电场强度、温度及电弧截面等因素有关。电弧中的电场强度越弱，电弧的温度越低，电弧的截面越小，则电弧中带电质点的复合就越强。此外，复合的强弱还与电弧接触的介质性质有关。如电弧接触的表面为固体介质，则由于较活泼的电子先使介质表面带一负电位，这一带负电位的介质表面就吸引电弧中的正离子而造成强烈的复合。
(2)正负带电质点的“扩散” 扩散就是电弧中的带电质点向周围介质中扩散开去，从而使电弧区域内的离子浓度降低，带电质点减少。扩散的原因，一是由于电弧与周围介质间的温度差，另一是由于电弧与周围介质间昀离子浓度差。扩散也与电弧截面有关。电弧截面越小，离子扩散也越强。
上述带电质点的复合和扩散，都使电弧中间的离子数减少，即去游离增强，从而有助于电弧的熄灭。
（三）开关电器中常用的灭弧方法
(1)速拉灭弧法迅速拉长电弧，使弧隙的电场强度骤降，使离子的复合迅速增强，从而加速灭弧。这是开关电器最基本的一种灭弧法�？氐缙髦凶吧璧亩下返桑康木驮谟诩铀俅ネ返姆侄纤俣�，迅速拉长电弧。
(2)冷却灭弧法 降低电弧温度，可使电弧中的热游离减弱，正负离子的复合增强，从而有助于电弧熄灭。
(3)吹弧或吸弧灭弧法 利用外力（如气流、油流或电磁力）来吹动或吸动电弧，使电弧加速冷却，同时拉长电弧，降低电弧中的电场强度，使电弧中离子的复合和扩散加强，从而加速灭弧。按吹弧的方向分，有横吹（见图2-17a）和纵吹(见图2-17b)。按外力的性质分，有气吹、油吹、电动力吹及磁力吹弧或吸弧等。低压刀开关在拉开刀闸时，开关的电流回路产生的电动力会使电弧拉长，如图2-18所示。有的开关采用专门的磁吹线圈来吹动电弧，如图2-19所示。也有的开关利用铁磁物质如钢片来吸引电弧，如图2-20所示，这相当于反向吹弧。
(4)长弧切短灭弧法 由于电弧的电压降主要降落在阴极和阳极上，其以阴极电压降最大，而弧柱（电弧中间部分）的电压降极小。因此如果利用金属片将长弧切割成若干短弧，则电弧中的电压降将近似地增大若干倍2当外施电压小于电弧中总的电压降时，则电弧就不能维持而迅速熄灭。图2-21勾钢灭弧栅将长弧切割成若干短弧的情形。电弧进入钢灭弧栅内，一是利用司2-18所示的电动力吹弧，另一是利用图2-20所示的铁磁吸弧。钢片对电弧还有冷却降温作用。
(5)粗弧分细灭弧法 将粗大的电弧分散成若干平行的细小电弧，使电弧与围围介质的接触面增大，改善电弧的散热条件，降低电弧的温度，从而使电弧中离子的复合和扩散都得到增强，加速电弧的熄灭。
(6)狭沟灭弧法 使电弧在固体介质所形成的狭沟中燃烧，由于电弧的冷却时，开关的电流回路产生的电动力会使电弧拉长，如图2-18所示。有的开关采用专门的磁吹线圈来吹动电弧，如图2-19所示。也有的开关利用铁磁物质如钢片来吸引电弧，如图2-20所示，这相当于反向吹弧。条件改善，从而使去游离增强，同时固体介质表面的复合也比较强烈，从而有利于加速灭弧。有…种用耐弧的绝缘材料如陶瓷制成的灭弧栅，就是利用这种狭沟灭弧原理，如图2-22所示。有的熔断器在装有熔丝的熔管内充填石英砂，也是利用狭沟灭弧原理来加速熔丝的熔断。
(7)真空灭弧法 真空具有相当高的绝缘强度。装在真空容器内的触头分断时，在交流电流过零时即能熄灭电弧而不致复燃。真空断路器就是利用真空灭弧原理制成的。
(8)六氟化硫(SF
6)灭弧法 SF
6气体具有优良的绝缘性能和灭弧性能，其绝缘强度约为空气的3倍，其绝缘恢复的速度约为空气的100倍，因此它能快速灭弧。六氟化硫断路器就是利用SF6作绝缘介质和灭弧介质的。
在现代的电气开关电器中，常常根据具体情况综合利用上述某几种灭弧方法来实现快速灭弧的目的。
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