开关电器典型灭弧装置的工作原理
开关电器典型灭弧装置主要包括灭弧室、灭弧冲击器、灭弧剂和触头
等组成。
当高压开关进行断电操作时,由于断开电源电流的存在,会在断
口中产生电弧。
电弧是一种具有高温、高能量的气体导体,它的存在会导
致电弧残压和电弧残流产生,严重影响开关电器的正常运行。
因此,通过
灭弧装置来迅速灭除电弧是很重要的。
灭弧室是灭弧装置的关键组成部分,它是一个密闭的空间,其内的气
体是由开关电器冷却系统提供的。
当电弧被引起时,其能量迅速传递到灭
弧室中。
灭弧室内的气体经过一个精确设计的通道,使气体得以迅速冷却
和扩散,在瞬间将电弧的温度降低到无法维持的程度,从而将电弧熄灭。
灭弧冲击器是灭弧室的核心部分,它通过产生机械冲击来灭除电弧。
灭弧冲击器的工作原理主要有两种方式:压缩气体方式和磁场作用方式。
压缩气体方式中,灭弧冲击器利用高压气体或压缩空气来产生机械冲击,将电弧的能量转化为机械能。
具体而言,当电弧被引起时,压缩气体
或气体爆炸会产生冲击波,使电弧受到冲击而熄灭。
这种方式具有动作迅速、可靠性高的特点。
磁场作用方式中,灭弧冲击器利用电磁场的作用来灭除电弧。
具体而言,当电弧被引起时,灭弧冲击器中的线圈会产生磁场,在磁力的作用下,电弧受到磁力的挤压,电弧道被迅速拉长,电弧温度急剧降低,进而熄灭。
这种方式具有无须压缩气体的优点,但需要较大的电流来产生足够强的磁场。
除了灭弧冲击器,灭弧装置中的灭弧剂也起到重要作用。
灭弧剂是一
种特殊的介质,能够吸收电弧的能量,并将其转化为其他形式的能量,如
光能、声能和热能等。
常用的灭弧剂有光弧熄灭剂、喷雾熄弧剂等。
灭弧
剂的作用是在灭弧过程中将电弧的能量迅速消耗掉,从而使电弧迅速熄灭,确保高压开关电器正常断路。
除了上述灭弧装置的主要组成部分外,还有一些辅助设备,如触头等。
触头主要用于控制开关电器的通断操作,通常是由导电材料制成,具有较
好的导电性能和机械强度。
通过以上介绍可知,开关电器典型灭弧装置的工作原理是通过将电弧
能量迅速转化为其他形式的能量,达到灭除电弧的目的。
通过合理设计灭
弧室、灭弧冲击器和灭弧剂等组成部分,使电弧能量在瞬间得到迅速消耗,从而将电弧熄灭,确保高压开关电器的正常运行。