什麼是弧光放电

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1、什麼是弧光放電？答：當兩電極間電壓升高時，在電極最近處空氣中的正負離子被電場加速，在移動的過程中與其它空氣分子碰撞產生新的離子，這種離子大量增加的現象稱為“電離”。空氣被電離的同時，溫度隨之急劇上升產生電弧，這種放電稱為弧光放電。弧光放電一般不需要很高的電壓，屬於低電壓大電流放電。　　弧光放電產生的條件是小間隙和大電流，如果增加間隙或減小電流，電弧將會消失。 電弧光是怎樣形成的？答：電弧性短路起火：如將兩電極接觸后再拉開建立了電弧，則維持此10mm長的電弧只需20V的電壓。也就是說只要先接觸，之後又分開，很可能產生局部溫度很高的電弧而成為起火源。按電弧

2、發生的不同部分可分為帶電導體間的電弧、帶電導體與地之間的電弧和絕緣表面的爬電。　1）帶電導體間的電弧性短路起火：前邊講到短路起火時指出有兩種可能，其一是兩導體（如相線與中性線）接觸時因短路電流產生的高溫，使接觸點金屬熔化，之後金屬熔化成團收縮而脫離接觸的過程，在這種情況下可能建立電弧。“又如線路絕緣水平嚴重下降，雷電產生的瞬態過電壓或電網故障產生的暫態過電壓都可能擊穿劣化的線路絕緣而建立電弧。”“電弧性短路的起火危險遠大於上述金屬性短路的起火危險。”　2)接地故障電弧起火：由於“接地故障發生的几率遠大於帶電導體間的短路”，所以“接地故障電弧引起的火災遠

3、多於帶電導體間的電弧火災”。這是因為“在電氣線路施工中，穿鋼管拉電線時帶電導體絕緣外皮之間並無因相對運動而產生的摩擦，但帶電導體絕緣外皮與鋼管間的摩擦卻使絕緣摩薄或受損。另外，發生雷擊時地面上出現瞬變電磁場，它對電氣線路將感應瞬態過電壓”，此時“芯線上感應的瞬態過電壓是基本相同的，而電纜梯架則因接地而為地電壓”，所以，芯線對地的電位差較大。從摩損和電位差大兩方面分析，接地故障電弧起火率自然偏高。　3)爬電起火：爬電是指電弧不是建立在空氣間隙中的電弧，而是出現在設備絕緣表面上的電弧。例如電源插頭的絕緣表面上的一個或多個相線插腳和PE線插腳，它們之間的絕緣

4、表面可能發生爬電。電弧光在中、低壓開關櫃內產生的主要因素是什麼？答：1）使用了不良性能的導電體2）絕緣材料的損坏（包括：裂痕，進水，老化等）3）人體或其他物品意外地接觸到帶電的物品4）操作過程中的失誤或者設計或安裝錯誤5）元件損坏，沒有良好的維修和保養設備6）過電壓7）電網結構的改變（系統容量增大、電纜應用增多）國內外中低壓櫃故障率如何？答：據早期國外統計資料表明，每年每1000台開關櫃就有7台遭到損坏，故障率0.7%。農村配電網的概率更高，達1.2%。據《高壓開關技術通訊》報道，單是手車櫃，我國電力系統某年就有200多面櫃燒燬。由於各國政府的重視和有

5、關指令性文件、規程規定，甦聯和歐美等地的開關加裝電弧光保護比率，已經超過95％。國外著名的開關櫃生產廠家，如Reyrolle、ABB、Siemens、Schneider、Moeller、Holec等，其中低壓開關櫃均有配套使用電弧光保護系統。近年來，隨著國內電力工業的高速發展，中壓開關櫃的應用數量越來越多，由於開關櫃弧光短路故障引發的中壓母線故障也日益增多；另一方面，用戶對供電的可靠性要求也越來越高，國內一些專家也一直強調裝設專用中低壓母線保護的重要性，用戶也希望可以提供一種造價較低、原理簡單、適用於6–35KV的母線保護，以最大限度減少母線故障對設備

6、的損害，提高供電可靠性。在這種背景下，電弧光保護系統在我國電力系統中的應用開始加速發展。中、低壓開關櫃內弧光的危害是什麼？答：電弧光不僅能引起絕緣物質燃燒，而且可以引起金屬（銅排、鋁排）熔化、飛濺，構成火災、爆炸的火源。電氣設備本身除多油斷路器、電力變壓器、電力電容器。充油套管等充油設備可能炸裂外，一般不會出現爆炸事故。但是以下情況可能引起空間爆炸。1）週圍空氣有爆炸性混合物，在危險溫度或電火花作用下引起空間爆炸。2）充油設備的絕緣油在電弧作用下分解或氣化，噴出大量油霧和可燃氣體，引起爆炸。3）發電機氫冷卻裝置漏氣，酸性蓄電池排出氫氣等，形成爆炸混合物

7、，引起空間爆炸。中、低壓櫃中弧光對人的危害：1）弧光的光強約9000LUX，而人眼感受到的最大光強約300LUX，很容易使人的眼睛刺傷，使角膜上皮脫落，出現怕光、流淚、異物感、結膜充血等症狀；2）電弧爆炸造成的燒傷是最嚴重的傷害，主要來自于電爆時散髮出大量的熱能輻射和飛濺的熔化金屬；再者就是衣物被點燃后燃燒和熔滴而造成的嚴重燒傷；3）電爆時產生的巨響對聽覺的傷害和爆炸彈力對人體的傷害熱能和火焰是可以致命的傷害。4）電弧週圍的空氣在弧光強烈輻射作用下，還會產生臭氧、氮氧化物等有毒氣體傷害呼吸系統。中、低壓櫃中弧光對設備的危害：眾所週知，弧光短路是配電網中

8、最嚴重的故障，尤其是發生在中、低壓開關櫃內部的情形，由於電弧電阻的原因，短路電流往往達不到過流