高壓小電流耐電弧試驗影響試驗結果的因素

其結果與電極的接觸狀況，樣品表面受到灰塵、指印等污染情況有關，同時還與試樣內的含濕量有關，該試驗對用于經常受到電弧作用的材料，如用于高壓開關的絕緣材料，能直接判斷其可用的等級，為開關設計提供參數。

試驗是在板狀試樣上加兩個分開一定距離的不銹鋼或鎢制電極。以工頻高壓小電流在兩電極間產生電弧。起初是間歇時間逐漸縮短，最后為連續(xù)電弧且遂漸加大電流。材料經受逐漸苛刻的電弧條件最終造成試樣破壞，記取試樣破壞所需的時間 。破壞有四種形式:

(1)許多無機絕緣材料破壞時變成熾熱狀，此時能導電，當電弧消失冷卻后又恢復絕緣。

(2)某些有機物發(fā)生燃燒蓋住電弧，不形成可見的導電通路。

(3)可見到電極間形成細鐵絲狀導電線跡，電弧聲音明顯變化而后電弧消失。

(4)試樣表面發(fā)生炭化。有些材料發(fā)生熔融，不產生導電通路，也不燃燒者不適用本試驗。

高壓小電流耐電弧試驗指的是使絕緣材料表面經受高壓小電流電弧的作用，致使受電弧作用的部分由于局部變熱、化學分解或腐蝕而變成導電通路，也稱作高壓電弧起痕試驗 。

1、電路開斷時電弧的發(fā)生

在觸頭開始分離時．作用在它們之間的接觸壓力將減少，接觸面積也縮小，接觸電阻和觸頭中放出的熱量就增加。熱量集中在很小的體積中，金屬被加熱到高溫而熔化。在觸頭之間形成液態(tài)金屬橋，最后金屬橋被拉開，在觸頭之間形成過渡的或穩(wěn)定的電弧。如果放電是穩(wěn)定的，就是所謂的開斷電弧。放電穩(wěn)定性與很多因素有關，如在開斷的的電流、觸頭電路的特性、觸頭分離的速度等。為了使電弧點燃，某一最低電流值是必需的。

2、觸頭閉合時電弧的發(fā)生

3、真空和氣體間隙的擊穿

4、從輝光放電到電弧放電的轉變

5、從火花放電到電弧放電的轉變

兩個電極在一定電壓下由氣態(tài)帶電粒子，如電子或離子，維持導電的現象。激發(fā)試樣產生光譜。電弧放電主要發(fā)射原子譜線，是發(fā)射光譜分析常用的激發(fā)光源。通常分為直流電弧放電和交流電弧放電兩種。 電弧放電（arc discharge）是氣體放電中最強烈的一種自持放電。當電源提供較大功率的電能時，極間電壓不需要太高（約幾十伏），兩極間氣體或金屬蒸氣中可持續(xù)通過較強的電流（幾安至幾十安）,并發(fā)出強烈的光輝，產生高溫（幾千至上萬度），這就是電弧放電。電弧是一種常見的熱等離子體（見等離子體應用）。

在電力系統(tǒng)中，開關分斷電路時會出現電弧放電。由于電弧弧柱的電位梯度小，如大氣中幾百安以上電弧電位梯度只有15伏/厘米左右。在大氣中開關分斷100千伏5安電路時，電弧長度超過7米。電流再大，電弧長度可達30米。因此要求高壓開關能夠迅速地在很小的封閉容器內使電弧熄滅，為此，專門設計出各種各樣的滅弧室。滅弧室的基本類型有：①采用六氟化硫、真空和油等介質；②采用氣吹、磁吹等方式快速從電弧中導出能量；③迅速拉長電弧等 。2100433B

高壓電弧起痕試驗指的是使絕緣材料表面經受高壓小電流電弧的作用，致使受電弧作用的部分由于局部變熱、化學分解或腐蝕而變成導電通路，也稱作高壓小電流耐電弧試驗。

試驗是在板狀試樣上加兩個分開一定距離的不銹鋼或鎢制電極。以工頻高壓小電流在兩電極間產生電弧。起初是間歇時間逐漸縮短，最后為連續(xù)電弧且遂漸加大電流。材料經受逐漸苛刻的電弧條件最終造成試樣破壞，記取試樣破壞所需的時間。破壞有四種形式:

(1)許多無機絕緣材料破壞時變成熾熱狀，此時能導電，當電弧消失冷卻后又恢復絕緣。

(2)某些有機物發(fā)生燃燒蓋住電弧，不形成可見的導電通路。

(3)可見到電極間形成細鐵絲狀導電線跡，電弧聲音明顯變化而后電弧消失。

(4)試樣表面發(fā)生炭化。有些材料發(fā)生熔融，不產生導電通路，也不燃燒者不適用本試驗。

電弧是一種氣體放電現象，電流通過某些絕緣介質（例如空氣）所產生的瞬間火花。電弧是一種自持氣體導電（電離氣體中的電傳導），其大多數載流子為一次電子發(fā)射所產生的電子。觸頭金屬表面因一次電子發(fā)射（熱離子發(fā)射、場致發(fā)射或光電發(fā)射）導致電子逸出，間隙中氣體原子或分子會因電離（碰撞電離、光電離和熱電離）而產生電子和離子。另外，電子或離子轟擊發(fā)射表面又會引起二次電子發(fā)射。當間隙中離子濃度足夠大時，間隙被電擊穿而發(fā)生電弧 。2100433B