但电弧尚未熄灭时通过熔断体的电流吗_百度知道
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但电弧尚未熄灭时通过熔断体的电流吗
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从而使得回路故障电流被断开当装有熔断器的回路发生故障时，故障大电流流过熔断器内的熔丝，熔丝过热迅速熔断并断开故障回路。熔丝在熔断并企图断开故障电流的瞬间，故障电流会在熔丝断开的两端产生电弧，此电弧被周围的介质迅速冷却而熄灭，到被灭弧时的持续时间，就是熔断器的燃弧时间。从产生电弧开始
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熔断器的常见种类
插入式熔断器：它常用于380V及以下电压等级的线路末端，作为配电支线或电气设备的短路保护用。
螺旋式熔断器：熔体上的上端盖有一熔断指示器，一旦熔体熔断，指示器马上弹出，可透过瓷帽上的玻璃孔观察到，它常用于机床电气控制设备中。螺旋式熔断器。分断电流较大，可用于电压等级500V及其以下、电流等级200A以下的电路中，作短路保护。
熔断器主要由熔体、外壳和支座3部分组成，其中熔体是控制熔断特性的关键元件。熔体的材料、尺寸和形状决定了熔断特性。熔体材料分为低熔点和高熔点两种。
主要分类 ? ?
熔断器根据使用电压可分为高压熔断器和低压熔断器。
根据保护对象可分为保护变压器用和一般电气设备用的熔断器、保护电压互感器的熔断器、保护电力电容器的熔断器、保护半导体元件的熔断器、保护电动机的熔断器和保护家用电器的熔断器等。根据结构可分为敞开式、半封闭式、管式和喷射式熔断器。
敞开式熔断器结构简单,熔体完全暴露于空气中,由瓷柱作支撑，没有支座，适于低压户外使用。分断电流时在大气中产生较大的声光。
半封闭式熔断器的熔体装在瓷架上，插入两端带有金属插座的瓷盒中,适于低压户内使用。分断电流时,所产生的声光被瓷盒挡住。
管式熔断器的熔体装在熔断体内。然后插在支座或直接连在电路上使用。熔断体是两端套有金属帽或带有触刀的完全密封的绝缘管。这种熔断器的绝缘管内若充以石英砂，则分断电流时具有限流作用，可大大提高分断能力,故又称作高分断能力熔断器。若管内抽真空,则称作真空熔断器。若管内充以SF6气体，则称作SF6熔断器，其目的是改善灭弧性能。由于石英砂,真空和SF6气体均具有较好的绝缘性能，故这种熔断器不但适用于低压也适用于高压。
喷射式熔断器是将熔体装在由固体产气材料制成的绝缘管内。固体产气材料可采用电工反白纸板或有机玻璃材料等。当短路电流通过熔体时，熔体随即熔断产生电弧，高温电弧使固体产气材料迅速分解产生大量高压气体，从而将电离的气体带电弧在管子两端喷出，发出极大的声光，并在交流电流过零时熄灭电弧而分断电流。绝缘管通常是装在一个绝缘支架上，组成熔断器整体。有时绝缘管上端做成可活动式，在分断电流后随即脱开而跌落，此种喷射式熔断器俗称跌落熔断器。一般适用于电压高于6千伏的户外场合。
此外，熔断器根据分断电流范围还可分为一般用途熔断器，后备熔断器和全范围熔断器。一般用途熔断器的分断电流范围指从过载电流大于额定电流1.6～2倍起，到大分断电流的范围。这种熔断器主要用于保护电力变压器和一般电气设备。后备熔断器的分断电流范围指从过载电流大于额定电流4～7倍起至大分断电流的范围。这种熔断器常与接触器串联使用，在过载电流小于额定电流4～7倍的范围时，由接触器来实现分断保护。主要用于保护电动机。
随着工业发展的需要，还制造出适于各种不同要求的特殊熔断器，如电子熔断器、热熔断器和自复熔断器等。
为防止发生越级熔断、扩大事故范围，上、下级（即供电干、支线）线路的熔断器间应有良好配合。选用时，应使上级（供电干线）熔断器的熔体额定电流比下级（供电支线）的大1～2个级差。常用的熔断器有管式熔断器R1系列、螺旋式熔断器RLl系列、填料封闭式熔断器RT0系列及快速熔断器RSO、RS3系列等。
熔断器巡视检查：
1、检查熔断器和熔体的额定值与被保护设备是否相配合；
2、检查熔断器外观有无损伤、变形，瓷绝缘部分有无闪烁放电痕迹；
3、检查熔断器各接触点是否完好，接触紧密，有无过热现象；
4、熔断器的熔断信号指示器是否正常。
熔断器使用注意事项：
1、熔断器的保护特性应与被保护对象的过载特性相适应，考虑到可能出现的短路电流，选用相应分断能力的熔断器；
2、熔断器的额定电压要适应线路电压等级，熔断器的额定电流要大于或等于熔体额定电流；
3、线路中各级熔断器熔体额定电流要相应配合，保持前一级熔体额定电流必须大于下一级熔体额定电流；
4、熔断器的熔体要按要求使用相配合的熔体，不允许随意加大熔体或用其他导体代替熔体。
熔断器使用维修：
低压配电系统中熔断器是起安全保护作用的一种电器，熔断器广泛应用于电网保护和用电设备保护，当电网或用电设备发生短路故障或过载时，可自动切断电路，避免电器设备损坏，防止事故蔓延。
熔断器由绝缘底座（或支持件）、触头、熔体等组成，熔体是熔断器的主要工作部分，熔体相当于串联在电路中的一段特殊的导线，当电路发生短路或过载时，电流过大，熔体因过热而熔化，从而切断电路。熔体常做成丝状、栅状或片状。熔体材料具有相对熔点低、特性稳定、易于熔断的特点。一般采用铅锡合金、镀银铜片、锌、银等金属。在熔体熔断切断电路的过程中会产生电弧，为了安全有效地熄灭电弧，一般均将熔体安装在熔断器壳体内，采取措施，快速熄灭电弧。
熔断器具有结构简单、使用方便、价格低廉等优点，在低压系统中广泛被应用。
1、熔体熔断时，要认真分析熔断的原因，可能的原因有：
1）短路故障或过载运行而正常熔断；
2）熔体使用时间过久，熔体因受氧化或运行中温度高，使熔体特性变化而误断；
3）熔体安装时有机械损伤，使其截面积变小而在运行中引起误断。
2、拆换熔体时，要求做到：
1）安装新熔体前，要找出熔体熔断原因，未确定熔断原因，不要拆换熔体试送；
2）更换新熔体时，要检查熔体的额定值是否与被保护设备相匹配；
3）更换新熔体时，要检查熔断管内部烧伤情况，如有严重烧伤，应同时更换熔管。瓷熔管损坏时，不允许用其他材质管
代替。填料式熔断器更换熔体时，要注意填充填料。
3、熔断器应与配电装置同时进行维修工作：
1）清扫灰尘，检查接触点接触情况；
2）检查熔断器外观（取下熔断器管）有无损伤、变形，瓷件有无放电闪烁痕迹；
3）检查熔断器，熔体与被保护电路或设备是否匹配，如有问题应及时调查；
4）注意检查在TN接地系统中的N线，设备的接地保护线上，不允许使用熔断器；
5）维护检查熔断器时，要按安全规程要求，切断电源，不允许带电摘取熔断器管。
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开关电弧的基本知识
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断路器切断通有电流的回路时，只要电源电压大于10～20V，电流大于80～100mA，在动、静触头分开瞬间，触头间隙就会出现电弧。此时，触头虽然已分开，但是电路中的电流还在继续流通，只有熄灭电弧，电路才真正断开。本节介绍开关电弧的基本知识与各种灭弧方法的原理。 一、电弧的形成 电弧的产生和维持是触头间隙的绝缘介质的中性质点(分子和原子)被游离的结果，游离是指中性质点转化为带电质点。电弧的形成过程就是气态介质或液态介质高温气化后的气态介质向等离子体态的转化过程。因此，电弧是一种游离气体的放电现象。 强电场发射是触头间隙最初产生电子的主要原因。在触头刚分开的瞬间，间隙很小，间隙的电场强度很大，阴极表面的电子被电场力拉出而进入触头间隙成为自由电子。 电弧的产生是碰撞游离所致。阴极表面发射的电子和触头间隙原有的少数电子在强电场作用下，加速向阳极移动，并积累动能，当具有足够大动能的电子与介质的中性质点相碰撞时，产生正离子与新的自由电子，这种现象不断发生的结果，使触头间隙中的电子与正离子大量增加，它们定向移动形成电流，介质强度急剧下降，间隙被击穿，电流急剧增大，出现光效应和热效应而形成电弧。 热游离维持电弧的燃烧。电弧形成后，弧隙温度剧增，可达6000℃～10000℃以上。在高温作用下，弧隙中性质点获得大量的动能，且热运动加剧，当其相互碰撞时，产生正离子与自由电子。这种由热运动而产生的游离叫热游离。一般气体游离温度为9000℃～10000℃，金属蒸气热游离温度约为℃。因此热游离足以维持电弧的燃烧。二、电弧的熄灭 在中性质点发生游离的同时，还存在着使带电质点不断减少的去游离。去游离的主要形式是复合与扩散。 1．复合 复合是异性带电质点彼此的中和。复合速率与下列因素有关： 1)带电质点浓度越大，复合机率越高。当电弧电流一定时，弧截面越小或介质压力越大，带电质点浓度也越大，复合就强。故断路器采用小直径的灭弧室，可以提高弧隙带电质点的浓度，增强灭弧性能； 2)电弧温度越低，带电质点运动速度越慢，复合就容易。故加强电弧冷却，能促进复合。在交流电弧中，当电流接近零时，弧隙温度骤降，此时复合特别强烈； 3)弧隙电场强度小，带电质点运动速度慢，复合的可能性就增大。所以提高断路器的开断速度，对复合有利。 2．扩散 扩散是指带电质点从弧隙逸出进入周围介质中的现象。扩散去游离主要有两种。 l)温度扩散。弧隙与其周围介质的温差越大，扩散越强。用冷却介质吹弧，或电弧在周围介质中运动，都可增大电弧与周围介质的温差，加强扩散作用。 2)浓度扩散。电弧与周围介质离子的浓度相差越大，扩散就越强烈。 当游离大于去游离时，电子与离子浓度增加，电弧加强；当游离与去游离相等时，电弧稳定燃烧；当游离小于去游离时，电弧减少以致熄灭。所以要促使电弧熄灭就必须削弱游离作用，加强去游离作用。断路器综合利用上述原理，制成各式灭弧装置，能迅速而有效地熄灭短路电流产生的强大电弧。三、交流电弧的开断 交流电弧电流每周自然过零两次。在电流过零时，电弧暂时熄灭。因此熄灭交流电弧，就是让交流电弧过零后电弧不重燃。 交流电弧过零时自然熄灭，过零后是否重燃，取决于电源加在弧隙上的恢复电压与弧隙介质强度的耐压能力的恢复情况。 弧隙介质强度恢复过程是指电弧电流过零时电弧熄灭，而弧隙的绝缘能力要经过一定时间才能恢复到绝缘的正常状态的过程，此过程称为弧隙介质强度的恢复过程。主要由断路器灭弧装置的结构和灭弧介质的性质决定。 弧隙电压恢复过程是指电弧电流过零时电弧熄灭，电源电压施加于弧隙上的电压将从不大的熄弧电压逐渐增大直到电源电压的过程，称为弧隙电压恢复过程。主要取决于线路电路参数(电阻、电容、电感)和负荷性质，一般电阻性电路的电弧最易熄灭。 交流电弧的熄灭条件是，交流电弧过后，弧隙介质强度恢复过程永远大于弧隙电压恢复过程。四、灭弧的基本方法 灭弧的基本方法就是加强去游离提高弧隙介质强度的恢复过程，或改变电路参数降低弧隙电压的恢复过程，目前开关电器的主要灭弧方法有： 1．利用介质灭弧 弧隙的去游离在很大程度上，取决于电弧周围灭弧介质的特性。六氟化硫(SF6)气体是很好的灭弧介质，其电负性很强，能迅速吸附电子而形成稳定的负离子，有利于复合去游离，其灭弧能力比空气约强100倍；真空(压强在0.013Pa以下)也是很好的灭弧介质，因真空中的中性质点很少，不易于发生碰撞游离，且真空有利于扩散去游离，其灭弧能力比空气约强15倍。 采用不同介质可以制成不同的断路器，如油断路器、六氟化硫断路器和真空断路器。 2．利用气体或油吹动电弧 吹弧使弧隙带电质点扩散和冷却复合。在高压断路器中利用各种灭弧室结构形式，使气体或油产生巨大的压力并有力地吹向弧隙。吹弧方式主要有纵吹与横吹两种。纵吹是吹动方向与电弧平行，它促使电弧变细；横吹是吹动方向与电弧垂直，它把电弧拉长并切断。 3．采用特殊的金属材料作灭弧触头 采用熔点高、导热系数和热容量大的耐高温金属作触头材料，可减少热电子发射和电弧中的金属蒸气，得到抑制游离的作用；同时采用的触头材料还要求有较高的抗电弧、抗熔焊能力。常用触头材料有铜钨合金、银钨合金等。 4．电磁吹弧 电弧在电磁力作用下产生运动的现象，叫电磁吹弧。由于电弧在周围介质中运动，它起着与气吹的同样效果，从而达到熄弧的目的。这种灭弧的方法在低压开关电器中应用得更为广泛。 5．使电弧在固体介质的狭缝中运动 此种灭弧的方式又叫狭缝灭弧。由于电弧在介质的狭缝中运动，一方面受到冷却，加强了去游离作用；另一方面电弧被拉长，弧径被压小，弧电阻增大，促使电弧熄灭。 6．将长弧分隔成短弧 当电弧经过与其垂直的一排金属栅片时，长电弧被分割成若干段短弧；而短电弧的电压降主要降落在阴、阳极区内，如果栅片的数目足够多，使各段维持电弧燃烧所需的最低电压降的总和大于外加电压时，电弧就自行熄灭。另外，在交流电流过零后，由于近阴极效应，每段弧隙介质强度骤增到150～250V，采用多段弧隙串联，可获得较高的介质强度，使电弧在过零熄灭后不再重燃。 7．采用多断口灭弧 高压断路器每相由两个或多个断口串联，使得每一断口承受的电压降低，相当于触头分断速度成倍地提高，使电弧迅速拉长，对灭弧有利。 8．提高断路器触头的分离速度 提高了拉长电弧的速度，有利于电弧冷却复合和扩散。
作者：未知 点击：1767次
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