空氣斷路器:為何空氣是最基礎(chǔ)的滅弧介質(zhì)?
空氣斷路器:為何空氣是最基礎(chǔ)的滅弧介質(zhì)?
空氣斷路器,顧名思義,以我們周圍無處不在的大氣空氣作為絕緣和滅弧介質(zhì)。它之所以能成為最基礎(chǔ)和應(yīng)用最廣泛的斷路器類型,源于其簡單、可靠、經(jīng)濟(jì)和易于維護(hù)的天然優(yōu)勢。

滅弧原理——利用空氣本身和人為“拉長”電?。?當(dāng)觸頭在空氣中分離產(chǎn)生電弧時(shí),這個(gè)電弧本身溫度極高,會(huì)使周圍的空氣電離,形成等離子體通道??諝鈹嗦菲鞯暮诵臏缁⊙b置是滅弧柵——一組由金屬片構(gòu)成的柵欄。
其滅弧過程主要依賴兩點(diǎn):
電動(dòng)力與柵片切割: 電弧在自身電流產(chǎn)生的磁場(或?qū)iT設(shè)置的磁吹線圈)作用下,受到電動(dòng)力被快速向上吹入滅弧柵。滅弧柵將整個(gè)電弧分割成一系列連續(xù)的短弧。
冷卻與近陰極效應(yīng): 每一段短弧都有自己的陰極和陽極壓降(約20-30V)。當(dāng)被分割的短弧數(shù)量足夠多,使得所有短弧的陰極和陽極壓降總和大于電源電壓時(shí),電弧就無法維持而熄滅。同時(shí),金屬柵片能高效吸收電弧的熱量,使其迅速冷卻,進(jìn)一步幫助熄滅。
優(yōu)勢與局限: 以空氣為介質(zhì),成本低廉、無毒無害、無需補(bǔ)充介質(zhì)、維護(hù)直觀。但其絕緣強(qiáng)度相對較低,需要較大的觸頭開距和滅弧室體積,導(dǎo)致斷路器體積相對龐大,且分?jǐn)嗄芰κ芟抻诖髿鈼l件。盡管如此,其堅(jiān)實(shí)的可靠性使其在低壓配電領(lǐng)域至今仍占據(jù)著不可動(dòng)搖的基礎(chǔ)性地位。









