电流熄灭后剩余电荷的确定

• 作者: R.Gilles,K. 雷中兴
• 来源期刊: 真空电器技术
• 学科: 工学
• 关键词: 电流熄灭 剩余电荷 真空断路器 触头
• 年，卷（期）: 2002,（4）
• 页码范围: 38-43
• 页数: 6页
• 分类号: TM561.2

摘要

这篇文章讨论了真空断路器（VI）的弧后过程。通过建立一个整体模型去模拟电流熄灭后残留在开关间隙里的剩余电荷。通过结合燃弧前期和蒸汽蒸发过程中的阳极表面温升将电弧等离子体相应的方程解出。模拟需要适当的简化。假定电弧等离子体由两类离子组成：“快离子”和“慢离子”，阴极斑点的喷射物是“快离子”的来源，“慢离子”是“快离子和具有热力学速度的金属蒸汽原子间电量交换的产物。损失的离子为喷射出电极间隙及扩散到电极上的离子。在低电弧负载下“快离子”占主要地位而且剩余电荷仅仅由电流过零的衰变率决定。在电弧负载超过某一极限值后，随着触点的融化和金属蒸汽蒸发，使“慢离子”的成分急剧增加。“慢离子”减慢了等离子体的衰变速度，导致高剩余电荷。此时剩余电荷依赖于总的电荷负载（峰值电流）。数值结果显示，由电弧负载所决定的剩余电荷和自由恢复过程的时间特性关系曲线与Dullni等人[2]的测量值相当一致。