[科普中国]-断续电弧

断续电弧是指控制发射光谱分析的电弧放电呈时断时续状态，有断续交流电弧和断续直流电弧两种。 可采用机械断续器或用电子脉冲线路控制电弧激发光源的电路来实现。其参数断续比为电弧的导通时间和熄灭时间之比，断续频率为每分钟断续的次数。断续电弧适用于低熔点试样，具有较低的检出限和较好的重复性。

电弧电弧作为一种气体放电现象，也是一种等离子体。等离子体是与固体、液体、气体并列的物质第四态。电弧通常可以分为三个区域：阴极区、弧柱和阳极区。通常阴极区有10~20V的电位降，同时受触头材料的影响。阳极区的电位降与阴极差不多，只是长度稍长。弧柱的电位较阴极小得多。

介绍断续电弧是用机械或电子控制方法，使电弧保持一定的燃弧及熄灭时间，而形成间歇(断续)电弧。其特点是间歇(断续)而极性不变。应用发射光谱法作光谱分析时，常采用直流弧光激发试样。对于低熔点金属，则利用非电容式间歇(断续)直流弧光。1

种类在工程应用中，交流灭弧过程主要有三种：

1、强迫熄灭。填充石英砂的熔断器在开断交流短路电流时就是利用这种方式实现的；

2、截流开断。在这种情况下的电弧是因为电弧不稳定而熄灭的；

3、过零熄灭。在大多数中高压断路器电路中，电弧是在电流过零时熄灭的。但是这有两个条件必须满足，一是电弧电流在此时刻恰好通过零点，二是电弧电流过零后的介质绝缘强度大于电弧恢复电压。

在开断较小电流时由于真空电弧在电弧电流自然过零点以前突然熄灭，可使电流从熄弧时的某一电流值（截流电流）被截断而强迫突降至零称之为截流现象，开断时间越短截断电流的变化率越大。截流现象会引起过电压。

防护措施1、采用中性点有效接地方式

这时单相接地将造成很大的单相短路电流，断路器将立即跳闸，切断故障，经过一段短时间歇让故障点电弧熄灭后再自动重合。如能成功，可立即恢复送电；如不能成功，断路器将再次跳闸，不会出现断续电弧现象。我国110kV及以上电网均采用这种中性点接地方式，除了避免出现这种过电压外，还因为能降低所需的绝缘水平，缩减建设费用，

2、采用中性点经消弧线圈接地方式

采用中性点有效接地方式虽然能解决断续电弧问题，但每次发生单相接地故障都会引起断路器跳闸，大大降低了供电可靠性。对于66kV及以下的线路来说，降低绝缘水平的经济效益不明显，所以大都采用中性点非有效接地的方式，以提高供电可靠性。

当单相接地流过故障点的电容电流不大时，不能维持断续电弧长期存在，因而可采用中性点不接地(绝缘)的方式；当电网的电容电流达到一定数值时，单相接地点的电弧将难以自熄，需要装设消弧线圈来加以补偿，方能避免断续电弧的出现。2

本词条内容贡献者为:

王宁 - 副教授 - 西南大学