直流氢气-氮气混合气体电弧开断过程实验研究

对纯铜双触头结构下氢气混合气体电弧与氮气电弧特性进行研究,在直流回路中,采用可拆、透明及密封的灭弧室,触头直径为18 mm,触头额定开距为1.5 mm,通过高速图像观测系统捕捉触头分断过程中的电弧形态,同时对电弧电压与电流进行测量。研究不同电流下电弧电压、电弧形态、电弧功率以及电阻特性,分析直流电弧的演变过程,并对每个阶段进行定义,分析每个阶段的特点;寻找电弧熄弧时间与气体的扩散系数和电流之间的关系。最后比较不同灭弧介质对开关开断能力的影响。实验结果及理论分析表明,氢气混合气体熄弧特性比氮气优越,与其气体扩散系数和导热系数呈正比。