電弧的本質(zhì)是觸頭間隙中的氣體在強電場作用下的放電現(xiàn)象。電弧會產(chǎn)生高溫，并發(fā)出強光。電弧的出現(xiàn)使得電路繼續(xù)保持導通狀態(tài)，其高溫燒蝕觸頭金屬材料，減低電器的使用壽命，嚴重時會引起觸頭材料的熔焊，并引起電氣火災。昌暉儀表在本文介紹常見四種交流電弧滅弧方法。

滅弧方法之一：拉長電弧
拉長電弧，降低電場強度或者將電弧分為許多短弧，使得電場強度無法維持電弧持續(xù)存在。

圖1所示為交流接觸器的橋式一次觸頭，下部的是定觸頭，上部的是動觸頭，觸頭中流過的電流是I。當觸頭打開后，動靜觸頭之間出現(xiàn)了電弧。我們用右手螺旋定則可以判斷出磁力線方向是從外部進入紙面的;再用左手定則可判斷出電流I對電弧產(chǎn)生的電磁力F方向向外，如圖1中的F所示。 

圖1   橋式觸頭中的電弧及消散方向

電弧在力F的吹弧作用力下被拉長降溫，同時還降低了電弧內(nèi)部單位長度的電場強度，最終電弧被熄滅。

滅弧方法之二：利用冷卻介質(zhì)對電弧降溫
圖2所示為低壓熔斷器熔芯內(nèi)的滅弧細沙，它利用細沙將電弧冷卻降溫直至熄滅。 

圖2   熔斷器熔芯內(nèi)填充細沙進行滅弧

滅弧方法之三：利用滅弧柵使得電弧降溫滅弧
利用電磁力使得電弧進入到絕緣材料制作的滅弧窄縫中，讓電弧強制降溫，減小離子運動速度，加速等離子體中離子的復合作用。圖3所示為滅弧柵滅弧示意圖。


圖3  滅弧柵滅弧示意圖
 
滅弧柵是一系列間距為2-2.5mm的鋼片，它們被安放在低壓開關電器的滅弧室中，彼此之間相互絕緣。

當動、靜觸頭分開后產(chǎn)生了原始電弧。因為滅弧柵片的磁阻比空氣小得多，因此電弧下部磁通密度遠大于電弧上部的磁通密度，這種上下不對稱的磁阻將電弧拉入滅弧柵中，隨即電弧被滅弧柵分成許多相互連接的短電弧段。雖然每兩片滅弧柵片可以看作是一對電極，因為滅弧柵電極之間是相互絕緣的，故其絕緣效果極強，使得這些短電弧段在受到滅弧柵的絕緣和冷卻作用下強制降溫熄滅。

滅弧柵不但能對電弧冷卻降溫，還能對電弧產(chǎn)生近陰極效應作用。

我們知道空氣分子被電離后形成帶正電的正離子和帶負電的電子，正離子的質(zhì)量遠大于電子；我們還知道交流電流每周期有兩次過零。當電弧進入到滅弧柵后，因為電流過零前后觸頭的陰極和陽極極性要發(fā)生改變，于是正負離子的運動方向也要改變。在原先陽極附近的電子因為質(zhì)量小很容易改變運動方向走向新陽極，而正離子因為質(zhì)量大卻不容易改變運動方向，它們幾乎都停留在原先所處的位置，于是在新陰極附近因為缺少電子而出現(xiàn)斷流，進而
使得電弧被加速熄滅。

滅弧方法之四：將電弧密封在高壓容器或者真空容器中
管狀熔斷器和真空斷路器就采取這種方法滅弧。
由于低壓電器中采用真空滅弧較為少見，故此處忽略。具體技術細節(jié)請讀者參見技術文庫的其他讀物。