Hồ quang điện là gì? Hiện tượng hồ quang điện được ứng dụng như nào?
Mục lục bài viết
Hiện tượng hồ quang điện được ứng dụng như thế nào?
Hồ quang điện là gì? Hiện tượng hồ quang điện được ứng dụng như thế nào? Tất cả sẽ được Cơ Khí Việt Hàn giải đáp trong bài viết này.
Hồ quang điện là gì?
Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực xảy ra trong chất khí ở áp suất thường hoặc áp suất thấp giữa hai điện cực có hiệu điện thế nhỏ.
Hồ quang điện đặc trưng bởi điện áp thấp hơn sự phóng điện phát sáng, thường xảy ra trong các bóng đèn khí như đèn neon từ 100 V đến vài nghìn V và phụ thuộc vào sự phát xạ nhiệt của các electron từ hai điện cực.
Trên thực tế, nó là dạng plasma, được tạo ra qua sự trao đổi điện tích liên tục. Nó thường sản sinh ra sự tỏa nhiệt mạnh và ánh sáng nhìn thấy được.
Tính chất cơ bản hồ quang điện
– Cathode có mật độ dòng điện lớn, tầm 104 ÷ 105 A/cm2
– Trung tâm hồ quang có nhiệt độ cực lớn, ở các khí cụ nhiệt độ 6000 ÷ 80000K
– Sụt áp ở cathode không phụ thuộc vào dòng điện, thường bằng 10 ÷ 20V
– Dòng điện có trị số lớn hiện tượng phóng điện hồ quang sẽ diễn ra
Điều kiện tạo ra hồ quang điện
Quá trình phát sinh
Quá trình phát sinh hồ quang điện sẽ phức tạp nếu tiếp điểm có dòng điện lớn. Ban đầu, khi mở tiếp điểm, lực ép giữa chúng có trị số khá nhỏ nên số tiếp điểm tiếp xúc để dòng điện đi qua ít. Sau đó mật độ dòng điện có thể lên tới hàng chục nghìn A/ cm2 nên tại các tiếp điểm đó thì nhiệt độ của cầu chất lỏng sẽ tăng tiếp tục. Sau đó bốc hơi và hồ quang điện xuất hiện trong không gian giữa 2 tiếp điểm.
Tiếp điểm có dòng điện bé, khoảng cách ban đầu giữa chúng rất nhỏ, trong khi điện áp đặt vào có trị số nhất định nên sẽ sinh ra điện trường có cường độ lớn trong khoảng không gian này và điện tử ừ cathode có thể bật.
Hiện tượng này còn gọi là phát xạ tự động điện tử hay còn gọi là phát xạ điện nguội. Khi số điện tử này càng ngày càng nhiều thì chuyển động dưới tác dụng của điện trường sẽ làm ion hóa không khí gây nên hiện tượng hồ quang điện.
Quá trình dập tắt
Quá trình dập tắt ngược lại so với quá trình phát sinh hồ quang:
Sử dụng hơi khí hoặc dầu làm nguội, sử dụng vách ngăn để hồ quang cọ xát để hạ thấp nhiệt độ.
Sử dụng vách ngăn chia thành nhiều phần nhỏ rồi thổi khí dập tắt để kéo dài hồ quang
Chia hồ quang thành nhiều đoạn nhỏ
Tiêu thụ năng lượng hồ quang bằng cách mắc điện trở Shunt
Sử dụng năng lượng bên ngoài hoặc năng lượng của hồ quang để dập tắt nó.
Hiện tượng hồ quang điện được ứng dụng như thế nào?
Người ta sử dụng hồ quang điện trong việc hàn điện nhờ nhiệt độ cao của các cặp điện cực. Một cực của hồ quang điện chính là tấm tim loại cần hàn, còn cực kia chính là que hàn. que hàn nóng chảy và lấp chỗ cần hàn lên tấm kim loạ do nhiệt độ cao giữa 2 cựci.
Trong những lĩnh vực như hàn điện, luyện thép,… Hồ quang điện thực sự có ích khi được sử dụng. Những lúc này, hồ quang cần được duy trì cháy ổn định. Nhưng đối với những thiết bị điện thì nó là yếu tố có hại.
Hồ quang điện còn được dung trong các lò luyện phôi nhiệt, nấu kim loại,…
Tham khảo thêm:
Tác hại hồ quang điện
Gây hư hỏng các thiết bị
– Khi hiện tượng phóng hồ quang điện xảy ra các thiết bị điện sẽ bị phá hủy. Vì sự thay đổi điện áp đột ngột, các tiếp điểm động lực sẽ bị ăn mòn và hỏng.
– Chính vì thế, nên thay mới các thiết bị đóng cắt hằng năm, với số lượng lớn sẽ gây khó khăn cho doanh nghiệp.
Gây nguy hiểm tính mang con người
– Các niêm mạc mắt sẽ dễ bị chết khi tiếp xúc gần với hồ quang điện, dẫn tới bong da mặt và đau mắt khi hàn.
Ảnh hưởng đến con người
– Các vụ tai nạn về ngành điện xảy ra là điều không thể tránh khỏi. Một phần do chủ quan, bất cẩn hoặc làm ẩu, gây cháy nổ ảnh hưởng đến sức khỏe và tính mạng con người.
Thông qua bài viết trên, các bạn cũng đã nắm được Hiện tượng hồ quang được ứng dụng như thế nào?. Bạn đang cần có nhu cầu mua các sản phẩm như bu lông inox, ốc vít inox,… để phục vụ trong sản xuất, bạn có thể tìm đến đơn vị chúng tôi. Cơ khí Việt Hàn đảm bảo sẽ mang đến cho bạn những sản phẩm chất lượng, uy tín nhất thị trường hiện nay.
Đánh giá bài viết post
