Hồ quang điện là gì? Quá trình phát sinh, dập tắt hồ quang điện

Chu Văn An

Hiện tượng hồ quang điện là gì? Thuộc tính cơ bản. Các điều kiện tạo ra hồ quang. Ứng dụng. Tác hại của hồ quang điện và cách phòng tránh. Quá trình hình thành và dập tắt hồ quang điện.

Khi đi qua các cửa hàng hàn điện, chúng ta thường thấy những tia lửa điện phát ra từ thiết bị hàn, những tia lửa điện đó gọi là hồ quang điện. Vậy hồ quang điện là gì? Tại sao nó có thể được sử dụng để hàn các thiết bị?… Chúng ta sẽ cùng nhau tìm câu trả lời trong bài viết sau.

Hồ quang điện là gì?

Hồ quang điện là gì?

Hồ quang điện thực chất là một dạng plasma tạo ra sự trao đổi điện tích liên tục, thường kèm theo bức xạ và nhiệt mạnh. Đây là quá trình phóng điện tự cấp nguồn xảy ra trong chất khí ở áp suất bình thường hoặc ở áp suất thấp giữa hai điện cực có độ chênh lệch điện thế rất lớn.

Trong đó, dòng điện chạy qua chất khí giữa hai cực chủ yếu là dòng điện của các electron, trong đó có các ion âm, dòng điện chạy từ cực âm sang cực dương. Tuy nhiên, cũng có bộ phận dòng ion dương lại đi theo hướng ngược lại. Các ion âm và electron đến và va chạm với cực dương, khiến cực dương nóng lên. Khi cực dương nóng lên, nhiệt độ có thể lên tới 3500 độ C.

Điện trở của hồ quang điện thường rất nhỏ do chất khí giữa hai cực ở nhiệt độ cao nên bị ion hóa và dẫn điện tốt. Ngoài ra, dòng điện trong mạch cũng có thể khá lớn, đạt tới hàng chục ampe, với điện áp thấp.

ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN

Thuộc tính cơ bản:

• • Hiện tượng phóng điện hồ quang hầu như chỉ xảy ra khi dòng điện có giá trị lớn.
  • Tâm hồ quang thường có nhiệt độ rất cao, trong các dụng cụ nhiệt độ có thể lên tới 6000  80000K
  • Ở cực âm, mật độ dòng điện cao, khoảng 104 105 A/cm2
  • Trên thực tế, điện áp rơi ở cực âm không phụ thuộc vào dòng điện và thường là 10 20V.

Có thể bạn quan tâm: Quang phổ là gì? Những điều bạn nên biết về Spectrum

ĐIỀU KIỆN TẠO RA HỒ QUAN ĐIỆN

Có 2 điều kiện:

• • Làm cho hai điện cực nóng đến mức có thể phát hiện ra electron
  • Tạo ra một điện trường đủ mạnh giữa hai điện cực để ion hóa không khí, tạo ra tia lửa điện và cường độ điện trường.

ỨNG DỤNG HỒ QUANG ĐIỆN

Hồ quang điện được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực

• Quá trình phóng điện tự cấp này rất hữu ích khi sử dụng trong các lĩnh vực như luyện thép,….(Dòng hồ quang này cần duy trì quá trình đốt cháy ổn định).
• Người ta còn ứng dụng hiện tượng tự phóng điện này trong hàn điện nhờ nhiệt độ cao của các cặp điện cực. Một cực của hồ quang là que hàn, cực còn lại là tấm kim loại cần hàn. Nhiệt độ cao giữa hai cực sẽ làm que hàn nóng chảy và lấp đầy chỗ cần hàn lên tấm kim loại.
• Ngoài ra, nó còn được sử dụng trong lò cao nhiệt, luyện kim loại, v.v.

THIỆT HẠI VÀ CÁCH PHÒNG NGỪA

Hồ quang điện mang lại nhiều lợi ích nhưng nó cũng có những tác hại nhất định:

Thứ nhất, ảnh hưởng đến các thiết bị điện:

• • Hiện tượng phóng hồ quang điện khiến các thiết bị điện bị phá hủy. Nguyên nhân là do điện áp thay đổi đột ngột và chập mạch hệ thống cục bộ. Cụ thể, các điểm tiếp xúc động bị ăn mòn và hư hỏng khi nhiệt độ tăng cao.
  • Việc phải thay thế thiết bị đóng cắt hàng năm, có thể với số lượng lớn sẽ gây khó khăn cho doanh nghiệp.

Thứ hai, tác dụng đối với con người:

• • Phóng điện hồ quang có thể gây cháy nổ, ảnh hưởng tới sức khỏe và tính mạng con người.
  • Nếu nhìn thẳng vào tia lửa hồ quang có thể khiến tế bào niêm mạc mắt bị chết dẫn đến hàn đau mắt. Nếu không mặc đồ bảo hộ trong quá trình hàn có thể khiến lớp tế bào da bên ngoài chết đi, khiến da bị bong tróc.

Cách phòng ngừa:

• • Đổi mới và cung cấp các sản phẩm chất lượng để tăng tuổi thọ thiết bị.
  • Tích hợp các module cảm biến cảnh báo hoạt động độc lập trong tủ đóng cắt và buồng dập hồ quang điện áp thấp.
  • Người lao động cần trang bị cho mình những thiết bị bảo hộ lao động phù hợp và những kiến ​​thức tốt nhất về an toàn lao động.

QUY TRÌNH PHÁT VÀ Dập tắt hồ quang điện

QUY TRÌNH PHÁT VÀ Dập tắt hồ quang điện

Quá trình phát sinh

• • Tiếp điểm có dòng điện nhỏ, khoảng cách ban đầu giữa chúng rất nhỏ trong khi điện áp đặt vào có giá trị nhất định nên trong không gian này sẽ sinh ra một điện trường lớn và các electron từ cực âm có thể bật lên. Hiện tượng này gọi là phát xạ tự động điện tử hay còn gọi là phát xạ điện lạnh. Khi số electron này tăng lên, chúng chuyển động dưới tác dụng của điện trường, gây ion hóa không khí. hiện tượng hồ quang điện.
  • Tiếp điểm có dòng điện lớn nên quá trình tạo ra hồ quang điện sẽ phức tạp hơn. Ban đầu, khi mở các tiếp điểm, áp suất giữa chúng sẽ khá nhỏ nên số lượng tiếp điểm cho dòng điện đi qua cũng ít. Có sự gia tăng mật độ dòng điện đáng kể, có thể lên tới hàng chục nghìn A/cm2 nên tại các tiếp điểm đó, nhiệt độ của cầu lỏng sẽ tiếp tục tăng, sau đó bốc hơi và xuất hiện hồ quang điện trong không gian giữa hai tiếp điểm.

Quá trình làm nguội

Quá trình này đòi hỏi các điều kiện ngược lại so với quá trình tạo ra hồ quang điện, cụ thể:

• • Giảm nhiệt độ hồ quang bằng cách sử dụng khí hoặc dầu làm mát và dùng vách ngăn để chà xát hồ quang.
  • Mở rộng hồ quang bằng cách dùng vách ngăn chia hồ quang thành nhiều phần nhỏ và thổi khí hoặc dập tắt hồ quang.
  • Chia cung thành nhiều đoạn nhỏ
  • Sử dụng năng lượng hồ quang hoặc năng lượng bên ngoài để dập tắt nỏ
  • Tiêu thụ năng lượng hồ quang bằng cách nối một điện trở Shunt (dùng điện trở mắc song song với hai tiếp điểm tạo hồ quang).

Tìm hiểu thêm thông tin: MSDS là gì? Những điều bạn cần biết về hướng dẫn an toàn hóa chất

CÔNG NGHỆ HÀN HỒI QUANG ĐIỆN

CÔNG NGHỆ HÀN Hồ quang điện

• Hàn hồ quang điện là công nghệ hàn phổ biến nhất hiện nay để kết nối chứ không phải tháo rời các bộ phận sử dụng nguồn nhiệt dùng để hàn, nguồn nhiệt này là hồ quang điện.
• Trong công nghệ hàn hồ quang điện, hồ quang tập trung vào một điểm của vật hàn, nhiệt lượng tương đối tập trung, vật hàn dễ dàng nóng chảy ngay lập tức, năng lượng nhiệt này không lan rộng nên sự biến dạng của vật hàn không nghiêm trọng như hàn khí. Hàn hồ quang điện tương đối khó khăn nhưng ở những nơi có điện thì khá thuận tiện và rẻ.
• Hàn hồ quang điên hiện đang được phát triển rộng rãi và trong tương lai nó sẽ còn được ứng dụng rộng rãi hơn cả hàn khí.

Đến đây, Trường Cao Bá Quát hy vọng các bạn sẽ hiểu thêm về hồ quang điện. Biết được hồ quang điện là gì, ứng dụng, tác hại và cách phòng ngừa để có thể sử dụng khi cần thiết mà vẫn đảm bảo an toàn cho bản thân và những người xung quanh. Nếu còn thắc mắc về hồ quang điện, bạn có thể liên hệ ngay với Trường Cao Bá Quát để được giải đáp.

Ngoài ra, Trường Cao Bá Quát còn là địa chỉ tin cậy trong việc cung cấp các sản phẩm hóa chất, thiết bị,.. cho khách hàng trong nhiều năm qua. Nếu bạn có nhu cầu mua những sản phẩm này hãy liên hệ với chúng tôi để chúng tôi có thể phục vụ bạn tốt nhất.

Hãy để lại bình luận bên dưới bài viết.

Tham khảo bài viết: Mật độ là gì? Phân loại, phương pháp đo lường và mua dụng cụ đo tỷ trọng ở đâu

Đầu vào .wpcf7-form-control-wrap{border-radius:5px;box-shadow:none} .wpcf7-form-control{border-radius:5px;box-shadow:none} đầu vào[type=”submit”]đầu vào[type=”submit”].button, đầu vào[type=”submit”].chính {bán kính đường viền: 5px} .wpcf7-spinner{display:none}