开距对不同状态下真空电弧特性影响的仿真分析

仿真分析了开距对真空开关中不同状态下真空电弧特性的影响。对于小电流扩散态真空电弧，随着开距增大，电弧的扩散程度增大，离子温度、电子温度和等离子体压力增大；对于超音速收缩态真空电弧，随着开距的增大，电弧的收缩程度增大，离子温度、电子温度和等离子体压力增大，阳极轴向电流密度和能流密度的分布更不均匀；对于离子处于亚音速状态的大电流真空电弧，随着开距的增大，极间等离子体的损失增多。对于3种不同状态的真空电弧而言，随着开距的增大，电弧电压和注入阳极的能流密度都增大。同时，可以发现，建模与仿真是理解真空电弧微观过程的一种有效方法。