arcuri Electrice între linia de alimentare și pantografele de un tren electric după catenare cireasa
energie Electrică arce între puterea feroviar și electrice de preluare „pantof” pe un tren de Metrou din Londra
Un arc electric este o formă de descărcare electrică cu cea mai mare densitate de curent. Curentul maxim printr-un arc este limitat doar de circuitul extern, nu de arcul în sine.,un arc între doi electrozi poate fi inițiat prin ionizare și descărcare strălucitoare, atunci când curentul prin electrozi este crescut. Tensiunea de defalcare a decalajului electrodului este o funcție combinată a presiunii, a distanței dintre electrozi și a tipului de gaz care înconjoară electrozii. Când începe un arc, tensiunea terminalului său este mult mai mică decât o descărcare strălucitoare, iar curentul este mai mare. Un arc în gaze în apropierea presiunii atmosferice se caracterizează prin emisie de lumină vizibilă, densitate ridicată a curentului și temperatură ridicată., Un arc se distinge de o descărcare strălucitoare parțial de temperaturile similare ale electronilor și ale ionilor pozitivi; într-o descărcare strălucitoare, ionii sunt mult mai reci decât electronii.
un arc tras poate fi inițiat de doi electrozi inițial în contact și tras în afară; acest lucru poate iniția un arc fără descărcare strălucire de înaltă tensiune. Acesta este modul în care un sudor începe să sudeze o îmbinare, atingând momentan electrodul de sudură împotriva piesei de prelucrat, apoi retragându-l până când se formează un arc stabil., Un alt exemplu este separarea contactelor electrice în Întrerupătoare, relee sau întrerupătoare de circuit; în circuitele de înaltă energie poate fi necesară suprimarea arcului pentru a preveni deteriorarea contactelor.rezistența electrică de-a lungul arcului electric continuu creează căldură, care ionizează mai multe molecule de gaz (unde gradul de ionizare este determinat de temperatură) și conform acestei secvențe: solid-lichid-gaz-plasmă; gazul este transformat treptat într-o plasmă termică. O plasmă termică este în echilibru termic; temperatura este relativ omogenă de-a lungul atomilor, moleculelor, ionilor și electronilor., Energia dată electronilor este dispersată rapid la particulele mai grele prin coliziuni elastice, datorită mobilității lor mari și a numărului mare.curentul în arc este susținut de emisia termionică și de emisia câmpului de electroni la catod. Curentul poate fi concentrat într-un punct fierbinte foarte mic pe catod; densități curente de ordinul a un milion de amperi pe centimetru pătrat pot fi găsite. Spre deosebire de o descărcare strălucitoare, un arc are o structură puțin perceptibilă, deoarece coloana pozitivă este destul de strălucitoare și se extinde aproape la electrozii de la ambele capete., Căderea catodului și căderea anodului de câțiva volți apar într-o fracțiune de milimetru din fiecare electrod. Coloana pozitivă are un gradient de tensiune mai mic și poate fi absentă în arce foarte scurte.un arc de curent alternativ de joasă frecvență (mai puțin de 100 Hz) seamănă cu un arc de curent continuu; pe fiecare ciclu, arcul este inițiat prin defalcare, iar electrozii schimbă rolurile, ca anod sau catod, atunci când curentul inversează., Pe măsură ce frecvența curentului crește, nu este suficient timp pentru ca toată ionizarea să se disperseze pe fiecare jumătate de ciclu, iar defalcarea nu mai este necesară pentru a susține arcul; caracteristica tensiune vs.curent devine mai aproape ohmică.
arc Electric între fire de sârmă.diferitele forme ale arcurilor electrice sunt proprietăți emergente ale modelelor neliniare ale curentului și câmpului electric., Arcul are loc în spațiul umplut cu gaz între doi electrozi conductori (adesea din tungsten sau carbon) și are ca rezultat o temperatură foarte ridicată, capabilă să topească sau să vaporizeze majoritatea materialelor. Un arc electric este o descărcare continuă, în timp ce descărcarea de scânteie electrică similară este momentană. Un arc electric poate apărea fie în circuitele de curent continuu (DC), fie în circuitele de curent alternativ (AC). În acest din urmă caz, arcul poate re-lovi pe fiecare jumătate de ciclu al curentului., Un arc electric diferă de la o strălucire de descărcare de gestiune în care densitatea de curent este destul de mare, și căderea de tensiune în arc este scăzută; la catod, densitatea de curent poate fi la fel de mare ca un megaampere pe centimetru pătrat.un arc electric are o relație neliniară între curent și tensiune. Odată ce arcul este stabilit (fie prin progresie de la o descărcare strălucitoare, fie prin atingerea momentană a electrozilor, apoi separarea lor), curentul crescut are ca rezultat o tensiune mai mică între bornele arcului., Acest efect de rezistență negativă necesită ca o anumită formă pozitivă de impedanță (ca balast electric) să fie plasată în circuit pentru a menține un arc stabil. Această proprietate este motivul pentru care arcurile electrice necontrolate din aparate devin atât de distructive, deoarece odată inițiat, un arc va atrage din ce în ce mai mult curent de la o sursă de tensiune fixă până când aparatul este distrus.