《表2 两种结构纵磁触头电弧形态》

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《发电机出口真空灭弧室触头磁场分布优化与试验》

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在燃弧时间4.84 ms时，电弧电流接近峰值，燃弧区域接近最大，触头间的阴极斑点增多，杯状触头电弧覆盖接近整个触头表面且右侧的电弧亮度偏高，线圈式触头电弧仅覆盖触头左半区域且电弧亮度偏高，说明局部的阴极斑点更活跃，等离子体密度局部增大，产生新的阴极斑点几率提高。对比2种结构触头电弧形态可见，杯状触头在峰值电流附近时，电弧在整个触头表面基本维持扩散态，而线圈式触头则存在比较明显的偏烧，电弧集中于左侧区域，没有充分利用触头材料。图16给出了燃弧试验后杯状和线圈触头表面烧蚀情况对比，从照片可以看出线圈触头存在比较明显的偏烧，杯状触头表面烧蚀则比较均匀。这与燃弧试验观测到的电弧形态及电弧电压变化趋势较一致。结合本文仿真分析结果，线圈触头磁场相比于杯状触头在开槽部位更加集中，当电弧移至开槽部位时电弧更倾向于扩散，而阴极斑点难以跨过沟槽，最终表现出在短路电流接近峰值时阴极斑点在约1/3～1/2触头片分区内比较密集，电弧难以跨越开槽，而在局部区域密集的现象。