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本安型電路無(wú)論是在正常工作狀態(tài)下，還是在規(guī)定的故障狀態(tài)下，所產(chǎn)生的電火花和熱效應(yīng)都不能點(diǎn)燃規(guī)定的爆炸性混合物。這里所指的電火花是廣義的，它包括電路中兩個(gè)電極間的放電火花，也包括電路切換時(shí)產(chǎn)生的電弧，以下統(tǒng)稱電路的放電火花。

電路的放電火花，是電氣設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行中由于開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的開(kāi)閉和電路絕緣損壞形成短路而產(chǎn)生的。而電路絕緣損壞形成短路所產(chǎn)生的電火花相當(dāng)于開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合時(shí)所產(chǎn)生的電火花。所以在研究本安電路的電火花時(shí)，只需研究開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)開(kāi)閉時(shí)的放電火花就行了。放電火花的能量大小是研究本安型電路的核心。放電火花是電源能量和電路中儲(chǔ)能元件的儲(chǔ)存能量向通斷的電極間隙放電的現(xiàn)象（釋放能量），是電路的電子流和電極間氣體電離的離子流形成的導(dǎo)電帶。放電火花含有熔融的金屬粒子和蒸氣（即液態(tài)金屬橋），在的電流密度作用下產(chǎn)生高溫和大量的熱能。當(dāng)這種能量超過(guò)了周圍爆炸性混合物的最小點(diǎn)燃能量時(shí)就會(huì)引起爆炸。通常認(rèn)為電路放電有三種形式：火花放電、弧光放電和輝光放電。火花放電的特點(diǎn)是低電壓大電流放電，如本安電路中的電容放電、化學(xué)電源放電均屬于火花放電。弧光放電為高壓擊穿時(shí)產(chǎn)生的放電，它可以產(chǎn)生持續(xù)電弧，電流密度大、能量集中、點(diǎn)燃周圍環(huán)境中爆炸性混合物的能力強(qiáng)，電感電路能產(chǎn)生弧光放電。輝光放電是在高電壓小電流的條件下發(fā)生的，通常認(rèn)為電壓在200~300V以上才能發(fā)生輝光放電。輝光放電的特點(diǎn)是能量不集中，散失大，點(diǎn)燃周圉環(huán)境中爆炸性混合物的能力差。

不同性質(zhì)的電路（電阻性、電感性、電容性）及電路的開(kāi)關(guān)狀態(tài)（接通、斷開(kāi)、通斷速度）。將對(duì)電火花的形成和特點(diǎn)產(chǎn)生不同的影響。

1． 電阻電路的火花放電

電阻電路沒(méi)有儲(chǔ)能元件，是最基本的電路。電阻電路通斷時(shí)所產(chǎn)生的電火花的能量來(lái)源于電源，放電過(guò)程比較簡(jiǎn)單。電阻電路的火花放電電路如圖1所示。當(dāng)電路斷開(kāi)時(shí)，電極間接觸面急劇減小，接觸部位間的電流密度又急劇增加，可高達(dá)10³~10⁴A/mm²，而電極間電壓逐漸增大。在電壓和電流的作用下，電極迅速熔化形成金屬橋。而后產(chǎn)生的金屬蒸氣破壞了金屬熔橋，電極間電阻變大，電極間電壓隨之上升，當(dāng)電壓高于起弧電壓時(shí)就會(huì)產(chǎn)生電弧放電。當(dāng)電路的電感大于0．2μH時(shí)就會(huì)產(chǎn)生起弧電壓。通過(guò)以上分析可以看出，電阻電路的火花放電是在一定的電流和電壓作用下才能發(fā)生的。只有在火花放電功率相當(dāng)大的情況下，放出適當(dāng)大小的能量，才有可能點(diǎn)燃爆炸性混合物。如果火花功率相當(dāng)小，即使火花放電時(shí)間長(zhǎng)，也是不會(huì)點(diǎn)燃爆炸性混合物的。同其他性質(zhì)的電路相比，電阻電路的放電火花的能量是比較小的。

開(kāi)關(guān)通斷速度對(duì)電火花能量的大小也有影響。研究表明：火花放電能量與電源電壓、電路電流、火花放電持續(xù)時(shí)間三因素乘積成正比。因此，開(kāi)斷電氣參數(shù)一定的電路（電源電壓和電路電流一定），其火花放電的能量卻是不一定的，而是隨著火花放電持續(xù)時(shí)間和放電波形而變化的，持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，火花放電能量就越大。所以，對(duì)于電阻電路的斷開(kāi)時(shí)產(chǎn)生的火花，慢速度斷開(kāi)比快速斷開(kāi)更危險(xiǎn)。電阻電路閉合時(shí)火花放電與斷開(kāi)時(shí)火花放電在現(xiàn)象和效果上是一樣的。

圖1  電阻電路火花放電電路