一、電弧的形成

開關電器觸頭剛分開瞬間，陰極在強電場和高溫的作用下發射電子，自由電子在觸頭電壓作用下高速運動，產生碰撞游離導致介質擊穿形成電弧。電弧形成后，由于弧柱溫度很高，介質產生游離使電弧得以維持和發展，可能燒壞觸頭及觸頭附近的其他部件。

二、電弧的熄滅

要熄滅電弧，必須采取措施加強去游離作用而削弱游離作用。

1、復合去游離

復合去游離是帶正電的質點和帶負電的質點彼此交換本身多余的電荷，成為中性質點的過程。帶電質點運動速度快，出現復合的機會少，反之復合機會多，加快復合的方法有以下幾種：

1）快速拉長電弧，可使電場強度下降，離子運動速度變慢，復合機會增多；

2）加快電弧冷卻，可使離子運動速度變慢，復合機會增多；

3）加大氣體壓力，提高氣體介質的濃度，使離子間自由行程縮短，復合的機率增加；

4）使電弧接觸固體介質表面，促進帶電質點復合。

2、擴散去游離

1）濃度擴散

帶電粒子從弧心濃度高的地方向弧邊周圍濃度低的地方擴散，使弧隙中帶電粒子減少；

2）溫度擴散

弧道中的高溫粒子向弧道周圍溫度低的介質中擴散，使弧道中的帶電粒子減少；

3）氣流吹拂

高速氣流吹拂電弧，將弧柱中的帶電粒子吹走。

三、開關電器的常用滅弧方法

1、速拉滅弧

加快開關電器的觸頭分離速度可以迅速拉長電弧，拉長電弧可使弧隙的電場強度驟降，同時使電弧的表面積突然增大，有利于電弧的冷卻及帶電質點的擴散和復合，從而加速電弧的熄滅。

2、狹縫滅弧

狹縫滅弧原理：由于電弧在介質的狹縫中運動，一方面受到冷卻，加強了去游離作用；另一方面電弧被縮短，弧徑被壓小，弧電阻增大，促使電弧熄滅。

3、外力吹弧

產生吹滅電弧的外力，常見的有電磁力、油流、氣流等。外力吹弧可以很好地冷卻電弧，提高電弧區的壓力，很快帶走殘余的游離氣體，所以有較高的滅弧性能。

4、利用金屬柵片滅弧

橫向金屬柵片又稱去離子柵，使用磁性材料的金屬片置于電弧中，將電弧分成若干短弧，利用交流電弧的近陰極效應和直流電弧的近極壓降來達到熄滅電弧的目的。

5、采用多斷口滅弧

開關電器常制成每相有兩個或多個串聯的斷口，使加于每個斷口的電壓降低，使電弧易于熄滅。采用多斷口串聯，可把電弧分割成多段，在相同的觸頭行程下電弧拉長速度和長度比單斷口大，從而弧隙電阻增大，同時加在每個斷口上的電壓降低，使弧隙恢復電壓降低，因而有利于滅弧。

6、真空滅弧

真空滅弧是使觸頭電弧的產生和熄滅在真空中進行，它是依據零點熄弧原理，以真空為熄弧介質工作的。真空氣體壓力低于133.3×10－4Pa，氣體稀薄，弧隙中的自由電子和中性質點都很少，碰撞游離的可能性大大減少，而且弧柱內與弧柱外帶電粒子的濃度差和溫差都很大，有利于擴散。其絕緣能力比變壓器油、1個大氣壓下的SF6 、空氣都大。

7、新介質滅弧

利用滅弧性能優越的新介質，例如六氟化硫斷路器利用SF6氣體，氟原子吸附電子能力很強，能迅速捕捉自由電子形成負離子，對復合有利。