電弧與電火花的區別

  電火花放電和電弧放電的區別是什麼呢?下面就跟著小編一起來看看吧。

  電火花放電和電弧放電的區別

  電弧放電是由於電極間消電離不充分,放電點不分散,多次連續在同一處放電而形成,它是穩定的放電過程,放電時,爆炸力小,蝕除量低。而火花放電是非穩定的放電過程,具有明顯的脈衝特性,放電時爆炸力大,蝕除量高。

  電弧放電的伏安特性曲線為正值***即隨著極間電壓的減小,通過介質的電流減小***,而火花放電的伏安特性曲線為負值***即隨著極間電壓的減小,通過介質的電流卻增加***。

  電弧放電通道形狀顯圓錐形,陽極與陰極斑點大小不同,陽極斑點小,而陰極斑點大,因此,其電流密度也不相同,陽極的電流密度約為2800 A/ cm2 ,陰極電流密度為300 A/ cm2。

  火花放電通常為鼓形陽極與陰極斑點大小相等。因此兩極上的電流密度相同而且很高,可達105~106 A/ cm2

  電弧放電通道和電極上的溫度約為7000~8000℃,而火花放電通道和電極上的溫度約為10000~12000℃。

  電弧放電的擊穿電壓低,而火花放電的擊穿電壓高電弧放電中蝕除量較低,而陰極腐蝕比陽極多,而在電火花放電中,大多數情況下是陽極腐蝕比陰極多,為此,電火花加工時工件接脈衝電源正極。

  產生電弧和電火花的主要原因

  ***1***高壓擊穿,導線短路,絕緣導線外絕緣層損壞,開斷感應電路產生拉弧現象。

  ***2***大電流將熔斷器熔體熔斷。

  ***3***燈光搖動爆炸,導線連線處鬆動等原因造成的。

  電火花放電狀態的研究

  一、傳統電火花加工放電狀態檢測方法

  傳統的間隙放電狀態識別方法通常是基於放電間隙的電壓量,不同放電狀態的電壓波形圖是不一樣的,此外脈衝放電時存在大量的射頻發射和聲發射訊號,傳統的辨識方法以此作為依據,主要包括幾種檢測方法:門檻電壓法、高頻分量檢測法、擊穿延時檢測法等。

  二、基於人工智慧化電火花放電狀態識別方法

  隨著計算機技術的飛速發展和人工智慧理論研究的不斷深入,機器除了有高速的算術和邏輯功能外,還有定性分析、模式識別、綜合判斷、自組織學習、自然語言處理能力,其中模糊邏輯和神經網路是實現智慧化的兩個重要技術。模糊邏輯接近人的思維方式,擅長定性分析和推理,具有較強的自然語言處理能力;神經網路可分散式儲存資訊,具有很好的自組織、自學習能力。目前,人工智慧技術已廣泛運用到工業的各個領域,成效顯著。這些智慧技術也運用於電火花加工的放電間隙狀態識別上,取得了良好的效果。

  三、意義

  雖然國外許多知名廠商都己生產出微細放電加工專用機床,但由於這類機床可以對特種材料進行微米級加工,因而發達國家一般將其列入對我國禁運的產品。鑑於國內目前還沒有相對成熟的產品,一定程度上制約了我國在微細電火花加工工藝基礎性研究製造方面的技術發展。因此,搭建微細加工機床並開展微細加工研究非常具有現實意義。國內針對微細電火花放電狀態的研究非常少,主要通過常規電火花檢測方法來實現微細電火花放電狀態檢測,其辨識準確率不高,影響了微細電火花的穩定性和加工效率。所以急需構建微細電加工裝置平臺,對深入研究微細電火花加工技術,總結目前尚不清楚的加工規律,探索微細電火花在實際生產中電火花加工間隙的放電波形主要分為空載、火花放電、過渡電弧、穩定電弧和短路五種。不同的放電間隙狀態有不同的加工效能。檢測技術就是在加工中識別不同的脈衝狀態,特別是將異常放電狀態從正常放電狀態檢測出來,為後續的自動化控制環節提供依據,以減少和避免異常放電的產生,提高加工質量,保證生產效率。

猜你喜歡