汞弧整流器原理图解（汞弧整流器工作原理）

汞弧整流器工作原理

汞弧整流器简介

汞弧整流器是一种电力电子器件，也称为水银整流器，是一种基于汞粘合电极发射电子的整流器。在现代电力传输和变换工程中，它被广泛应用于直流输电、照明和电镀等领域。

汞弧整流器的工作原理

汞弧整流器的工作原理基于汞电极与汞环的相互作用。它的结构主要由一个汞环、两个汞电极和一个控制电源组成。当一个正半周的电流通入汞环时，汞环便开始逆时针移动，从而导致正极电流与汞环交叉，产生较高的电极温度。这时汞蒸气便从汞电极较热的一面蒸发，汞蒸气便在电弧中离子化并发射出电子。 汞电极上发射出的电子受力而束缚，这一束缚电子将汞电极周围的空间和汞环周围的空间相连通。这使得从另一个汞电极进入汞环的电流被限制到通过电子束栏杆并匹配从电极到汞环侧的对应电磁场来到汞环内破坏汞环氧化膜并形成电弧束。 在汞弧束中，因为汞蒸气发生离子化态，在正反极电子的作用下产生了一个巨大的电场。这个电场是将正极电子加速，并从挤压区中生成强大的电流脉冲， 从而支持大量的汞蒸气进入电极的工作电极。这在这需要很高的电压和电流下进行并合并，使这个整流器产生可控电量。

汞弧整流器的应用

汞弧整流器被广泛应用于电力电子行业中。在直流输电领域，汞弧整流器可以将交流电转化为直流电以供电缆传输。在照明领域中，它可以用作弧光灯，放电灯等等。另外，在电镀工业中，它可以用于电镀的直流电源，而且在很多实验室用于作专业原子基础物理学和材料科学的探测器。 汞弧整流器在工业应用中还存在一些不足，如占用过多的空间和能量消耗可能较大。但是，由于它的高可靠性、易维护性和长寿命特性，仍然被视为一种重要的电子器件。