電弧等離子體是氣體放電形成的探索，分為自由弧與壓縮弧堅持先行。

1.自由弧

定義：當陰極和陽極間的氣體放電不受外界附加因素的約束和影響（如器壁產業、 氣流、 磁場等） 而形成的電弧稱自由電弧情況較常見， 也稱普通電弧可持續。 開關(guān)電弧、 焊弧體製、 電爐電弧都是屬于自由電弧構建，它們早就被應(yīng)用于照明、 電焊服務延伸、 冶煉等各個方面共創輝煌。

自由電弧的原理：自由電弧的原理如圖所示。 在兩電極上加上直流電壓后進一步， 在電極間就存在著電場大部分。 經(jīng)過點火（接觸點火或高頻點火）后， 電極間隙中的自由電子在電場中被加速提高， 以很高的速度撞擊中性的分子和原子體系， 從而使氣體電離以產(chǎn)生多的自由電子， 再去電離多的中性粒子開展試點， 這就產(chǎn)生了通常所說的電子雪崩現(xiàn)象攜手共進。 與此同時，飛向陰極的正離子撞擊陰極推進一步，使陰極加熱經過，不斷發(fā)射出電子流，從而使電極間隙中形成了電流通路力度， 產(chǎn)生光和熱明確了方向。 這種在氣體中自由燃燒的電弧就稱之謂自由弧。

自由弧的特點：

（1)設(shè)備簡單使用方便勇探新路；

（2)弧柱粗單產提升， 熱量分散， 溫度較低試驗，5000°K~8000° K, 如用來切割金屬勞動精神， 還存在吹力差的弱點；

 (3) 弧穩(wěn)定性差製度保障， 影響工藝質(zhì)量預下達；

 (4)弧電壓低。

2.壓縮電弧

當陰極和陽極間氣體放電形成的電弧受到外界氣流統籌推進、 器壁或者外磁場的壓縮方案， 使弧柱變細、弧溫高， 能量高度集中的弧稱壓縮電弧深入。一般常稱的電弧等離子體指的就是壓縮電弧技術研究。根據(jù)外界壓縮的條件不同， 壓縮電弧可分成下面四種：

(1)氣壓縮婚_展研究。ㄒ卜Q氣穩(wěn)蛔藙?。年帢O周圍引入外界冷氣流（見圖3一l)，它必然使電弧 周圍和電弧本身受到冷卻質生產力， 在電弧和壁面之間形成一層低溫絕緣的冷氣膜適應性強， 其中不能通過電流技術交流， 等離子電弧只能被迫通過中心一個很窄小的通道一這就意味著電流受到冷氣流的壓縮先進的解決方案， 弧柱直徑變小了。 電弧受冷卻而被壓縮的現(xiàn)象通常稱之謂熱力壓縮現(xiàn)象（或效應(yīng)）資源配置。

(2)壁壓縮恍畔?。ㄒ卜Q壁穩(wěn)弧）在電弧等離子體的噴槍設(shè)備中常裝有陽極噴咀大力發展， 特別是當噴咀直徑較小豐富內涵， 氣流黛小時， 壁壓縮起主要作用產能提升。 因噴咀是強烈水冷的適應性， 因此壁面附近的 氣體必然同時受到冷卻而形成冷氣膜， 從而迫使等離子弧向中心壓縮通過活化， 使電弧截面變細落地生根。 圖所示為作電弧加熱器用的壁壓縮弧。通過容器鑒面或噴咀對電弧進行壓縮健康發展，通常稱之稱機械壓縮有效保障。實際上壁壓縮或機械壓縮，本質(zhì)上仍然是通過冷卻電弧即通過熱力壓縮來實現(xiàn)的長效機製。

(3)磁壓縮恢v實踐。ㄒ卜Q碰穩(wěn)弧)弧柱在外加磁場的作用下（常指非轉(zhuǎn)移弧的情況），由于電磁力作用將產(chǎn)生圍繞噴槍軸線的旋轉(zhuǎn)運動奮戰不懈，電弧受力方向由左手定則來確定市場開拓。電弧的旋轉(zhuǎn)意味著與周圍氣體產(chǎn)生了相對運動，等于受到了氣流冷卻大大縮短，因此磁旋就對電弧起壓縮作用各項要求。電弧旋轉(zhuǎn)愈快，對電弧的冷卻愈厲害越來越重要的位置，對電弧的壓縮也就愈強烈新技術。這里也可看到磁壓縮歸根到底也是通過熱力壓縮而實現(xiàn)的。

(4)水壓縮豁樆嘏浜?。ㄒ卜Q水穩(wěn)簧钊?。┧邢蜻M入水穩(wěn)室在室內(nèi)旋轉(zhuǎn)效高，中間形成渦旋。電弧被迫只能從水渦旋中心通過（見圖）基礎，水渦旋表面受電弧加熱而蒸發(fā)性能，而電弧本身則受到水渦旋的冷卻而被壓縮。

上面簡述了四種壓縮弧的類型集中展示，實際上工業(yè)應(yīng)用中的等離子發(fā)生器中各種壓縮方式常常是同時存在的實力增強， 在不同的條件下， 各種壓縮方式起作用的程度不同而已探索創新。

壓縮弧就其電弧的組成帶來全新智能、電極和弧柱過程來說與自由弧沒有本質(zhì)的差別，但由于電弧受強烈壓縮后新產品，將賦于壓縮弧一系列特點去完善，正由于此，使壓縮弧即等離子電弧在各工業(yè)部門中獲得了比自由電弧廣泛得多的技術(shù)應(yīng)用長遠所需。

壓縮弧的特點為求索，

1. 溫度高、能量高度集中規模。 由于壓縮弧的電流密度比自由弧高得多穩定發展， 以致造成高溫和能量集中。氧乙炔焰中心溫度只3000°K左右聯動， 電焊電弧中心溫度5000~ 6000° K, 即使高強度碳弧中心溫度也只1oooo°K~2oooo°K增持能力，而壓縮弧的中心溫度zui高可達30000~50000°K, 另外壓縮弧弧柱截面細后， 能量就能高度集中生產體系。

2.氣氛服務、剛度、參數(shù)能力和水平、可控性好覆蓋。根據(jù)不同工藝的需要，只要變換工作氣種類研究，就可以得到氧化高效、中性或還原性的氣氛。不同工藝要求弧的“剛度”不同的電弧提高，我們可以改變噴咀尺寸機構，調(diào)節(jié)電參數(shù)、氣流量等得到不同剛性的電弧交流。由于壓縮弧的可調(diào)參數(shù)很多基礎，因此可以在很廣的弧參數(shù)范圍內(nèi)穩(wěn)定工作以滿足名種等離子工藝的要求，這是自由弧所不能做到的的

3.穩(wěn)定性好。壓縮弧要比自由電弧穩(wěn)定得多高產。因為電弧受壓縮后溫度增加信息化技術，溫度梯度大，再加上強烈的磁抽吸現(xiàn)象數據，電弧中氣流具有很高的速度創新的技術，所以電弧的位置、形狀顯著、和弧參數(shù)都比較穩(wěn)定而不易受外界因素的千擾快速增長，這對于提高各種等離子加工工藝的質(zhì)量有著重要意義。

4.壓縮弧的弧電壓高占。由于電弧受壓縮后高質量，弧壓增高，這就為大幅度提高等離子發(fā)生器的弧功率提供了可能性動手能力，從而擴大了等離子工藝在工業(yè)中的應(yīng)用范圍逐步改善。

 5.壓縮弧對陽極工件的傳熱率高意見征詢。