羅屹豪，楊廷方，汪新秀，宋華偉，周西杰，劉云輝

(1.長(zhǎng)沙理工大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院，長(zhǎng)沙410114; 2. 國(guó)網(wǎng)湖南省電力科學(xué)研究院，長(zhǎng)沙410007；3. 國(guó)網(wǎng)湖南檢修公司，長(zhǎng)沙410004)

0 引言

防雷間隙具有安裝簡(jiǎn)單且免維護(hù)等特點(diǎn)，因而被廣泛使用[1 - 6]。但其空氣間隙滅弧能力差，往往會(huì)導(dǎo)致線路跳閘率較高。如果其間隙電弧被拉長(zhǎng)、變得更細(xì)，或電弧的溫度降低，則電弧能夠被較快地熄滅。

目前我國(guó)的配電線路仍面臨著電弧難以被快速熄滅導(dǎo)致設(shè)備損壞和人員傷亡的重大問(wèn)題，雖然配置了部分滅弧裝置，但都存在著熄弧速度較慢或使用次數(shù)有限的缺陷。文獻(xiàn)[7 - 9]通過(guò)改變配電線路滅弧裝置的斷口結(jié)構(gòu)對(duì)電弧軌跡進(jìn)行控制，利用特殊的空間多斷口結(jié)構(gòu)迫使電弧多點(diǎn)截?cái)嗖a(chǎn)生高速氣流抑制電弧于初始發(fā)展階段；文獻(xiàn)[10 - 11]提出了利用滅弧氣丸爆炸時(shí)噴射的高速氣旋熄滅電弧，并通過(guò)爆炸散布的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)一步抑制電弧重燃。文獻(xiàn)[12 - 13]則指出電弧產(chǎn)生的原因主要為電磁熱，由于高溫增大了空氣的電導(dǎo)率，使得電弧能夠持續(xù)燃燒。而文獻(xiàn)[14 - 15]采用磁流體力學(xué)原理模型分別對(duì)間隙電弧及負(fù)荷開(kāi)關(guān)的旋轉(zhuǎn)電弧進(jìn)行了動(dòng)態(tài)仿真[16 - 20]。其電弧的動(dòng)態(tài)特性仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果都有著很好的擬合。文獻(xiàn)[21 - 23]則研究了氣體在高溫、強(qiáng)磁場(chǎng)等特殊場(chǎng)合下的電離情況。

空氣炮又名空氣助流器，是利用壓縮氣體形成壓差從而噴出的可達(dá)一馬赫的高速氣團(tuán)產(chǎn)生的巨大沖擊波進(jìn)行清淤、破拆等作業(yè)，目前已廣泛應(yīng)用于冶金、防火等領(lǐng)域[24 - 25]，取得了極好的效果，但在電氣領(lǐng)域應(yīng)用甚少。本文設(shè)計(jì)了一種自能式空氣炮。該裝置利用線圈產(chǎn)生的強(qiáng)磁場(chǎng)電離空氣，讓空氣溫度上升并形成渦流，使炮膛和外界產(chǎn)生超過(guò)一個(gè)大氣壓的壓強(qiáng)差，從而驅(qū)使氣流以約200 m/s的速度噴射而出。高速氣流會(huì)迫使電弧形變并帶走大量熱量，迫使電弧在短時(shí)間內(nèi)熄滅。

本文利用空氣在強(qiáng)磁場(chǎng)下電離產(chǎn)生的氣壓變化設(shè)計(jì)了新型空氣炮滅弧裝置，并用COMSOL仿真軟件對(duì)其進(jìn)行了仿真模擬，發(fā)現(xiàn)其相較傳統(tǒng)裝置有更好的滅弧效果。本文的研究對(duì)于快速熄滅電弧、保證電能質(zhì)量以及推動(dòng)空氣炮在電力領(lǐng)域的進(jìn)一步應(yīng)用具有較大意義。

1 氣吹滅弧原理

輸電線路正常運(yùn)行時(shí)，保護(hù)間隙的工頻電壓不足以擊穿空氣。但當(dāng)雷擊發(fā)生時(shí)，間隙擊穿產(chǎn)生電弧，弧心溫度可達(dá)50 000 ℃。如果間隙電弧無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)熄滅，則會(huì)產(chǎn)生工頻續(xù)流，維持電弧繼續(xù)燃燒。此時(shí)電弧平均溫度超過(guò)3 000 ℃，而中心的溫度可達(dá)10 000 ℃[13]。

文獻(xiàn)[5,13]指出電弧的燃燒不僅僅是電流過(guò)零后電壓擊穿間隙引起的，還必須考慮整個(gè)弧隙間的能量平衡，即電弧輸入的能量不小于電弧喪失的能量。在輸電線路上，電弧的主要能量來(lái)源為工頻電壓的電場(chǎng)能。其能量喪失主要表現(xiàn)為熱輻射和熱對(duì)流，其中對(duì)流散熱占喪失能量的80%以上。輻射散熱公式如式(1)所示。

(1)

式中：rh為弧柱的半徑；Th為弧柱溫度；T0為環(huán)境溫度；εS為弧柱發(fā)射率。

電弧的對(duì)流散熱公式如式(2)所示。

(2)

式中：v為周圍氣流速度；d為電弧中心寬度。

對(duì)于式(1)，由于間隙空氣的電導(dǎo)率會(huì)隨著溫度的增加而上升，為工頻電壓的能量輸送創(chuàng)造條件。研究表明，35 kV工頻電壓激勵(lì)下的電弧溫度一般為4 000 ℃～7 000 ℃，當(dāng)溫度低于3 000 ℃時(shí)，空氣電導(dǎo)率不足，工頻電壓難以向間隙輸送能量，電弧能量平衡被打破，無(wú)法維持穩(wěn)定的形態(tài)，將會(huì)很快熄滅。

高速氣流能夠在極短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生巨大的對(duì)流散熱，從而迅速降低電弧的內(nèi)能。隨著溫度降低，電導(dǎo)率銳減，進(jìn)一步阻礙了工頻電壓的能量輸入，從而迫使電弧熄滅。同時(shí)高速氣流也破壞了電弧的形態(tài)，將電弧拉長(zhǎng)、變細(xì)，有效增強(qiáng)電弧等離子體的去游離作用[8]。二者共同作用，使得電弧能夠在短時(shí)間內(nèi)熄滅。

2 傳統(tǒng)保護(hù)間隙仿真模型

為對(duì)比所安裝空氣炮保護(hù)間隙的滅弧能力，根據(jù)磁流體力學(xué)原理[16 - 20]，在COMSOL中先對(duì)傳統(tǒng)保護(hù)間隙進(jìn)行建模仿真。傳統(tǒng)保護(hù)間隙閃絡(luò)模擬圖如圖1所示。

圖1 傳統(tǒng)保護(hù)間隙閃絡(luò)模擬圖Fig.1 Traditional protective clearance flashover simulation diagram

DL/T1293—2013中指出，復(fù)合絕緣子并聯(lián)間隙的間隙距離應(yīng)在絕緣子高度的0.8～0.9倍范圍內(nèi)。本文中采用的復(fù)合絕緣子型號(hào)為FXBW4-35/70，其高度為640 mm。因此保護(hù)間隙距離設(shè)置為520 mm。

在傳統(tǒng)間隙的電弧仿真過(guò)程中，設(shè)置工頻電壓幅值為35 kV，環(huán)境溫度為20 ℃，介質(zhì)為空氣，周圍氣體流速設(shè)置為0(即無(wú)風(fēng))。使用物理場(chǎng)為層流、傳熱模塊、電流和磁場(chǎng)，并設(shè)置多物理場(chǎng)耦合為洛倫茲力、靜態(tài)電流密度、電磁熱和非等溫流動(dòng)。設(shè)雷擊閃絡(luò)為0時(shí)刻，經(jīng)仿真計(jì)算，傳統(tǒng)保護(hù)間隙電弧的仿真結(jié)果如圖2所示，時(shí)刻為t=2 ms。由仿真結(jié)果得到此時(shí)電弧中心的溫度維持在6 000 ℃左右，外層溫度超過(guò)了3 000 ℃，電弧中心寬度為8.65 mm。電弧在工頻電壓的激勵(lì)下開(kāi)始穩(wěn)定燃燒，后逐漸變?nèi)?，?6 ms時(shí)刻才最終熄滅。

圖2 電弧燃燒模擬圖Fig.2 Arc combustion simulation diagram

3 空氣炮仿真模型

3.1 空氣炮原理

通電線圈周圍會(huì)產(chǎn)生環(huán)繞的磁場(chǎng)，其磁場(chǎng)強(qiáng)度H和線圈的匝數(shù)、通過(guò)線圈的電流大小成正比，即：

(3)

式中：N為線圈匝數(shù)；I為通過(guò)線圈的電流大??；Le為有效磁路長(zhǎng)度。而有效磁路長(zhǎng)度可以表示為：

(4)

式中：Ve為有效體積；Ae為有效截面積。因而磁場(chǎng)強(qiáng)度可以表示為：

(5)

強(qiáng)磁場(chǎng)會(huì)使空氣電離。根據(jù)空氣離子方程組，可得：

(6)

(7)

N+=N-+Ne

(8)

式中：Se為電離源；A為電子附著到中性粒子上形成負(fù)離子的附著率；G為電子雪崩率；β為正離子和電子復(fù)合成中性粒子的復(fù)合系數(shù)；Γ為正負(fù)離子互相中和形成中性粒子的中和系數(shù)；Ne為電子濃度；N+為正離子濃度；N-為負(fù)離子濃度。根據(jù)式(6)—(8)以及仿真結(jié)果，得出空氣的電離程度與所處磁場(chǎng)的磁場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān)，且磁場(chǎng)強(qiáng)度越高，空氣的電離程度越高。由于線圈的磁感線在靠近線圈的位置密集，在遠(yuǎn)離的位置稀疏，磁場(chǎng)強(qiáng)度相差可達(dá)數(shù)百倍。因此靠近線圈處的空氣電離程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于線圈中心的。由于氣體電離，氣體分子密度下降，故氣壓會(huì)下降，即靠近線圈的氣壓會(huì)低于線圈中心的。當(dāng)數(shù)個(gè)同極性的線圈相距不遠(yuǎn)時(shí)，線圈的磁感線會(huì)變得平緩，能夠形成連續(xù)的強(qiáng)磁區(qū)域，即可以形成連續(xù)的低氣壓區(qū)域。且中間線圈的磁感線將變得密集，此處磁場(chǎng)強(qiáng)度最大，空氣電離程度也最高。線圈磁感線分布圖如圖3所示。

圖3 線圈組磁感線分布圖Fig.3 Magnetic induction line distribution diagram of coil group

3.2 空氣炮仿真模型

圖4 空氣炮結(jié)構(gòu)圖Fig.4 Air gun structure diagram

根據(jù)上述理論設(shè)計(jì)出新型空氣炮滅弧裝置，該裝置簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。利用COMSOL軟件構(gòu)建空氣炮模型進(jìn)行仿真，該模型為高17 cm，半徑為8 cm的圓柱體。圓柱體內(nèi)部有一高12 cm，半徑為2.5 cm的圓柱形空腔?？涨簧隙撕屯饨缦噙B，連接處為半徑1 cm的光滑圓弧。線圈每3匝為一組，每匝線圈半徑為0.25 cm，匝間距離0.75 cm。每組線圈并聯(lián)連接，互相間隔為1.5 cm，等距排列，共3組。首個(gè)線圈距空腔底部3 cm。線圈半徑為3 cm，鑲嵌于圓柱中。圓柱材料設(shè)置為石英，該材料的相對(duì)磁導(dǎo)率為1、電導(dǎo)率為1.0×10-12S/m、相對(duì)介電常數(shù)為4.2。而線圈的材料設(shè)置為銅，電導(dǎo)率為5.998×107S/m，相對(duì)介電常數(shù)為1。為確保仿真的準(zhǔn)確性，圓柱外圍設(shè)置為無(wú)限元域，材料選擇無(wú)雜質(zhì)的空氣。模型圖詳見(jiàn)圖5。并將基準(zhǔn)氣壓設(shè)置為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。將空氣炮模型串聯(lián)于保護(hù)間隙的接地端，距離保護(hù)間隙40 cm。正常情況下，保護(hù)間隙未被擊穿，線圈兩端無(wú)電壓。當(dāng)閃絡(luò)通道形成后，工頻電壓施加在保護(hù)間隙兩端，短路電流流過(guò)線圈組。

圖5 空氣炮模型Fig.5 Air gun model

線圈通電形成磁場(chǎng)，其瞬時(shí)磁場(chǎng)強(qiáng)度圖見(jiàn)圖6。強(qiáng)磁場(chǎng)將會(huì)使周圍的空氣發(fā)生電離。此時(shí)靠近線圈處的離子濃度約2.8×105個(gè)/cm3。其中大部分帶電粒子會(huì)在離開(kāi)炮腔后由于復(fù)合、擴(kuò)散作用迅速去游離，且遠(yuǎn)小于電弧燃燒時(shí)的離子濃度(可達(dá)1×109個(gè)/cm3)，因此基本不會(huì)對(duì)滅弧產(chǎn)生負(fù)面效果。

根據(jù)仿真結(jié)果，線圈通電后，空氣電離，尤其是靠近線圈處的氣壓不斷降低，線圈中部的氣壓相對(duì)于靠近線圈處的氣壓不斷增大，在t=1 ms時(shí)刻左右形成的壓強(qiáng)差可達(dá)1 kPa。同時(shí)，由于腔底的磁場(chǎng)強(qiáng)度較小，空氣的電離程度不大，因此形成了局部高壓區(qū)，使吸入的空氣形成渦流?？諝獠粩鄰牡蛪簠^(qū)吸入，并積聚在高壓區(qū)，此時(shí)在空氣炮炮口附近處氣流速度可達(dá)25 m/s。隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度的增加，氣體電離加劇，低壓區(qū)的氣壓不斷下降，范圍不斷延伸。最終在t=2.4 ms時(shí)刻達(dá)到臨界狀態(tài)，此時(shí)最大壓強(qiáng)差可達(dá)60 kPa。隨著外界氣體進(jìn)一步被吸入，高壓區(qū)的氣壓上升，臨界狀態(tài)被打破。當(dāng)t=2.5 ms時(shí)，腔內(nèi)的氣體被高速噴出，最高速度可達(dá)200 m/s。當(dāng)t=7 ms時(shí)，直徑5 cm的高速氣團(tuán)抵達(dá)保護(hù)間隙氣隙中，此時(shí)氣團(tuán)的平均速度可達(dá)120 m/s。高速氣團(tuán)猛烈沖擊電弧，使電弧被沖細(xì)變形，易于熄滅。電弧中心寬度由8.65 mm(d1)縮減至2.2 mm(d2)。電弧粗細(xì)如圖7所示。

圖6 磁場(chǎng)強(qiáng)度分布Fig.6 Magnetic field intensity distribution

圖7 電弧粗細(xì)對(duì)比Fig.7 Arc thickness comparison

圖8 電弧溫度對(duì)比Fig.8 Arc temperature comparison

同時(shí)，高速氣團(tuán)還帶走了大量熱量，使電弧在1 ms時(shí)間內(nèi)，溫度降低至2 200 ℃，僅為無(wú)高速氣流團(tuán)時(shí)的1/3，如圖8所示。由于高速氣團(tuán)噴出，間隙電弧不僅溫度降低，而且會(huì)變細(xì)，這兩方面因素，使得間隙電弧最終在高速氣團(tuán)噴出后2 ms時(shí)間內(nèi)熄滅?？紤]電弧噴射所需時(shí)間，整個(gè)滅弧周期僅約為10 ms。

目前市面上的繼電保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)間一般在20 ms，因而該新型保護(hù)間隙能夠很好地降低雷擊跳閘率。整個(gè)高速氣團(tuán)的熄弧過(guò)程如圖9—10所示。

而當(dāng)電弧熄滅后，線圈兩端的電壓消失，炮腔內(nèi)的磁場(chǎng)強(qiáng)度迅速降低，氣壓也逐漸恢復(fù)，在約3 ms時(shí)間內(nèi)恢復(fù)至初始狀態(tài)，完成自充。

圖9 噴射過(guò)程氣壓圖Fig.9 Pressure diagram during injection

圖10 噴射過(guò)程速度圖Fig.10 Jet process velocity diagram

3.3 影響空氣炮滅弧效率的相關(guān)因素

3.3.1 溫度

空氣炮產(chǎn)生的主要原因?yàn)榭諝怆婋x。而溫度在一定程度上會(huì)影響空氣的電離效果，但在正常工作情況下的影響不大(初始工作環(huán)境溫度需要超過(guò)100 ℃才會(huì)有明顯的影響)。整個(gè)工作過(guò)程中裝置的最高溫度僅為103 ℃。且主要溫升物質(zhì)為空氣，因而可以通過(guò)追蹤溫度來(lái)觀察氣體的大致流向。其在t=5 ms時(shí)刻的溫度如圖11所示。由圖11可以看到，高速氣流從炮口被噴射而出，此時(shí)氣體的溫度僅為70℃，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于電弧的溫度，因而能夠依靠熱對(duì)流帶走電弧的大部分熱量，達(dá)到降低溫度的效果。

圖11 溫度圖Fig.11 Temperature figure

3.3.2 線圈

根據(jù)式(5)可知，當(dāng)炮膛內(nèi)徑(即線圈半徑)不變時(shí)，由于每匝線圈的半徑為0.25 cm，有效體積的增量要遠(yuǎn)大于匝數(shù)的增量，因此隨著線圈匝數(shù)的增加，磁場(chǎng)強(qiáng)度反而會(huì)下降。這樣空氣的電離程度也會(huì)隨之降低，導(dǎo)致噴射氣體的初速度大幅度降低。當(dāng)在一定范圍內(nèi)減少線圈的匝數(shù)，則磁場(chǎng)強(qiáng)度增大，但低壓區(qū)域變得不規(guī)則，嚴(yán)重影響渦流的形成，甚至導(dǎo)致氣體無(wú)法噴出。

而當(dāng)線圈的位置過(guò)于靠近腔底，由于氣體的主要來(lái)源為腔外，會(huì)導(dǎo)致吸氣效率下降，推遲噴射的時(shí)間。而當(dāng)線圈的位置過(guò)于接近腔口時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致腔口出現(xiàn)超聲速氣團(tuán)。此時(shí)空氣的特性從不可壓縮流動(dòng)變?yōu)榭蓧嚎s流動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致局部氣壓突變，嚴(yán)重影響渦流的形成。

表1為不同線圈位置和數(shù)量的空氣炮的噴氣時(shí)間和初速度的仿真結(jié)果。

表1 線圈不同位置和數(shù)量的噴氣時(shí)間和初速度Tab.1 Air injection time and initial velocity at different positions and quantities of the coil

經(jīng)過(guò)測(cè)試，線圈組數(shù)量為3、線圈距腔口1.5～2 cm時(shí)滅弧效果最好。

3.3.3 外殼材料

通過(guò)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)外殼材料的磁導(dǎo)率對(duì)空氣炮的噴射時(shí)間和氣流初速度有較大的影響。本文分別測(cè)試了相對(duì)磁導(dǎo)率為0.25、0.5、1、2、4的外殼材料，發(fā)現(xiàn)隨著磁導(dǎo)率的增加，炮腔內(nèi)的磁場(chǎng)強(qiáng)度增大，噴射時(shí)間提前，氣流初速度提升。但磁導(dǎo)率超過(guò)一定值時(shí)，會(huì)在炮腔外也形成強(qiáng)烈磁場(chǎng)，導(dǎo)致氣壓區(qū)紊亂，反而會(huì)削弱氣流速度，甚至導(dǎo)致氣流無(wú)法噴出。經(jīng)過(guò)測(cè)試，選擇相對(duì)磁導(dǎo)率為1～2的外殼材料的滅弧效果最好。

3.3.4 電壓周期

工頻電壓的周期為0.02 s，半周期為10 ms。工頻電壓的大小直接決定了線圈磁場(chǎng)大小。在仿真測(cè)試中，發(fā)現(xiàn)空氣炮的噴射周期為9 ms，基本接近工頻電壓半周期。

考慮最不利的情況：發(fā)生雷擊時(shí)，工頻電壓正好減少至噴射臨界值，此狀況下需多花費(fèi)約1/6周期的時(shí)間才能正常噴射，即滅弧時(shí)間為13.33 ms，仍小于繼電器動(dòng)作時(shí)間。因此，該新型保護(hù)間隙具有極高的可靠性。

4 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)

為驗(yàn)證仿真的正確性，進(jìn)行了雷電沖擊過(guò)電壓對(duì)照實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行比較，實(shí)驗(yàn)接線圖如圖12所示，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)裝置如圖13所示。

T—高壓試驗(yàn)變壓器；Rd—變壓器串聯(lián)電阻；Rm—直流電阻分壓器；Cb—倍壓回路電容；Re—充電保護(hù)電阻；R—調(diào)波電阻；Rb1、Rb2—工頻電路保護(hù)電阻；D—整流硅堆；C—主電容器；L—調(diào)波電感。圖12 實(shí)驗(yàn)接線圖Fig.12 Wiring diagram for experiment

圖13 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)圖Fig.13 Field experiment diagram

實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2所示。由表2可以看出，新型保護(hù)間隙的電弧能夠在14 ms內(nèi)被熄滅，遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)保護(hù)間隙熄弧時(shí)間，最大只有傳統(tǒng)保護(hù)間隙熄弧時(shí)間31.8%。目前多數(shù)繼電保護(hù)裝置最快動(dòng)作時(shí)間在20 ms左右。因此新型保護(hù)間隙可以大大降低線路的跳閘率，減少了停電損失。

表2 雷擊過(guò)電壓實(shí)驗(yàn)結(jié)果Tab.2 Lightning overvoltage test results

5 結(jié)論

空氣炮目前僅應(yīng)用于消防滅火、清污以及電站的管道疏通。本文將空氣炮原理應(yīng)用于線路間隙滅弧，提出了在保護(hù)間隙旁加裝自能式空氣炮。該設(shè)計(jì)利用電離產(chǎn)生的氣壓變化，使空氣炮噴射出高速氣團(tuán)，迅速帶走間隙電弧溫度，并使電弧變細(xì)，從而加快熄滅。

1)空氣炮噴射而出的氣團(tuán)速度快，能夠沖擊間隙電弧，迅速帶走其熱量并使之拉長(zhǎng)變細(xì)，從而加快電弧的能量喪失，迫使其熄滅。

2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該改進(jìn)型保護(hù)間隙的電弧的熄滅時(shí)間遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)保護(hù)間隙熄弧時(shí)間，最大只有傳統(tǒng)保護(hù)間隙熄弧時(shí)間31.8%。同時(shí)類比當(dāng)前市面上的滅弧方式，該裝置具有自能性、性價(jià)比高的特點(diǎn)。

3)新型自能式空氣炮能夠在完成滅弧后的短時(shí)間內(nèi)重新完成自我充氣，為下一次滅弧做準(zhǔn)備，一定程度上能減少維護(hù)次數(shù)，從而減少人工成本。

4)仿真模型和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)是在空氣中雜質(zhì)較少、濕度較低的情況下進(jìn)行的，裝置運(yùn)行的環(huán)境較為穩(wěn)定，受到的外界干擾小。但在惡劣天氣情況下，該裝置的工作效率會(huì)受到一定影響，仍需繼續(xù)改進(jìn)。且文章使用的電弧模型的輸入電壓為35 kV，若將該設(shè)備應(yīng)用于10 kV或更低電壓等級(jí)的線路上，可能會(huì)由于磁場(chǎng)強(qiáng)度不夠而無(wú)法產(chǎn)生電離。而若應(yīng)用于更高電壓等級(jí)的線路，考慮到保護(hù)間隙更寬、電弧燃燒更劇烈，該裝置單次噴射的氣體量有限，可能會(huì)難以熄滅電弧，仍需作進(jìn)一步改進(jìn)。