對采集數(shù)據(jù)進行形態(tài)學操作，得到內部高能等離子體及電弧外部輪廓的時間-
面積變化曲線。從引弧、穩(wěn)定燃弧、熄弧及弧后介質恢復四個角度，對不同階段的電弧面積變化做出定量分析，并探究電弧熄弧階段電弧內外面積差變化。實驗表明，通過分析不同階段的等離子體形態(tài)變化，能夠找到電弧平穩(wěn)燃弧及弧后介質恢復的關鍵點，為高壓等級真空斷路器研發(fā)設計及后期電弧形態(tài)診斷提供進一步參考。  隨著我國電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，真空斷路器的生產數(shù)量逐漸超過中壓SF6開關。由于其體積小、開斷壽命長和電
流容量大等優(yōu)點，真空斷路器的應用范圍越來越多向高壓、超高壓擴展。真空電弧是斷路器觸頭斷開時，依靠蒸發(fā)金屬蒸氣并電離來維持的低溫等離子體，其形成、發(fā)展和后熄滅對開斷電路有著重要影響。研究真空電弧等離子體的形態(tài)特征，對斷路器電場、磁場設計有很好的指導作用。 通過對高速攝像機采集到一組真空電弧分析，t= 0.2～6.8 ms 為引弧和穩(wěn)定燃弧階段，此階段電弧形態(tài)主要為陰極斑點形成和電弧等離子體充滿真?zhèn)€觸頭間隙，因此時兩極不斷向間隙補充電子及高能粒子，故此時雖電弧整體輪廓不斷增大，但擴散現(xiàn)象并不明顯。為更加清晰地展示內外電弧幾何形態(tài)區(qū)別，本文主要對熄滅階段及弧后介質恢復階段的電弧形態(tài)做出
后期處理，對穩(wěn)定燃弧階段的內部高能等離子體形態(tài)未做出細節(jié)分析。t=6.9ms 開始為真空熄弧階段，內外面積差開始激增，內部高能等離子體面積逐漸減小，電弧外部輪廓在縱向磁場作用下維持擴散狀態(tài)，其電弧原始圖像與內部高能等離子體分布二值圖像如圖6。圖中可看出內部高能電弧即將從兩極分斷開來，外部電弧輪廓基本維持在穩(wěn)定擴散狀態(tài)。  t = 7.5 ms 以后熄弧階段開始向弧后介質恢復階段過渡，內部等
離子面積分布迅速減小，外部電弧輪廓也出現(xiàn)縮小現(xiàn)象，