A tensão de um arco de vácuo pode variar significativamente, dependendo da aplicação e das condições específicas, mas, geralmente, envolve definições de alta tensão para iniciar e manter o arco. No contexto dos fornos de tratamento térmico a vácuo, a tensão de funcionamento dos elementos de aquecimento elétrico é normalmente mantida abaixo dos 80-100 volts para evitar descargas de arco elétrico graves, que podem danificar componentes e provocar acidentes. Em aplicações mais especializadas, como os arcos de vácuo termiónicos (TVA), a tensão necessária para inflamar a descarga entre os eléctrodos pode ser mais elevada, especialmente quando se utiliza um cátodo aquecido e um ânodo em condições de alto vácuo. Além disso, em processos como a refusão por arco de vácuo (VAR), que utiliza uma fonte de alimentação de corrente contínua para gerar um arco, a tensão e a corrente podem ser bastante elevadas, com correntes de refusão até 48 kA em condições de vácuo.
A tensão nos arcos de vácuo é crítica porque influencia diretamente o início e a estabilidade do arco. Nos fornos de tratamento térmico em vácuo, a manutenção de uma tensão mais baixa ajuda a evitar a descarga incandescente ou a descarga do arco, que podem ser destrutivas. O espaçamento entre eléctrodos é também crucial para evitar estas descargas. Em contraste, nos processos TVA e VAR, são necessárias tensões mais elevadas para atingir o aquecimento e a fusão de materiais necessários. O TVA, por exemplo, requer uma tensão suficientemente elevada para desencadear uma descarga brilhante entre o cátodo aquecido e o ânodo, que gera então um plasma contendo iões com energia dirigida. Do mesmo modo, no VAR, a tensão e a corrente elevadas são utilizadas para fundir o elétrodo em condições de vácuo, facilitando a formação de uma poça de fusão e a subsequente solidificação num lingote.
De um modo geral, a tensão de um arco de vácuo é adaptada aos requisitos específicos da aplicação, variando entre valores relativamente baixos em ambientes críticos para a segurança, como fornos de tratamento térmico a vácuo, e valores muito mais elevados em processos especializados como o TVA e o VAR.
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