vlamboog

Een vlamboog is elektrische verbinding "door de lucht" (of ander gas) en geeft niet alleen enorm veel licht maar ook enorm veel warmte. Je kan een vlamboog voorstellen als een constant overspringende vonk.

Betekenis

Een vlamboog is een verschijnsel waarbij, onder bepaalde condities, elektriciteit "door de lucht" (of een ander gas) stroomt. Normaal vormt lucht (of ander gas) een isolator en kan elektriciteit niet door de lucht vloeien. Maar als de lucht geïoniseerd raakt, dan is geleiding van elektriciteit wel mogelijk. Als door dit geïoniseerde gas een elektrische stroom vloeit zal een fel lichten enorm veel warmte ontsaan. Of een vlamboog zal ontstaan is primair afhankelijk van de afstand tussen twee elektrische geleiders en de afstand tussen die geleiders.

Een bekend voorbeeld van het ontstaan van een vlamboog is tijdens het elektrisch lassen. Hierbij vloeit een zeer grote stroom tussen de laselektrode en het te lassen object. Bij de start van het lassen gebeurd er nog niets, de afstand tussen de laselektrode en het te lassen object is dan te groot om de lucht geïoniseerd te krijgen. Zodra de laselektrode tegen het metaal wordt aangetikt ontstaat een soort kortsluiting waardoor een grote stroom gaat vloeien en veel warmte ontstaat bij de relatief dunne laselektrode. Daardoor smelt een deel van het einde van de lasdraad en ontstaat een kleine ruimte tussen de laselektrode en het metalen object dat gelast moet worden.

In die kleine opening (afstand laselektrode/object) zal door de elektrische spanning (die zich bevindt tussen de laselektrode en het object) de lucht ioniseren. Daardoor veranderd de lucht van een isolator naar een geleider. Door de geïoniseerde lucht zal een stroom vloeien (tenzij de laselektrode te ver teruggetrokken wordt). Deze stroom zorgt voor enorm veel licht en warmte. Door de warmte smelt niet alleen de laselektrode maar ook een klein deel van het te lassen object (dat uit twee te lassen onderdelen bestaat) hierdoor kunnen de twee objecten, samen met het metaal van de laselectrode, aan elkaar gesmolten (gelast) worden.

Een vlamboog kan ook onbedoeld ontstaan, bijvoorbeeld tijdens het afschakelen van grote stromen in een schakelaar of automaat of zekering. Wanneer niet voldoende "vlamboogdovende" maatregelen zijn getroffen zal de vlamboog intact blijven waardoor veel warmte ontstaat en mogelijk brand kan ontstaan.

Zekeringen en automaten die te grote stromen moeten onderbreken moeten óók geschikt zijn om grote kortsluitstromen te onderbreken (zonder dat een vlamboog ontstaat). Een zekering van 100 Ampère zegt alleen maar dat bij een stroom groter dan 100 Ampère de zekering zal doorslaan, maar dat betekent nog niet dat het elektrische circuit onderbroken wordt, immers kan een vlamboog ontstaan en dat is ook een vorm van een geleider.

Zo'n situatie kan ontstaan als bijvoorbeeld een zekering van 100 Ampère tijdens een kortsluiting doorslaat, maar doordat de kortsluitstroom bijvoorbeeld 5000 Ampère is, en de zekering maar tot bijvoorbeeld 1000 Ampère een kortsluitstroom kan onderbreken, zal een vlamboog ontstaan en blijft dus een stroom vloeien, en ontstaat door de enorme hitte mogelijk brand. Bij een zekering of automaat moet de "stroomonderbrekingscapaciteit" of "kortsluitafschakelvermogen" (aangeduid met de afkorting Icu) groter zijn dan de te verwachte kortsluitstroom.

Vooral bij het gebruik van een LFP accu, die bijvoorbeeld een nominale stroom levert van 100 Ampère, kunnen zéér grote kortsluitstromen vloeien, tot wel 10.000 Ampère of meer. Gangbare zekeringen en automaten zijn totaal ongeschikt om dit soort grote kortsluitstromen te onderbreken (zonder dat een vlamboog ontstaat).

Het onbedoeld ontstaan van een vlamboog of een slechte (losse) elektrische verbinding in een elektrische installatie is een belangrijke oorzaak van huisbranden.

Welkekiezenglossarium

In dit glossarium zijn nog veel meer termen te vinden, van "aanlegthermostaat" tot "zonnecollector", zie het welkekiezenglossarium