在灭弧室内放置产气材料，一方面利用产生的气体提高灭弧室压力，以促进气吹；另一方面利用产生气体中如氢气等成分有利于冷却电弧，可明显地提高灭弧室的开断性能，因而选择合适的产气材料对灭弧室的优化设计很重要。
为了研究产气材料对灭弧室开断性能的影响，西安交通大学低压电器研究小组专门制作了一个和实际塑壳断路器相类似的灭弧室模型，实验模型如图7-15所示。其具有实际塑壳断路器产品的结构特征，外形尺寸为60mm×60mm×20mm，气压测量孔设置在灭弧室下部，直径为2mm。灭弧室上方敞开。触头弹簧提供一定的触头预压力，当短路电流产生的电动斥力超过触头预压力时，触头斥开并产生电弧，在磁场及气流的作用下，电弧向灭弧栅片区域运动，并最终熄灭。当动触头运动到最大位置时被销子锁住，以阻止触头回落。模型灭弧室采用短腿栅片，如图7-16所示，灭弧室下部在器壁两侧放置产气材料，为了加强磁吹，产气材料内衬垫铁片，产气材料分别采用聚甲醛树脂POM（Polyformal-dehyde）、聚碳酸酯PBT（Polycarbonate）和尼龙，试验在振荡回路上进行，预期电流有效值是10kA，并与完全不产气的陶瓷材料进行比较，表7-6给出了开断实验结果的统计列表。相同条件下进行开断获得较高电弧电压和灭弧室压力的材料依次是POM、尼龙、PBT和陶瓷，使用产气材料在第一个半波电流过零后电弧就熄灭，而使用陶瓷材料时，则不能熄弧，这里称为不能开断。为了把上一节中提到灭弧室优化设计的目标，即在提高开断性能的同时，尽可能降低灭弧室内压力作为优选材料的条件作为一个评价指标，这里引入参数如下：
这个参数以陶瓷不产气材料为基准，取产气材料与陶瓷材料的电弧电压差和压力差两者之比，它表示单位压力差引起的电弧电压上升值，这个比值越大，即表示在较低的压力下，能获得较高的电弧电压。从表7-6数据中发现似乎尼龙和PBT有最高值，但在使用PBT作为产气材料时，实验后发现PBT材料的气化产物中大量含有可导电的炭粉颗粒，附着于灭弧室内壁，使灭弧室绝缘电阻下降至300kΩ左右，因而不能作为优选材料。尽管POM材料有最高的电弧电压，但从这个指标出发，尼龙更适合作产气材料。
图7-15 灭弧室模型(www.xing528.com)
图7-16 灭弧室中栅片与产气材料
表7-6 不同产气材料的开断实验结果
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