электрическая, вольтова дуга, один из видов самостоятельного дугового разряда в газе, в котором разрядные явления сосредоточены в узком ярко светящемся плазменном шнуре. При горизонтальном расположении электродов этот шнур под действием восходящих потоков нагретого разрядом газа принимает форму дуги.
Д. э. в воздухе между двумя угольными электродами ( рис. 1 ) впервые наблюдалась (1802) и была описана (1803) русским учёным В. В. Петровым и английским учёным Г. Дэви (1808-09), который назвал её вольтовой дугой. Развитию теории Д. э. и изучению проблемы её применения в промышленности были посвящены работы русских учёных Н. Н. Бенардоса (сварка с применением угольных электродов, 1882, а также сварка на переменном токе) и Н. Г. Славянова (сварка с применением металлических электродов, 1888-91).
Д. э. может иметь место в любом газе при давлениях от близких к атмосферному и выше. Температура плазмы в шнуре Д. э. при атмосферном давлении и силе тока в несколько а около 5000 К , при высоких давлениях и силе тока - до 12000 К , при обдувании шнура Д. э. мощным потоком газа температура достигает 50000 К . Распределение температуры в различных участках Д. э. между угольными электродами при силе тока 200 а показано на рис. 2 .
Магнитное поле, образованное током Д. э., взаимодействуя с током дуги, вызывает сжатие (стягивание) шнура (см. Пинч-эффект ). С увеличением давления в окружающей среде сила тока Д. э. возрастает, а поперечные размеры её шнура уменьшаются. Вблизи электродов шнур Д. э. суживается ещё больше, образуя на их поверхности яркие катодные и анодные пятна. Плотность тока у катода Д. э. зависит от материала катода и природы газа и обычно составляет 104-105 а/см2 , но при особых условиях может достигать 107 а/см2 .
Вольтамперная характеристика Д. э. - падающая: увеличение тока сопровождается уменьшением напряжения между электродами.
Д. э. применяется в электрометаллургии для получения чистых и тугоплавких металлов (см. Дуговая вакуумная печь ), в светотехнике (см. Газоразрядные источники света ) и особенно широко в электросварке . В некоторых областях техники (например, в технике высоких напряжений) с явлением Д. э. приходится бороться. Для гашения Д. э., возникающей при разрыве цепей высокого напряжения, применяют выключатели с различными дугогасительными устройствами , в том числе выключатели масляные, воздушные, элегазовые, с гашением дуги магнитным полем и др.
Лит.: Никитин В. П., Русская школа в развитии электрической дуговой сварки, 'Автогенное дело', 1948, |7; Самервилл Дж. М., Электрическая дуга, пер. с англ., М.-Л., 1962; Буткевич Г. В., Дуговые процессы при коммутации электрических цепей, М., 1967, а также при ст. Дуговой разряд .