（1）自由电子的产生

在断路器触头分离时，一方面因触头间接触压力不断下降，动、静触头间的接触面积不断减小，使接触电阻迅速增大，接触处的温度将急剧升高，阴极触头表面就可能向外发射出电子，这种现象称为热电子发射；另一方面，触头开始分离时，因触头间的距离很小，即使触头间的电压很低，只有几百伏甚至只有几十伏，但电场强度却很大。如间隙距离为10－5cm时，电场强度可达105～106V／cm。因上述两个原因，阴极触头表面就可能向外发射出电子，这种现象称强电场发射，即热电子发射和强电场发射提供自由电子。

（2）电弧的形成(www.daowen.com)

由热电子发射和强电场发射从阴极触头表面逸出来的自由电子，在电场力的作用下向阳极触头作加速运动，并不断与断口间的中性质点碰撞。如果电场足够强，电子所受的电场力足够大，电子积累的能量足够多，则发生碰撞时就可能使中性质点发生游离，产生新的自由电子和正离子。新产生的电子又和原来的电子一起以极高的速度向阳极运行，当它们和其他中性质点碰撞时，又会产生碰撞游离（见图4.4）。碰撞游离连续不断地发生，使触头间充满了电子和正离子，介质中带电质点大量增加，使触头间形成很大的电导。在外加电压下，大量电子向阳极运行形成电流，这就是所说的介质被击穿而产生的电弧，即碰撞游离形成电弧。

（3）电弧的维持

触头间形成电弧后，随着断口的增大，断口的强电场不再存在，随之碰撞游离也不存在，电弧应熄灭，但电弧仍然存在，其原因是电弧形成后产生很大的热量，使介质温度急剧升高，在高温作用下中性质点因高温而产生强烈的热运动。它们之间不断碰撞的结果又发生游离，即热游离，使电弧维持和发展。