等离子电弧是由等离子弧发生装置产生的(图1)。
当在钨极和工件之间加上一个较高的电压并经过高频振荡器的激发,使气体电离形成电弧。电弧在通过特殊孔型的喷嘴时,受到了机械压缩,使截面积小。另外,当电弧通过用水冷却的特种喷嘴内,因受到外部不断送来的冷气流及导热性很好的水冷喷嘴孔道壁的冷却作用,使电弧柱外围气体受到了强烈冷却。温度降低,导电截面缩小,产生热收缩效应,电弧进一步被压缩,造成电弧电流只能从弧柱中心通过,这时的电弧电流密度急剧增加。由于电弧内的带电粒子在弧柱内的运动自己产生磁场的电磁力,使它们之间相互吸引,也就是电磁收缩效应,结果使电弧再进一步被压缩,这样被压缩后的电弧能量将高度集中,温度也达到极高的程度(约1~2万度),弧柱内的气体得到了高度的电离。当压缩效应的作用与电弧内部的热扩散达到平衡后,这时的电弧便变成为稳定的等离子弧。电弧发生在钨极和工件之间,高温的阳极斑点在工件上喷嘴附近最高温度可达30000度。