Trong kỹ thuật điện, có một hiện tượng gọi là hồ quang điện, là quá trình phóng điện tự lực xảy ra giữa hai điện cực có hiệu điện thể rất lớn trong chất khí ở áp suất thường hoặc ở áp suất thấp.
Tại các trạm điện cao thế, để đảm bảo an toàn người ta thường sử dụng cầu dao cách ly (Disconnectors) để tạo ra khoảng hở cách điện trông thấy được giữa bộ phận đang mang điện và bộ phận cắt điện. Khi đó, hiện tượng hồ quang điện sẽ xảy ra ở giữa các khoảng hở này. Hiện tượng hồ quang điện thường sẽ sản sinh ra ánh sáng nhìn thấy được và sự tỏa nhiệt mạnh.
Chạy qua chất khí giữa hai cực chủ yếu là dòng electron, ion âm đi từ cathode đến anode. Ngoài ra, giữa hai cực còn có dòng ion dương nhưng di chuyển theo chiều ngược lại. Các ion âm và electron va chạm vào anode khiến anode nóng lên, thậm chí có thể lên đến 3500 độ C.
Chất khí giữa hai cực ở nhiệt độ cao nên bị ion hoá, dẫn điện tốt do đó điện trở của hồ quang điện thường rất nhỏ.
Hiện tượng hồ quang điện có nhiều ứng dụng trong đời sống. Một trong số đó là hàn điện nhờ nhiệt độ cao của các cặp điện cực (que hàn là một cực của hồ quang, cực còn lại là tấm kim loại cần hàn). Nhiệt độ cao giữa 2 cực sẽ làm
Que hàn sẽ bị nóng chảy dưới nhiệt độ cao giữa 2 cực và lấp chỗ cần hàn lên tấm kim loại. Do tia hồ quang điện có sức mạnh rất lớn nên những người thợ hàn phải sử dụng mặt nạ bảo hộ để bảo vệ mắt.
