Виды разрядов в газах. Тлеющий, искровой, дуговые разряды. Коронный разряд, биполярный и униполярный. Стримерный разряд.
Тлеющий разряд – наблюдается при давлениях 0,1–0,01мм рт.ст., применяется в газовых трубках ( красное свечение у неона, синевато-зеленое – у аргона, желтоватое – в парах натрия), лампах дневного света.
Искровой разряд – возникает между электродами при сильных полях – на воздухе Екрит ≃ 3·106 В/м или 30 кВ/см, в вакууме Екрит выше.
Коронный разряд – когда вследствие высокой напряженности на острие электрода начинает развиваться лавинный процесс, но вследствие быстрого уменьшения напряженности поля по мере удаления от острия эта лавина не достигает анода.
Молния – вид искрового разряда. Токи 104 - 5·105 А, напря-жение 
108- 109 В, длительность 
мкс., заряд 0,1 – 200 Кл. Быстрое и сильное разогревание воздуха в зоне разряда приводит к возникновению ударной звуковой волны – грома.
Дуговой разряд – при низком сопротивлении цепи искровой разряд переходит в дуговой, который протекает при высоких токах в десятки и сотни ампер.
в резко неоднородном поле в узкой области с высокой напряженностью поля возникает коронный разряд в виде высокочастотных импульсов тока. С увеличением разности потенциалов в разрядном промежутке электрическое поле становится резко неоднородным не только вблизи заостренных электродов, но и внутри разрядного промежутка. Лавина в виде электронного облака со скоростью движения электронов примерно 210 5 м / составляет за собой положительный пространственный заряд ионов, которые образуются в результате ионизации молекул воздуха. Скорость ионов составляет примерно 2-10 3 м / с.
|
|
|
Под действием фотонов, испускаемых очень ионизированной лавиной, в окружающем газе возникают электроны, которые дают начало дополнительным лавинам. При этом область положительного объемного заряда вытягивается в виде узкого канала, которым непрерывным потоком движутся электроны, вливаются в канал лавины. Такой процесс называется стримерного разряда. Стример пересекает разрядный промежуток и образует между электродами ведущий канал с высоко ионизированным газом.
Импульсы стримерного разряда носят случайный характер. Появление стримеров вызывает мощные импульсы тока с амплитудой до 0,1 А и более, которые могут инициировать воспламенение горючих смесей, пожары, взрывы, мощные радиопомехи и другие опасные явления.
Влияние полярности и твердого диэлектрического барьера на разрядное напряжение газов. Влияние времен воздействия на величину разрядного напряжения коэффициент импульса. Влияние влажности газа на его электрическую прочность.
Явление пробоя газа зависят от степени однородности электрического поля, в котором осуществляется пробой. Электрические поля принято делить на однородные и неоднородные.
|
|
|
Однородным электрическим полем принято называть поле, в различных точках которого напряженность имеет одинаковые значения. К примеру, однородным является поле в средней части плоского конденсатора (Рис. 5.4, а).
Рис. 5.4. Распределœениенапряжённостиполявсреднейчастивоздушныхпромежутковсэлектродамиразличнойформы
В таком поле пробой наступает практически мгновенно при достижении строго определœенногонапряжения, зависящегооттемпературыидавлениягаза. Однороднымполямсоответствуетсамаябольшаяэлектрическаяпрочностьгазов.
В неоднородном поле напряженность в различных точках имеет неодинаковые значения. В электрических установках большинство полей является резконеоднородными. В таких полях напряженность между электродами в различных точках отличается более чем в три раза. Примером резконеоднородных полей могут служить поля между электродами острие-острие и острие-плоскость), являющиеся аналогами реальных систем электродов провод-провод и провод-земля на воздушных линиях электропередачи.
В неоднородных полях электрическая прочность газов всœегданиже, чемводнородных. Этообъясняется тем, что в неоднородных полях имеются места с повышенной напряженностью, где и начинается ударная ионизация при сравнительно небольших напряжениях на электродах. Чем меньше размеры электрода, тем больше около него напряженность электрического поля (рис. 5.4, в).
|
|
|
Итак, положительный объёмный заряд способствует развитию разряда при положительном острие и затрудняет его при отрицательном. В результате разрядное напряжение при отрицательном острие примерно в 2 раза выше, чем при положительном. Это отличие разрядных напряжений получило название "эффект полярности".
Под действием повышенной влажности изоляционные свойства большинства ЭИМ ухудшаются, это связано с высокой степенью диссоциации воды на ионы, что приводит к увеличению проводимости. Главным источником влаги является водяной пар атмосферы. При соприкосновении твёрдого ЭИМ с атмосферой содержащей влагу, происходят два явления: адсорбция воды на поверхности изолирующего мате5риала и адсорбция воды внутрь его.
Причиной адсорбции является диффузия, т.е. силы, которые действуют между молекулами воды и частицами материала на его поверхности
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 1420; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!