Пробивное напряжение в однородном поле
Пробой газа.
Пробивное напряжение в однородном поле.
При увеличении напряжения между электродами выше начального U0 самостоятельный разряд переходит в следующую стадию – пробой промежутка, при котором формируется горячий канал разряда, имеющий очень малое сопротивление и высокую температуру.
В однородном поле напряженность одинакова во всех точках промежутка. Поэтому, если ионизация началась и перешла в самостоятельную стадию, она распространяется от одного электрода до второго, и возникновение самостоятельного разряда обязательно обозначает полный пробой промежутка. Начальное напряжение в однородном поле равно пробивному напряжению .
В промежутке с однородным полем и расстоянием между электродами условие самостоятельности разряда имеет вид:
или
, (6)
Рекомендуемые материалы
поскольку в первом приближении может считаться величиной постоянной.
Зависимость для большинства газов, в том числе и для воздуха, можно аппросксимировать формулой
, (7)
где а и h - постоянные для данного газа.
Так как в однородном поле (полем зарядов лавины пренебрегаем),то из условия самостоятельности разряда нетрудно получить величину пробивного напряжения путем решения уравнения
,
откуда
, (8)
причем для воздуха кВ/см, см/кВ2, К=8,2. Подставив эти величины, получим:
,
Если Вам понравилась эта лекция, то понравится и эта - 5 Древневосточная философия.
где - амплитудное значение при переменном напряжение кВ; - расстояние между электродами, см; - относительная плотность воздуха, причем
(9)
или
, (9а)
где Т - температура,К; p - давление, Па для (9) и мм рт. ст. для (9а).
Формула (8) для воздуха применима только при см, так как при меньших приближенная формула (6) оказывается несправедливой.