Пробой газа электрический

Если Еп = Е , где , — энергия ионизации, то когда энергия суммы фотонов Nhv достигнет величины, превышающей произойдет ионизация атома, т. е. оптический электрон оторвется от атома. Это явление носит название многофотонной ионизации. Так, например, наблюдалась ионизация атома гелия (потенциал ионизации 24,58 эВ) в результате поглощения 21 фотона излучения неодимового лазера (5. = 1,06 мкм), В такого рода опытах применяется сфокусированное излучение мощных импульсных лазеров. При этом напряженность электрического поля составляет 10 —10 В/см. Если ионизация происходит в газе или конденсированном диэлектрике, то при очень большой плотности энергии может возникнуть искровой пробой среды электрическим полем излучения лазера. [c.312]

Пробой газа обусловливается явлением ударной и фотонной ионизации. Пробой жидких диэлектриков происходит в результате ионизационных и тепловых процессов. Одним из главнейших факторов, способствующих пробою жидкостей, является наличие в них посторонних примесей. Пробой твердых тел может вызываться как электрическим, так и тепловым процессами, возникающими под действием поля. [c.116]

Из изложенного следует, что пробой газов - явление электрическое. Поэтому все численные результаты экспериментов по пробою газов относятся к максимальным (амплитудным) значениям напряжения. Поскольку в разрушении жидких и особенно твердых диэлектриков существенную роль играют тепловые процессы, то при приложении к диэлектрикам переменного напряжения численные значения пробивного напряжения относятся к действующим. [c.117]

В электрическом поле, необходимом для пробоя газа, положительные ионы движутся примерно в 100 раз медленнее, чем электроны, и поэтому накапливаются в промежутке, образуя объемный заряд. Наличие объемного заряда искажает поле и оказывает существенное влияние на пробой газа даже при плоскопараллельных электродах. [c.120]

В результате этого процесса происходит пробой газов, который совершается мгновенно, т. е. за время порядка 10 сек. Этот пробой на основе ударной ионизации носит название электрического пробоя, он не зависит от времени приложения напряжения, не связан с нагревом материала, как тепловой пробой, так как ударная ионизация происходит мгновенно и зависит только от критической напряженности поля. Электрический пробой типичен для газов и неполярных других диэлектриков. [c.30]

Из изложенного следует, что пробой газов — явление чисто электрическое. Поэтому все численные результаты экспериментов по пробою газов относятся к максимальным (амплитудным) значениям [c.58]

Технической особенностью реализации данного варианта способа является обеспечение особых условий пробоя. Эти условия относятся к выбору среды, в которой реализуется процесс, и соотношения расстояний между электродами по поверхности массива Id и на сквозной пробой Обычно электрическая прочность твердых материалов выше прочности жидкостей и газов и соотношение U.U должно быть существенно больше 1.0 для того, чтобы имел место электрический пробой в толще твердого материала, а не перекрытие его по поверхности. Чем выше электрическая прочность среды, окружающей твердый материал, тем проще добиться пробоя в толще твердого материала. Именно так поступают в исследованиях электрической прочности твердых диэлектриков, помещая подвергаемые электрическому пробою образцы в электрически прочную жидкую среду (например, трансформаторное масло), а сами образцы вьшолняют в форме пластин с отношением ширины к толщине образца не менее 5-10. [c.9]

Исследованиями эрозии при электрическом пробое газов и жидкостей установлено, что существенную роль играет пробиваемая среда /117/. При переходе от газов к жидкостям величина эрозии увеличивается на два порядка, а от воды к трансформаторному маслу - в 3-6 раз. Если в различных жидкостях определяющую роль играет доля энергии, выделившейся в канале разряда, то при пробое твердого тела основную роль будет играть состояние и количество плазмы в канале разряда, что, в свою очередь, определяется химическим составом, энергией образования плазмы и термодинамическими характеристиками материала среды. Данные исследования эрозии электродов из Ст.З при пробое различных твердых материалов, а также солярового масла и воды приведены в табл.4.2. [c.171]

Химическим анализом продуктов, растворенных в жидкой части минеральных пульп, установлено, что различие в соотношении кислорода и водорода в пробе газа связано с развитием реакций окисления. При обработке электрическими разрядами воды или электроимпульсном измельчении инертных к кислороду минералов, например, плагиоклаза, кальцита, кислород вступает в реакцию с материалом электродов, продуктами их эрозии и азотом, растворенным в воде. Склонные и окисленные сульфидные минералы практически полностью связывают кислород, выделяющийся при электроимпульсном измельчении их в воде. [c.207]

В печь (рис. 8) постоянно подается определенное количество эндогаза, природного газа (метана) и аммиака, контролируемого расходомерами 11. Из без-муфельной печи 1 анализируемый газ, пройдя блок 2 очистки от сажи, фильтр 4 очистки пробы газа от аммиака и влаги, подается насосом 6 через ротаметр 5 в оптико-акустический газоанализатор 7 (ОА-2209) для определения количества Oj. Электрический сигнал от газоанализатора, пропорциональный концентра- [c.441]

Плазмотрон исследован в диапазоне силы тока 0,6...2,1 кА. Потоком газа электрическая дуга выносится через сопло и вытягивается, напряжение на ней растет. При некотором положении дуги происходит пробой на стенку сопла и напряжение уменьшается. [c.99]

Теория второй стадии электрического пробоя — разрушения диэлектрика — разработана в меньшей степени, поскольку в этом случае особенно сильно сказываются различия в физико-химических свойствах тех или иных диэлектриков. Характер второй стадии пробоя зависит также от свойств источника напряжения если мощность источника велика, то при пробое возникает электрическая дуга, а при малой его мощности пробой завершается искровым разрядом существенно меньшей разрушительной силы. Через небольшое время после разряда газы полностью восстанавливают свою электрическую прочность (правда, мощный разряд может повредить электроды и, нарушив однородность электрического поля, косвенно повлиять на последующие испытания разрядного промежутка). В жидких диэлектриках электрическая прочность после пробоя также практически полностью восстанавливается, а необратимые химические изменения могут произойти только вследствие многократных повторений искрового пробоя (или в случае длительного дугового пробоя). Лишь в твердых диэлектриках вторая стадия пробоя приводит к необратимым изменениям даже в случае маломощного одиночного разряда в таком диэлектрике после искрового пробоя остается узкий проплавленный током канал с повышенной проводимостью (электрическая дуга приводит к значительным разрушениям твердого диэлектрика и для органических материалов — к обугливанию). [c.52]

В электрическом поле, необходимом для пробоя газа, положительные ионы движутся примерно в 100 раз медленнее, чем электроны, и поэтому накапливаются в промежутке, образуя объемный заряд. Наличие объемного заряда искажает поле, и оказывает существенное влияние на пробой газа даже при плоскопараллельных электродах. В неоднородном поле (например, в случае электродов игла — плоскость или игла — игла) накопление объемного заряда определяет ход процесса даже при сравнительно низких напряжениях задолго до пробоя, причем ударная ионизация начинается не во всем объеме газа, а локализуется в местах наибольшей напряженности поля. Ввиду этого при напряжении, существенно меньшем (так называемом начальном напряжении), возникает корона. Пробой газа в неоднородном поле характеризуется двумя значениями напряжений начальным (коронным) и пробивным. [c.148]

Следует отметить, что ввиду кратковременности процесса пробоя газов значение электрической прочности (или пробивного напряжения газового промежутка) при переменном напряжении определяется амплитудным (а не действующим, как, например, при тепловом пробое твердых диэлектриков) значением. При постоянном напряжении и расстоянии между электродами порядка 1 см электрическая прочность воздуха в случае нормальных температуры и давления пр = 3 МВ/м (амплитудное значение для переменного напряжения или же постоянное значение для постоянного напряжения). Существуют газы, электрическая прочность которых заметно выше или ниже электрической прочности воздуха (см. 20.1 и рис. 18.4). [c.149]

На лицевой панели прибора расположены стрелочный прибор, легкосъемные фильтры для пробы газов и воздуха, ручки управления и кабель электрического питания от автономной аккумуляторной батареи. [c.105]

Благодаря большой скорости развития пробоя газов при повышении переменного напряжения пробой происходит при условии достижения определенного амплитудного, а не среднеквадратичного значения. Это обстоятельство может привести к неправильной оценке пробивного напряжения, если кривая переменного напряжения искажена, а прибором измеряется только действующее значение. При точно синусоидальном напряжении частотой 50 Гц в однородном электрическом поле и расстоянии между электродами 1 см и нормальных атмосферных условиях электрическая прочность воздуха, рассчитанная по амплитудному напряжению, равна 3,0 МВ/м, а рассчитанная по действующему напряжению — 2,1 МВ/м. При постоянном напряжении пробой газов происходит при условии, что напряжение достигает значения, соответствующего амплитудному пробивному напряжению при 50 Гц. [c.67]

Пробой газообразных диэлектриков в неоднородных электрических полях проходит ряд промежуточных стадий неполного пробоя газа (электрическая корона, кистевой разряд). Типичными электродами, образующими неоднородные (неравномерные) электрические поля, являются острие — плоскость острие — острие цилиндр внутри цилиндра и др. Наибольшая неоднородность электрического по-ля создается между электродами острие — плоскость. На пробой газа в неравномерных электрических полях оказывают влияние степень неравномерности поля, полярность а форма электродов. [c.14]

Пробой газообразных диэлектриков в неоднородных электрических полях проходит ряд промежуточных стадий неполного пробоя газа (электрическая корона, кистевой разряд). [c.19]

На пробой газа в неравномерных электрических полях (рис. 12) оказывают влияние степень неравномерности поля, полярность и форма электро-, [c.19]

При приложении к слою газа электрического напряжения в нем возникает ток проводимости (рис. 9). С дальнейшим повышением напряжения наступает пробой газа (точка П на рис. 9). Пробой в однородном электрическом поле происходит в виде искрового разряда (искры), соединяющего металлические электроды, поме- Рис. 9. Зависимость тока от щенные в газовой среде. Явление напряжения (вольт-амперная пробоя газообразных диэлектриков характеристика) для воздуха в однородном электрическом поле описывается законом Пашена, согласно которому пробивное напряжение ( /пр) всякого газообразного диэлектрика (газа) есть функция произведения давления газа (р) на толщину (Л) слоя газа [c.15]

Существуюш,ие газоанализаторы работают или на принципе последовательного избирательного поглощения трехатомных газов (ROJ и кислорода (в приборах Орса), или на принципе сравнения некоторых физических свойств газов с воздухом (например, электрические газоанализаторы—сравнением теплопроводностей). С помощью эксплуатационных газоанализаторов определяют содержание R0. и О2 в процентах по объему в сухих газах, так как проба газа перед поступлением на анализ охлаждается и фильтруется. [c.31]

Развитие пробоя зависит от степени однородности электрического поля, в котором происходит пробой газа. Если в однородном поле напряженность поля постоянна, а в слабонеоднородном поле изменяется вдоль силовой линии не более чем в 2—3 раза, то в резконеоднородном — на несколько порядков. [c.545]

В слабонеоднородном поле, как и в однородном, пробой газового промежутка происходит сразу при возрастании приложенного напряжения до Unp. Особенностью пробоя газа в резконеоднородном поле является возникновение при сравнительно низком напряжении коронного разряда (короны) в области с повышенной напряженностью электрического поля (вблизи электрода с малым радиусом кривизны), а пробой промежутка происходит при более высоком напряжении, так что пробой газа в резконеоднородном поле характеризуется двумя значениями напряжений начальным (коронным) t/к и более высоким пробивным t/np. [c.546]

Исследование влияния электрического разряда на состояние суспензий (исходная крупность зерна 3-5 мм, соотношение Т Ж = 1 10) проведено методом сравнения количества и состава газообразных, растворимых и нерастворимых в воде продуктов. На рис.5.4 представлены количественные характеристики объема газообразных продуктов, вьщелившихся при электроимпульсной обработке воды и минеральных суспензий импульсами с энергией 175 Дж, а в табл.5.1 - их химический состав. При электроимпульсном измельчении минералов и руд образование газа происходит главным образом за счет разложения воды. Только при измельчении термически неустойчивого кальцита /124/ и руды, содержащей кальцит, в составе проб газа обнаруживаются продукты разложения минерала. Присутствие азота в пробах связано с его растворимостью в воде. Исходя из этого, различие в объеме газообразных продуктов, выделяющихся при электроимпульсном измельчении минералов и обработке воды, можно объяснить изменением условий формирования канала разряда в воде и суспензиях минералов с разными электро- и теплофизическими свойствами /125,126/. [c.206]

В головной части реактора (диаметром 60 мм) была размещена топочная часть со съемной передней крышкой, на которой смонтированы форсунка и аппарат для завихривания воздуха. Здесь же была установлена запальная электрическая свеча накаливания, а в конце топки — съемная керамическая решетка, изолирующая зону горения от зоны испарения. Отбор проб газа на анализ и замер температур потока производились как по длине реактора, так и по его сечениям. [c.171]

ОПТИЧЕСКИЕ РАЗРЯДЫ — газоразрядные явления, аналогичные электрическим разрядам в газе, возникающие в воздухе или др. газе под действием мощных световых (лазерных) полей. До изобретения лазеров изучались и использовались газовые разряды в полях более низких частот, чем оптические в пост, электрич. поле, в ВЧ-, в СВЧ-полях. Лазерная техника открыла физике газового разряда оптич. диапазон. Различают два осн. типа О, р. 1) л а э е р н а я искра — оптич. пробой газа, т. е. бурное нарастание ионизации ранее не ионизированного газа 2) непрерывный О. р.— поддержание в газе уже имеющегося ионизов, состояния под действием светового излучения. [c.448]

Существует ряд явлений, родственных Э., в к-рых перенос носителей заряда осуществляется не электрич. полем, а градиентом темп-ры (см. Термоэлектрические явления), звуковыми волнами (см, Акустоэлектрический эффект), световым излучением (см. Увлечение электронов фотонами) и т. п. Э. жидкостей, газов и плазмы обладает рядом особенностей, отличающих её от Э. твёрдых тел (см. Электрические разряды в газах, Электрический пробой. Электролиз). Э. М. Эпштейн. ЭЛЕКТРОРАКЁТНЫЕ ДВИГАТЕЛИ (электрореактивные двигатели, ЭРД)—космич. реактивные двигатели, в к-рых направленное движение реактивной струи создаётся за счёт электрич, энергии, Электроракетная двигательная установка (ЭРДУ) включает собственно ЭРД, систему подачи и хранения рабочего вещества и систему, преобразующую электрич. параметры источника электроэнергии к номинальным для ЭРД значениям я управляющую функционированием ЭРД, ЭРД—двигатели малой тяги, действующие в течение длит, времени (годы) на борту космич. летательного аппарата (КЛА) в условиях невесомости либо очень малых гравитац. полей. С помощью ЭРД параметры траектории полёта КЛА и его ориентация в пространстве могут поддерживаться с высокой степенью точности либо изменяться в заданном диапазоне. При эл.-магн. либо эл.-статич. ускорении скорость истечения реактивной струи в ЭРД значительно выше, чем в жидкостных или твердотопливных ракетных двигателях это даёт выигрыш в полезной нагрузке КЛА. Однако ЭРД требуют наличия источника электроэнергии, в то время как в обычных ракетных двигателях носителем энергии являются компоненты топлива (горючее и окислитель). В семейство ЭРД входят плазменные двигатели (ПД), эл.-хим. двигатели (ЭХД) и ионные двигатели (ИД). [c.590]

Рис. 16.4. Зависимость плотно- "Рочности Е,, (см. ГЛ. 18), возникает сти тока в газах от напряженно- возможность генерации заряженных части электрического поля стиц в Электрическом поле из-за появления ударной ионизации, и кривая зависимости ] от Е начинает резко подниматься (участок ВС на рис. 16.4). В предпробивных полях создаются условия для возникновения лавин , и ток очень резко возрастает, пока при Е — Е не наступит пробой газа.

Принцип работы прибора К-456 заключается в определении концентрации СО по количеству тепла, которое выделяется при дожигании пробы газа на раскаленной каталитически активной платиновой спирали. В качестве измерительной системы газоанализатора К-456 (рис. 50) используется электрический мост, в плечи которого включены измерительная платиновая нить / , термокомпенсационная эталонная платиновая нить / , два постоянных резистора Н1 и R2, а в диагональ — измерительный прибор И. На ноль стрелку прибора устанавливают перемещением движка потенциометра Питание прибора осуществляется от аккумуляторной батареи Б. Для надежности подвода отработавших газов к платиновой нити используется мембранный насос. [c.113]

Как известно, химически чистая вода характеризуется высоким сопротивлением для прохождения электрического тока. С повышением концентрации веществ, растворенных в воде, электрическое сопротивление ее уменьшается, а электрспроводность увеличивается. На этой зависимости и основан принцип работы электрических солемеров. Определение солесодержания с применением электрического солемера производится по показаниям гальванометра с помощью предварительно построенной градуировочной кривой. Метод электропроводности для контроля качества пара является быстрым, точным и пригодным для регистрации на приборе. Основным недостатком этого метода является увеличение электропроводности пробы конденсата пара за счет присутствующих в пробе газов СОг и ЫНз, которые при конденсации проб растворяются, образуя угольную кислоту и гидроокись аммония, продукты электролитической диссоциации которых увеличивают электропроводность конденсата пара, завышая значение солесодержания в нем. Для того чтобы устранить это искажение, при.меняются солемеры, в которых сочетается предварительная дегазация пробы с ее упариванием в солеконденсаторе. При упаривании пробы ее солесодержание повышается в несколько раз по сравнению с действительным солесодержанием, в результате чего резко уменьшается влияние аммиака и углекислоты на точность показаний солемера. [c.190]

Коронный разряд возбуждается в неоднородном электрическом поле обычно при малом радиусе одного из электродов и характеризуется как незавершенный пробой газа при мало.м токе. Корони-рующий слой не соприкасается со вторым электродом. С увеличением напряжения на электродах короннрующий слой разрастается. Коронный разряд широко используют в электрофильтрах для [c.21]

Пробой воздуха развивается весьма быстро, поскольку он связан с разгоном электрическим полем частиц с большой подвижностью. При расстоянии между электродами 1 см пробой успевает завершиться за 10 — 10 сек. Поэтому практически скорость подъема напряжения на испытательном трансформаторе не влияет на электрическуто прочность газов. Но при достаточно кратковременном воздействии напряжения, например, отдельными импульсами, разряд в газе может и не оформиться, особенно при значительных расстояниях между электрода1МИ. В силу этого коэффициент импульса, равный отношению пробивного напряжения при импульсах к пробивному напряжению при постоянном токе или при 50 гц, оказывается для газов больше единицы. Коэффициент импульса зависит от формы самого импульса, от формы электродов и расстояния между ними, как правило, он не более 2. Благодаря большой скорости развития пробоя газов при повышении переменного напряжения пробой происходит при условии достижения определенной величины амплитудным значением, а не эффективным. Это обстоятельство может привести к неправильной оценке величины пробивного напряжения, если кривая переменного напряжения искажена, а измеряется только эффективное значение. При точно синусоидальном напряжении частотой 50 гц Б однородном электрическом поле при расстоянии между электродами 1 см и нормальных атмосферных условиях электрическая прочность воздуха, рассчитанная по максимальному напрял<ению, равна 30 кв/см, а рассчитанная по среднему напряжению—21 кв1см. При постоянном напряжении пробой газов происходит при условии, [c.75]

При приложении к слою газа электрического напряжения в нем возникает ток проводимости. С дальнейшим повышением напряжения наступает пробой газа, который в однородном электрическом поле происходит в виде искрового разряда (искры). Это явление описывается законом Пашена, согласно которому пробивное напряжение (и р) всякого газообразного диэлектрика (газа) есть функция произведе1П1я дав.чения газа (Р) на толщину слоя газа (й) [c.12]

Х кПряжения наступает пробой газа напряжения (вольтамперная (точка П на рис. 9). Пробой в од- характеристика) для воздуха нородном электрическом поле [c.17]

При дальнейшем повышении Е до значений, близких к электрической прочности пр (см. гл. 5), возникает возможность генерации заряженных частиц в электрическом поле из-за развития ударной ионизации и кривая зависимости I от Е начинает вновь резко подниматься (участок ВС на рис. 1-40). В предпробивных полях создаются условия для возникновения лавин , и ток очень резко возрастает, пока при = пр не наступит пробой газа. [c.69]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...