Исследование устойчивости дуги с ртутным катодом

В предыдущей главе при исследовании устойчивости дуги с ртутным катодом были рассмотрены свойства разряда данного типа как целого, причем мы не вникали в детали поведения самого катодного пятна — этой важнейшей области дуги, свойствами которой в сущности определяются специфические особенности дугового разряда. Между тем именно явления, происходящие у катода дуги, служат источником ее неустойчивости. Можно думать поэтому, что исследование поведения катодного пятна способно доставить много интересных сведений о дуговом цикле. Они должны существенно дополнить наши представления о холодной дуге как неустойчивой форме разряда. Приступая к решению этой задачи, мы должны построить, программу исследований с таким расчетом, чтобы получить ответ на следующие вопросы [c.155]

При постановке этой работы ввиду ее большого объема возникла прежде всего необходимость ограничения ближайших ее задач. В порядке такого ограничения объектом первоочередного исследования была избрана дуга низкого давления с ртутным катодом как одна из наиболее типичных и широко используемых на практике форм дуги с холодным катодом. Центральное место в этой работе заняли вопросы устойчивости дуги, которым до сих пор по существу не уделялось внимания. Что касается самой программы исследований и их композиционного плана, то они ясны из плана расположения материала предлагаемой работы и содержания ее отдельных частей. [c.6]

Одним из новых источников информации о дуге, еще совершенно не использованных до настоящего времени, может служить исследование ее устойчивости. Этой задаче посвящена целиком гл. 2, которой начинается изложение работ, выполненных автором. В ней содержатся сведения о методике и результатах исследования самопроизвольных погасаний дуги с ртутным катодом, ее колебательных процессах с катодной локализацией и ряде других нестационарных явлений катодной области разряда, приводящих к заключению о внутренней неустойчивости дуги с ртутным катодом. Эта идея связывает отдельные части работы, являясь отправным пунктом для последующих глав. [c.6]

Измерения производились с трубками трех различных типов. Трубка типа 1 представляла собой стеклянный цилиндрический сосуд с ртутным катодом и подвешенным на гибком проводнике плоским молибденовым анодом (рис. 9). Расстояние между ними можно было изменять в пределах 1—40 см, наматывая проводник на вал шлифа, находящегося в верхней части трубки. Диаметр трубки составлял около 10 см, а величина поверхности катода была несколько менее 10 см . Давление ртутного пара в трубке поддерживалось постоянным, для чего она помещалась в бак с проточной водой заданной температуры. Несмотря на низкую теплопроводность стекла, теплообмен. между катодом и водой оказывался вполне достаточным при токах до 3—4 а ввиду кратковременности существования дуги в этой области разрядных токов. Трубки типа 1 употреблялись при исследовании зависимости устойчивости дуги от ее длины, а также для опытов с нормальной длинной дугой. [c.81]

В разделе А было рассмотрено одно из наиболее грубых отступлений от критерия устойчивости разряда в условиях дуги с ртутным катодом в форме ее самопроизвольных погасаний. При этом был применен статистический подход к исследованию погасания разряда. Аппаратом для количественного описания указанной тенденции дуги послужили данные о средней продолжительности ее существования при варьировавшихся условиях опыта. [c.112]

Выше был представлен подробный отчет о результатах комплексного исследования ртутной дуги, в программу которого входило большое количество разнородных опытов, сконцентрированных вокруг вопросов устойчивости дугового цикла. Начав со статистического исследования самопроизвольных погасаний дуги и влияния на ее устойчивость различных внешних и внутренних факторов, мы перешли затем к колебательным процессам дуги и, наконец, подвергли анализу структуру катодного пятна и претерпеваемые им непрерывные изменения, включая его направленное движение в магнитном поле, деление и хаотическое перемещение по катоду. При ближайшем рассмотрении все эти кажущиеся не связанными друг с другом явления оказались лишь различными звеньями одной и той же цепи яв- лений внутренней неустойчивости дуги с ртутным катодом. Они наблюдались нами при любых условиях опыта, включая такие, при которых дуга данного типа должна была бы обладать максимальной устойчивостью, ка , например, в разряде с кипящим катодом. Отмечавшиеся при этом изменения поведения дуги носили лишь количественный характер. Из этого следует заключить, что в основе рассмотренных явлений лежат глубокие причины, восходящие к самому механизму дугового разряда холодного типа, вследствие чего в данном случае можно с полным основанием говорить о внутренней неустойчивости дугового разряда. Как можно было вывести из исследования нестационарных явлений катодной области дуги с ртутным катодом, эта форма разряда представляет собой не какое-то определенное состояние равновесия между процессами дугового цикла, 298 [c.298]

В книге дан обзор важнейших работ в области дутчзвого разряда, а также приведены результаты исследований дуги низкого давления с ртутным катодом, выполненных автором. В ней содержатся новые данные о сарлопроизвольных погасаниях дуги, ее колебательных процессах и свойствах катодного пятна, причем в основу исследования положены вопросы устойчивости разряда. [c.4]

Для понимания ряда свойств и особенностей поведения катодного пятна на ртутном катоде имеет парвостепенное значение вопрос о механизме стабилизирующего действия на дугу магнитного поля. Уже подчеркивалось в свое время ( 26), что под влиянием магнитного поля кривая ) (/) претерпевает изменения, состоящие в увеличении угла наклона каждого из ее участков и в смещении точки перелома в область малых токов. Дальнейшее исследование показало, что смещение точки перелома в сторону меньших токов является признаком уаменьшения тока, при котором заканчивается фо(рмирование одиночного катодного пятна. Этот тип изменений соответствует облегчению условий формирования пятна, вследствие чего его можно интерпретировать как признак истинного увеличения устойчивости дуги под действием поля. О его масштабах можно судить по величине наблюдающегося сдвига точки перелома в магнитном поле от 0,5 а приблизительно до 0,1 а, что эквивалентно более чем 5-кратному уменьшению тока формирования полноценного одиночного пятна. [c.143]

Таким образом, исследованные колебания напряжения должны быть отнесены за счет внутренних процессов ртутной дуги и являются признаком внутренней неустойчивости дугово-то цикла данного типа. Справедливость указанного вывода подтверждает установленная выше связь между колебаниями на-чпряжения короткой дуги и ее катодными процессами. По ряду признаков они являются результатом систематических нарушений равновесия между отдельными процессами дугового цик- ла. По-видимому, дуга с ртутным катодом представляет собой не какое-то определенное состояние равновесия между этими процессами, характеризующееся той или иной величиной катодного падения, а состояние непрерывного колебания интенсивности всех процессов дугового цикла в некоторой области значений, зависящей от условий опыта. Это относится в равной мере как к переходной форме дуги, так и к основной ее форме. Более того, так как в дуге с ртутным катодом эти колебания наблюдаются при любых условиях опыта, а эта разновидность металлических дуг относится к наиболее устойчивым, можно с большой степенью уверенности заключить, что внутренняя неустойчивость является общим свойством всех дуг холодного типа. [c.152]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...