氣體放電理論一(2)-資料下載頁(yè)
2025-04-29 12:37本頁(yè)面
【正文】 1(0 ??? denn ??40 自持放電條件 設(shè) n0＝ 1 放電有非自持轉(zhuǎn)入自持的條件為 在均勻電場(chǎng)中 ， 這也就是間隙擊穿的條件 ， 上式具有 清楚的物理意義 ? ? 11 ??de ??41 當(dāng)自持放電條件得到滿足時(shí) ， 就會(huì)形成圖解中閉環(huán)部分所示的循環(huán)不息的狀態(tài) ， 放電就能自己維持下去 42 擊穿電壓、巴申定律 ? 根據(jù)自持放電條件推導(dǎo)擊穿電壓 ， 先推導(dǎo) ? 的計(jì)算式 設(shè)電子在均勻電場(chǎng)中行經(jīng)距離 x而未發(fā)生碰撞 ， 則此時(shí)電子從電場(chǎng)獲得的能量為 eEx， 電子如要能夠引起碰撞電離 ，必須滿足條件 只有那些自由行程超過(guò) xi＝ Ui／ E的電子 ， 才能與分子發(fā)生碰撞電離 若電子的平均自由行程為 ?， 自由行程大于 xi的概率為 ii UexWeE x ?? 或?/ixe?43 在 lcm長(zhǎng)度內(nèi) ， 一個(gè)電子的平均碰撞次數(shù)為 l／ ? 其中 是電子自由行程超過(guò) xi 而發(fā)生的碰撞 ， 即電離碰撞次數(shù) 氣體溫度不變時(shí) ， 1／ ? ＝ Ap， 并令 AUi＝ B， 可得 ??/1 ixe ??????EUx iiee ?? ?? 11EBpA p e ???44 ? 將 ? 的計(jì)算式代入自持放電條件 擊穿電壓 Ub 溫度不變時(shí) ， 均勻電場(chǎng)中氣體的擊穿電壓 Ub是氣體壓力和電極間距離的乘積 pd的函數(shù) )11ln ( ????bUBpdA pd e??????????/1lnln A p dB p dUb? ?pdfU b 1?45 ? 巴申 （ Paschen） 定律 擊穿電壓與 pd的 規(guī)律在碰撞電離學(xué)說(shuō)提出之前 ， 就已從實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來(lái)了 46 實(shí)際上的系數(shù) A及 B和溫度有關(guān) 。 系數(shù) A和絕對(duì)溫度成反比 比值 p／ T和氣體密度成正比 式中 p以兆帕計(jì) ， T以絕對(duì)溫度表示 巴申定律更普遍的形式 ??????? TpdfU b 2TpTppT ???? 289200?? ?dfU b ?3?47 湯遜放電理論的適用范圍 ? 電力工程上經(jīng)常接觸到的是氣壓較高的情況 （ 從一個(gè)大氣壓到數(shù)十個(gè)大氣壓 ） ， 間隙距離通常也很大 ? 兩者問(wèn)的主要差異可概述如下 1. 放電外形 均勻連續(xù) ， 如輝光放電 分枝的明細(xì)通道 2. 放電時(shí)間 火花放電時(shí)間的計(jì)算值比實(shí)測(cè)值要大得 3. 擊穿電壓 湯遜自持放電條件求得的擊穿電壓和實(shí)驗(yàn)值有很大出入 4. 陰極材料的影響 實(shí)測(cè)得到的擊穿電壓和陰極材料無(wú)關(guān) 48 49 50 謝謝 ! 李 衛(wèi) 國(guó) ? 高電壓與電磁兼容研究所 ? +80798486， 60105052 ? Q amp。 A
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