Теория стримерного пробоя газов

P>200 мм рт.ст.

В зоне 3 вольтамперной характеристики свободные электроны разгоняясь электрическим полем и сталкиваясь с молекулами не всегда ионизирует последние, они могут приводить и к возбуждению молекул газа. Результатом этого возбуждения может явиться излучение фотонов. Двигаясь к катоду часть фотонов поглощается другими молекулами вызывая их ионизацию, а другая часть достигая катода выбивает из него дополнительные электроны.

Стример Развитие стримера

Количественно теорию стримерного пробоя оценил Мик (физик).Зависимость пробивного напряжения в газах и электрической прочности от частоты и давления.

Зависимость пробивного напряжения от частоты.

При низких частотах за время одного полупериода разряд успевает развиться и заряды достигают соответствующих электродов, при этом пробой происходит при амплитудном значении напряжения при величине напряжения пробоя при постоянном напряжении.

При дальнейшем увеличении частоты возникает ситуация, когда часть заряженных частиц, не успев достигнуть электрода, в результате за несколько полупериодов в газовом промежутке образуется объемный положительный заряд, который искажает электрическое поле и приводит к его неоднородности, а вне электрического поля электрическая плотность снижается.

При дальнейшем увеличении частоты и электроны не успевают достигнуть соответствующих электродов образуют заряд обоих знаков, получая общую плазму. При очень высоких частотах пробивное напряжение начинает увеличиваться за счет того, что при таких частотах электроны не успевают набрать скорость за время полупериода, что снижает ударную ионизацию.

Зависимость пробивного напряжения от давления и расстояния между электродами.

При малых давлениях расстояние между частицами достаточно велики, следовательно мала вероятность столкновения, следовательно мало развита ударная ионизация.

При некоторой величине давления начинается рост пробивного напряжения, т.к. расстояние между молекулами уменьшаются, соответственно уменьшается длина свободного пробега заряженной частицы и снижается вероятность процессов ударной ионизации за счет малой величины энергии набираемой свободной частицой за время свободного пробега.

Электрическая прочность снижается при уменьшении расстояния.

Закон Паши


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: