Разряд вдоль поверхности в резконеоднородном поле

В конструкции, изображенной на рис.16, б, электрическое поле неоднородно, поэтому у неё разрядное напряжение при равных прочих условиях ниже, чем у конструкции с однородным полем. Однако в этом случае гигроскопические свойства диэлектрика много меньше влияют на разрядное напряжение, чем в однородном поле, так как процессы в адсорбированной на поверхности диэлектрика влаге могут лишь немного увеличить и без того значительную неоднородность поля.

В конструкции, приведенной на рис 16, в, напряженность электрического поля имеет наибольшее значение у края короткого электрода. Поэтому в этом месте при относительно небольшом напряжении возникает корона, которая наблюдается в виде полоски неяркого свечения. При увеличении напряжения область коронирования расширяется и возникают стримеры.

При относительно небольших толщинах твердого диэлектрика каналы стримеров, развивающихся вдоль поверхности, имеют достаточно большую ёмкость по отношению к противоположному электроду, поэтому через них проходит сравнительно большой ток. При определённом напряжении ток возрастает настолько, что температура стримерных каналов увеличивается и в них становится возможной термическая ионизация. В результате этого каналы разряда преобразуются: сопротивление резко падает, интенсивность свечения возрастает. Эти преобразованные каналы получили название каналов скользящих разрядов.

Падение напряжения на каналах скользящих разрядов невелико, поэтому длина из резко увеличивается с ростом приложенного напряжения и процесс завершается полным перекрытием промежутка.

Чем больше ток в канале разряда, тем выше проводимость канала и потенциал на его конце, следовательно, длиннее скользящий разряд и ниже напряжение перекрытия.

Ток в свою очередь определяется емкостью канала разряда по отношению к противоположному электроду. Поэтому чем больше емкость, тем ниже должно быть разрядное напряжение при неизменном расстоянии между электродами по поверхности диэлектрика. Таким образом, разрядное напряжение может быть связано с емкостью канала разряда по отношению к противоположному электроду. В качестве величины, характеризующей емкостью канала, используют удельную поверхностную емкость, т.е. емкость единицы поверхности, по которой развивается разряд, по отношению к противоположному электроду.

Одной из мер является, уменьшение удельной поверхностной емкости посредством увеличения диаметра изолятора у фланца, с которого начинается обычно разряд. В качестве другой меры применяется регулирование электрического поля вдоль поверхности изолятора с помощью полупроводящих покрытий.

При постоянном напряжении заряды, образующиеся вследствие ионизационных процессов, оседают на поверхности диэлектрика, постепенно выравнивают распределение напряжения, затрудняя образование скользящих разрядов. Удельная поверхностная емкость перестает играть определяющую роль, и величина разрядного напряжения сохраняется высокой, приближаясь к разрядному напряжению воздушного промежутка.

Дата добавления: 2015-07-11