高气压电击穿

科技工作者之家 2020-11-17

由于气体压力与气体密度成正比,因而气压将直接影响电子的自由程,从而影响电离和击穿。帕邢定律表明,在相同的间隙距离下,提高气体压力可提高其击穿电压1。

简介由于气体压力与气体密度成正比,因而气压将直接影响电子的自由程,从而影响电离和击穿。帕邢定律表明,在相同的间隙距离下,提高气体压力可提高其击穿电压。

特点高气压电击穿有以下特点:

①超过一定气压Pc之后(各种气体的Pc值不同,例如SF6的Pc约在6kg/cm2以上),击穿电压有较大的分散性。经过多次放电之后(一般称“锻炼”),击穿电压值渐趋稳定。但即使在锻炼之后,偶尔也会出现很低的击穿电压。

②阴极材料对击穿电压有影响。阴极材料的结构,例如有无杂质,单晶或多晶,是否有位错等,也会影响击穿电压的大小。

③电极表面状态的影响。电极表面加工及清洁程度对击穿电压有作用。如电极经抛光、除油等处理后,击穿电压比处理前高。

④电极面积增大,击穿电压将有所降低。

⑤气体中若含有水气及悬浮尖埃等杂质,则会降低击穿电压。因此所充气体应经过净化处理。

影响气体间隙击穿电压的各种因素1.气体状态:密度大,击穿电压会升高;密度小,击穿电压会降低,密度太小,也降低;气压与温度通过对密度的影响,影响击穿电压;气压越大,击穿电压越高;温度增大,击穿电压增大;

2.电压作用时间:均匀电场,击穿电压与电压波形、电压作用时间无关;极不均匀电场,雷电冲击击穿电压比工频冲击电压高得多;极不均匀电场,操作冲击电压,如果波前时间T1与间隙S比,处于临界波前时间T0附近,则可能低于工频冲击击穿电压;

3.电压的极性:均匀电场,击穿电压与电压极性无关;极不均匀电场,当棒为正极时,直流击穿电压与工频冲击电压接近相等;极不均匀电场,当棒为负极时,直流击穿电压远高于工频冲击电压;

4.电场均匀程度:电场越均匀,击穿电压高;

5.电极材料与光洁:表面不易发射电子,击穿电压高;表面光洁,击穿电压高;

6.不同气体类型:卤素元素气体,击穿电压比空气高几倍。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学

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