ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ГАЗОВ
При небольших напряженностях внешнего электрического поля газы практически считаются идеальными диэлектриками.
Ионизация газа, т.е. расщепление его нейтральных молекул на положительные и отрицательные ионы, которая происходит под действием внешних факторов, называется несамостоятельной или несобственной.
Внешними факторами могут быть: рентгеновские лучи, ультрафиолетовые лучи, космические излучения, а также сильный термический разогрев газа.
Электропроводность газа, обусловленная внешними ионизаторами, небольшая.
Если к газу приложить сильное электрическое поле с большой напряженностью, под действием кинетической энергии нейтральные молекулы будут интенсивно распадаться на положительные и отрицательные ионы, что приводит к появлению самостоятельной или собственной ионизации.
В любом газе невозможен бесконечный рост концентрации положительных и отрицательных ионов, что объясняется их частичным соединением в нейтральные молекулы, т.е. наблюдается процесс рекомбинации.
Рисунок 15 – Ампер-вольтная характеристика газа
Uн - напряжение насыщения;
Uи – напряжение ионизации;
Uпр – напряжение пробоя.
На первом участке ампер-вольтной характеристики газа до Uн выполняется закон Ома, т.е. зависимость линейна, что объясняется ионизацией нейтральных молекул газа на положительные и отрицательные ионы и их частичной рекомбинацией.
На втором участке при увеличении напряжения до значения Uи ток не изменяется, что обусловлено выносом разноименных ионов на электроды и уменьшением их концентрации в межэлектродном промежутке.
Участки I и II ампер-вольтной характеристики газа соответствуют несамостоятельной (несобственной) ионизации.
На третьем участке напряжение до значения Uпр увеличивается, что обусловлено фотонной и ударной ионизациями (появляется механизм самостоятельной (собственной) ионизации).
После пробоя газообразного диэлектрика (U Uпр) теоретически напряжение падает до нулевого значения, а ток бесконечно возрастает (режим короткого замыкания в газообразном диэлектрике).
Дата добавления: 2015-02-19; просмотров: 1106;