|
|
Понятие лидера и главного разрядаПересечение стримером всего промежутка между электродами не является конечной стадией разряда. Стример служит как бы про- должением электрода за счет своей проводимости. Напряженность поля в нем невелика. При приближении стримера к противополож- ному электроду напряженность поля в еще не пробитой части про- межутка сильно возрастает и в ней начинается интенсивная иониза- ция. В результате этот участок превращается в плазму с большой напряженностью на границе. Большая напряженность приводит к быстрому распространению зоны интенсивной ионизации в направ- лении, обратном развитию стримера. Этот процесс называется глав- ным, или обратным разрядом. Разряд в промежутках длиной несколько метров, десятков мет- ров и более имеет некоторые особенности. При таких расстояниях проводимости стримеров недостаточны. При достаточно большом токе в канале стримера вдобавок к ударной начинается термическая ионизация, превращающая его в плазменный канал с высокой про- водимостью – лидер. Лидер проявляется в виде яркого свечения. Когда он достигает конца стримера, наступает пауза, во время кото- рой происходит образование нового стримера, затем лидер продви- гается дальше по каналу стримера. Таким образом, лидер похож на металлический стержень, продвигающийся к противоположному электроду в канале стримера и обеспечивающий высокую напря- женность на его конце. Поэтому в длинных промежутках разряд развивается при средней напряженности поля 1–2 кВ/см. Ток лиде- ра достигает сотен ампер. При продвижении лидера вглубь проме- жутка на его конце может возникать несколько стримеров. Даль- нейшее направление движения лидера имеет вероятностный харак- тер. Этим объясняется ветвящийся характер подобных разрядов (молния). После достижения лидером противоположного электрода начинается обратный разряд, который имеет вид более яркого, чем лидер, свечения, распространяющегося в обратном направлении.
Дуговой разряд Дуговой разряд – это самостоятельный разряд в газе, характери- зующийся высокой температурой (6000–12 000 °С) и большой плот- ностью тока. Дуговой разряд возникает между контактами комму- тационной аппаратуры, в разрядниках, между проводами ЛЭП. Канал дуги разделяют на три участка (рис. 1.9): 1 – катодный; 2 – столб дуги; 3 – анодный. Длина катодного участка 1 около 10–4 см, катодное падение напряжения U к составляет 10–20 В, напряжен- ность поля 102–103 кВ/см. Все это обуславливает мощную эмиссию электронов с поверхности катода. Длина анодного участка 3 чуть выше 10–4 см, анодное падение напряжения U а = 2–6 В. Падение напряжения в столбе дуги 2 равномерно, напряженность поля E с = = 15–30 В/см. Такая напряженность придает электронам ускорение, и в канале создается высокая температура, которая приводит к ин- тенсивной термической ионизации. Длина столба может достигать десятка метров. Он представляет собой плазму с высокой электро- проводностью.
Рис. 1.9. Распределение напряжения в канале дуги
Напряжение дуги: U д = U к + E с l с + U а. У длинной дуги U с >> U к + U а, у короткой U с << U к + U а. На переменном токе дуга будет возникать тогда, когда напряже- ние между электродами больше электрической прочности проме- жутка. Поэтому при переменном напряжении имеет место бестоко- вая пауза D t (рис. 1.10), в течение которой создаются благоприят- ные условия для гашения дуги. Для того, чтобы дуга погасла (не загорелась вновь) при прохождении тока через нулевое значение, необходимо, чтобы электрическая прочность промежутка восста- навливалась быстрее, чем скорость нарастания напряжения. Пробивное напряжение дугового промежутка определяется в ос- новном прочностью катодного участка и столба дуги: U пр.д = = U пр.к + U пр.с. Значение U пр.к зависит от тока дуги и составляет 250–300 В при I = 10-6-10-8 А и 5–20 В при больших токах.
Рис. 1.10. Ток и напряжение дуги на переменном токе
Процесс восстановления электрической прочности дугового про- межутка зависит от скорости рекомбинации и диффузии зарядов плазмы, а также от ослабления термической ионизации. Последний процесс в значительной степени зависит от тока дуги. Для ускорения гашения дуги применяют: 1) интенсивное охлаждение (дутье); 2) разбиение дуги на ряд коротких дуг; 3) уменьшение тока дуги до критического значения. Критическая длина дуги l к = 0,082 UI 0,25 м – для активных цепей; l к = 0,2 I м – для реактивных цепей. Из приведенных формул сле- дует, что критическая длина дуги в сетях, например 35 кВ, достига- ет 7–20 м, а в сетях 110 кВ – 20–60 м.
  ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...  Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...  Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...  Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
