1.4起始电压与气压的关系 >巴申定律 >巴申曲线 电气工程暴独国家精品课程
巴申定律 巴申曲线 1.4 起始电压与气压的关系 起始电压与气压的关系
巴申定律(Paschen'slaw 利用汤逊理论的自持放电条件y(ea1)=1以及碰撞电离系 数α与气压p、电场强度的关系式(当气温不变时),并考虑均匀电 场中自持放电起始场强E,6/d(式中6为起始电压),可得以下关 系: In 由于均匀电场气隙的击穿电压U,等于它的自持放电起始电压6, 上式表明:均匀电场气隙的击穿电压满足下式: U。=f(pd) 上式所示规律在汤逊理论提出之前就由物理学家巴申从实验中 得出,称为巴申定律。 电气工程暴融国家精品课程
利用汤逊理论的自持放电条件 γ ( eαd -1)=1以及碰撞电离系 数 α与气压 p、电场强度 E的关系式(当气温 T不变时),并考虑均匀电 场中自持放电起始场强 E0= U0 / d(式中 U0为起始电压),可得以下关 系: 由于均匀电场气隙的击穿电压 Ub等于它的自持放电起始电压 U0, 上式表明:均匀电场气隙的击穿电压满足下式: 上式所示规律在汤逊理论提出之前就由物理学家巴申从实验中 得出,称为巴申定律 。 0 0 0 0 ( ) ( ) ln[ ] 1 ln(1 ) b pd B T U T p d A T T ( ) U f pd b 巴申定律 (Paschen’s law )
巴申曲线 103 10 5 10 10 10 103251022510125102510125102 103 barmm 10 10P 10 102 103 10 Pd 105 Pam 上图为由前式所绘出的曲线,称为巴申曲线。 巴申曲线表明,改变极间距离d的同时,也相应改变气压p而 使pd的乘积不变,则极间距离不等的气隙击穿电压却彼此相等。 由巴申曲线可知,当极间距离不变时提高气压或降低气压到 真空,都可以提高气隙的击穿电压,这一概念具有十分重要的实 用意义。 电气工程暴融国家精品课程
巴申曲线 上图为由前式所绘出的曲线,称为巴申曲线。 巴申曲线表明,改变极间距离d的同时,也相应改变气压p而 使pd的乘积不变,则极间距离不等的气隙击穿电压却彼此相等。 由巴申曲线可知,当极间距离d不变时提高气压或降低气压到 真空,都可以提高气隙的击穿电压,这一概念具有十分重要的实 用意义。 103 102 101 100 10-1 10-3 10-2 10-1 100 101 102 103 bar mm 2 2 5 5 2 2 5 5 2 2 555 2 2 5 pd 100 102 104 103 101 105 10 Pa m -1 kV Ub
1.5气体放电的流注理论 >流注的形成过程 >流注的条件 电气工程暴独国家精品课程
流注的形成过程 流注的条件 1.5 气体放电的流注理论 气体放电的流注理论
前面汤逊放电理论所讨论的是低气压、短气隙的情 况,但在高气压(101.3kPa或更高)、长气隙的情况 [pd>26.66kPa(200 mmHg.cm],汤逊理论将不适用。 以自然界的雷电为例,它发生在两块雷云之间或雷 云与大地之间,这时不存在金属阴极,因而与阴极上y 的过程和二次电子发射根本无关。 气体放电流注理论以实验为基础,它考虑了高气压、 长气隙情况下不容忽视的若干因素对气体放电的影响, 主要有以下两方面: >空间电荷对原有电场的影响 >空间光电离的作用 电气工程基独国家精品课程
前面汤逊放电理论所讨论的是低气压、短气隙的情 况,但在高气压(101.3kPa或更高)、长气隙的情况 [pd>> 26.66kPa •(200mmHg •cm],汤逊理论将不适用。 以自然界的雷电为例,它发生在两块雷云之间或雷 云与大地之间,这时不存在金属阴极,因而与阴极上 γ 的过程和二次电子发射根本无关。 气体放电流注理论以实验为基础,它考虑了高气压、 长气隙情况下不容忽视的若干因素对气体放电的影响, 主要有以下两方面: 空间电荷对原有电场的影响 空间光电离的作用