简要分析汤逊理论与流注理论对气体放电过程

习题1
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1.简要分析汤逊理论与流注理论对气体放电过程、电离因素以及自持放电条件
的观点有何不同?
答:汤逊理论理论实质:电子碰撞电离是气体放电的主要原因,二次电子来源
于正离子撞击阴极使阴极表面逸出电子,逸出电子是维持气体放电的必要条件。所逸出的电子能否接替起始电子的作用是自持放电的判据。流注理论认为形成
流注的必要条件是电子崩发展到足够的程度后,电子崩中的空间电荷足以使原
电场明显畸变,流注理论认为二次电子的主要来源是空间的光电离。
2.解释α、β、γ、η系数的定义。
答:α系数:它代表一个电子沿着电场方向行径1cm长度,平均发生的碰撞电
离次数。
β系数:一个正离子沿着电场方向行径1cm长度,平均发生的碰撞电离次数。
γ系数:表示折合到每个碰撞阴极表面的正离子,使阴极金属平均释放出的
自由电子数。
η系数:即一个电子沿电场方向行径1cm时平均发生的电子附着次数。
3.均匀电场和极不均匀电场气隙放电特性有何不同?
答:在均匀电场中,气体间隙内流注一旦形成,放电达到自持的程度,气隙就
被击穿。不均匀电场分稍不均匀和极不均匀,在同样极间距离时稍不均匀电场
的击穿电压比均匀电场的均匀电场气隙的要低,在极不均匀电场气隙中自持放
电条件即是电晕起始条件,由发生电晕至击穿的过程还必须升高电压才能完成。
4.对极间距离相同的正极性棒-板、负极性棒-板、板-板、棒-棒四种电极布局
的气隙直流放电电压进行排序?
答:负极性棒-板最高,其次是棒-棒和板-板,最小的是正极性棒-板。
5.气隙有哪些放电现象?
答:在极不均匀电场中,气隙完全被击穿以前,电极附近会发生电晕放电,产
生暗蓝的晕光,这种特殊的晕光是电极表面电离区的放电过程造成的。在外
电离因素和电场作用下,产生了激发、电离、形成大量的电子崩,在此同时也
产生激发和电离的可逆过程-复合,这就是电晕。
6.如何提高气隙的放电电压?
答:一是改善气隙中的电场分布,使之均匀化,二是设法削弱或抑制气体介质
中的电离过程。
7.简述绝缘污闪的发展过程及防污措施。
答:绝缘子污闪是一个复杂的过程,大体可分为积污、受潮、干区形成、局部
电弧的出现和发展等阶段,采用措施抑制或阻止各阶段的形成和转化,就能有
效地阻止污闪事故。
防污措施:1.增大爬电比距  2.清扫表面积污  3.用防污闪涂料处理表面  4.采用半导体釉和硅橡胶的绝缘子。
8.雷击放电过程与实验室的长气隙放电过程有何主要区别?
硅胶表面电晕处理答:雷击放电与实验室的长间隙火花放电有着某些共同之处。但由于雷电路径往往达数千米,是一种超长间隙的火花放电,而且作为电极的雷云,它不是一个金属极板,因此,雷电又不同于实验室中的长间隙放电,它具有多次重复雷击现象和特点。
一次雷击的三个阶段:先导阶段、主放电和迎面流注阶段、余辉阶段。当先导接近地面时,因周围电场强度达到了能使空气电离的程度,在地面或突出的接地物体上形成向上的迎面先导(也称迎面流注)。当它与下行先导相遇时,进入了第二个阶段也就是主放电阶段,出现了强烈的电荷中和过程,伴随着雷鸣和闪光。
n主放电完成后,云中剩余电荷沿导电通道流向大地,这一阶段称为放电的余辉(或余光)阶段,电流约数百安,持续时间0.03s~0.15s.

本文发布于:2024-09-23 20:19:11,感谢您对本站的认可!

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