1 основные параметры электрического тока Электрический ток
жүктеу/скачать 444,02 Kb.
|
Материалка
- Бұл бет үшін навигация:
- Электропроводность жидких диэлектриков.
| Электропроводность газов. Газы при небольших значениях напряжённости электрического поля обладают исключительно малой электропроводностью. Ток в газах может возникнуть только при наличии в них ионов или свободных электронов. Ионизация нейтральных молекул газа возникает в результате двух процессов:
1) под действием внешних факторов; 2) вследствие соударений заряженных частиц с молекулами (в сильных полях). Внешними факторами, вызывающими ионизацию газа, являются, например, фотоны с энергией Wф > Wвых. Достаточную энергию имеют ультрафиолетовые и космические лучи, а также радиоактивное излучение. На рис.3. приведена зависимость плотности тока от напряжённости электрического поля j = f(E) для газообразного диэлектрика. Рис.3. Зависимость плотности тока в газе от напряжённости электрического поля На начальном участке (до напряжённости Е1) зависимость близка к линейной. Здесь запас положительных и отрицательных ионов достаточный. При напряжённости Е1 наступает насыщение, т. е. все образовавшиеся ионы уходят к электродам, и дальнейшее увеличение напряжённости не приводит к росту плотности тока. При увеличении напряжённости плотность тока остаётся постоянной лишь до тех пор, пока ионизация осуществляется под действием внешних фактов. Однако уже при напряжённости Еи плотность тока опять начинает возрастать, быстрее, чем по закону Ома. Это объясняется тем, что электроны между соударениями набирают достаточную кинетическую энергию (W = g E λ ≥ Wвых), и начинается ударная ионизация. В результате количество заряженных частиц быстро увеличивается, и при дальнейшем увеличении напряжённости наступает пробой диэлектрика. Для воздуха при нормальных условиях процесс ударной ионизации наступает при напряжённости Еи ≈ 10 кВ/см. Электрическая проводимость газов в обычных условиях эксплуатации не зависит от температуры. Электропроводность жидких диэлектриков.У жидких диэлектриков электропроводность сильно зависит от двух основных причин: 1) наличия примесей; 2) строения молекул (неполярная или полярная). В неполярных жидкостях число носителей заряда в единице объема невелико и проводимость мала, если в них нет примесей. Жидкие диэлектрики легко загрязняются. Вода –самое распространённое «загрязнение», которое увеличивает электропроводность жидкости. Она может быть в трёх состояниях: а) в молекулярно-растворённом; б) в виде эмульсии, т. е. в виде мельчайших капелек, находящихся в диэлектрике во взвешенном состоянии; в) в виде избыточной воды (избыточная вода в трансформаторном масле собирается на дне, а в соволе – на поверхности). Электропроводность жидкого диэлектрика, не имеющего никаких примесей и загрязнений, ионная. Полярные жидкости всегда имеют повышенную проводимость по сравнению с неполярными жидкостями, причём, чем больше диэлектрическая проницаемость диэлектрика, тем выше диссоциация и проводимость. Сильно полярные жидкости (например, вода) отличаются настолько высокой проводимостью, что рассматриваются уже не как жидкие диэлектрики, а как проводники с ионной проводимостью. Неполярные диэлектрики меньше подвержены диссоциации, у них меньше электропроводность. Удельная проводимость любой жидкости зависит от температуры. Для узкого интервала температур с достаточной степенью точности может быть применена формула γ = γо exp(α·t), где γо и α – постоянные величины для данной жидкости. До напряжённости Е > 100 – 1 000 кВ/см ток подчиняется закону Ома, а затем закон Ома нарушается, начинается процесс ионизации. жүктеу/скачать 444,02 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|