第三节自持放电条件-流注放电?流注的形成过程?流注的条件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( 或更高)、长气隙的情况[pd>> (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(一)空间电荷对原有电场的影响如图所示: ?电子崩头部聚集大部分正离子和全部电子, 产生了电场畸变; ?在电场很小的区域,电子和离子浓度最大, 有利于完成复合; ?强烈的复合辐射出许多光子,成为引发新的空间光电离辐射源。(二)空间光电离的作用汤逊理论没有考虑放电本身所引发的空间光电离现象,而这一因素在高气压、长气隙的击穿过程中起着重要的作用。考虑初始电子崩头部成为辐射源,会向气隙空间各处发射光子而引起光电离。如图所示:如果这时产生的光子位于崩头前方和崩尾附近的强场强区, 则造成的二次电子崩将以更大的电离强度向阳极发展或汇入崩尾的正离子群中。这些电离强度和发展速度远大于初始电子崩的二次电子崩不断汇入初崩通道的过程称为流注。流注条件流注的特点是电离强度很大和传播速度很快,出现流注后,放电便获得独立继续发展的能力,而不再依赖外界电离因子的作用,可见这时出现流注的条件也就是自持放电的条件。流注时初崩头部的空间电荷必须达到某一个临界值。对均匀电场来说,自持放电条件为: 实验研究所得出的常数值为: 可见初崩头部的电子数要达到 10 8时,放电才能转为自持,出现流注。小结?流注理论考虑了以下因素 o空间电荷对原有电场的影响 o空间光电离的作用?流注理论适用于高气压、长气隙下的放电
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