高電壓技術(shù)：1-3-1自持放電條件-湯遜放電_第1頁
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高電壓技術(shù)：1-3-1自持放電條件-湯遜放電_第3頁
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1、第三節(jié) 自持放電條件-湯遜放電自持放電的形成 自持放電的條件 自持放電的物理含義巴申定律巴申曲線如上節(jié)圖1-3所示，當(dāng)氣隙電壓大于Uc 時，電流I隨電壓U的增大不再遵循 的規(guī)律，而是更快一些，這時又出現(xiàn)了促進放電的新因素，這就是受正離子的影響。一 自持放電的形成在電場作用下，正離子向陰極運動，由于它的平均自由行程長度較短，不易積累動能，所以很難使氣體分子發(fā)生碰撞電離。 但當(dāng)正離子撞擊陰極表面時卻有可能引起表面電離而拉出電子，部分電子和正離子復(fù)合，其余部分則向著陽極運動和形成新的電子崩。如果電壓足夠大，初始電子崩中的正離子在陰極上產(chǎn)生出來的新電子等于或大于 ，即使除去外界電離因子的作用，放電也不

2、會停止。這就變成了自持放電。二 自持放電的條件由自持放電的概念出發(fā)，可推出當(dāng)滿足以下條件時，會發(fā)生自持放電：三 自持放電的物理含義一個電子從陰極到陽極途中因電子崩而造成的正離子數(shù)為：正離子在陰極造成的二次自由電子數(shù)為：如果它等于1，就意味著那個初始電子有一個后繼電子，放電得以自持。如果自持放電條件滿足時，會形成下圖的閉環(huán)部分：由于均勻電場氣隙的擊穿電壓 等于它的自持放電起始電壓 ，上式表明：均勻電場氣隙的擊穿電壓滿足下式：上式所示規(guī)律在湯遜理論提出之前就由物理學(xué)家巴申從實驗中得出，稱為巴申定律。圖1-7為由式1-10所繪出的曲線，稱為巴申曲線。 巴申曲線表明，改變極間距離d的同時，也相應(yīng)改變氣壓p而使pd的乘積不變，則極間距離不等的氣隙擊穿電壓卻彼此相等。圖1-7均勻電場中空氣的巴申曲線由巴申曲線可知，當(dāng)極間距離d不變時提高氣壓或降低氣壓到真空，都可以提高氣隙的擊穿電壓，這一概念具有十分重要的實用意義圖1-7均勻電場中空氣的巴申曲線應(yīng)當(dāng)指出，上述巴申定律是在氣溫T保持不變時得出的。在氣溫T并非恒定的情況下，式1-17應(yīng)改為：式中 ：氣體的相對密度，即實際氣體密度與標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下的密度之比，可見：小 結(jié)當(dāng)除去外界電離因子的作用，放電不會停止，此時即為自持放電； 自持放電是由初始電子崩中的正離子撞擊陰極表面產(chǎn)生多余電子形成的； 自持放電的條件為：同溫時均勻電場

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