К ним относятся: воздух, азот, кислород, водород, элегаз (SFu), метан, аргон, неон, и др.
Достоинства изоляции:
высокое удельное сопротивление;
близкую к единице (малую) диэлектрическую проницаемость;
малый тангенс угла потерь.
Недостаток - низкая электрическая прочность, которая зависит от: давления, температуры, формы электродов, расстояния между ними, материала электродов, приложенного U,плотности газа, рода газа.
Газ при обычных условиях состоит из нейтральных атомов и молекул и не содержит свободных электронов и ионов.
Газ становится проводником электричества, когда некоторая часть его молекул ионизируется, т.е. произойдет расщепление нейтральных атомов и молекул на ионы и электроны. Под воздействием какого-либо ионизатора происходит вырывание из атома или молекулы одного или нескольких электронов, что приводит к образованию свободных электронов и положительных ионов.
Электроны могут присоединяться к нейтральным молекулам и атомам, превращая их в отрицательные ионы.
Следовательно, в ионизированном газе имеются положительные и отрицательные ионы и свободные электроны.
Ионизирующие факторы: сильный нагрев, короткие электромагнитные излучения (ультрафиолетовое, рентгеновское и гамма-излучение), корпускулярное излучение (потоки электронов, протонов, альфа-частиц).
Для того, чтобы выбить электрон, необходимо затратить энергию, равную энергии ионизации = 4-25эВ.
Одновременно с процессом ионизации газа идет обратный процесс - рекомбинации.
Рисунок 2.6 - Зависимость тока от напряжения
На участке ОА ток возрастает пропорционально напряжению. На участке АВ рост тока замедляется и затем прекращается (участок ВС).
Это происходит в том случае, когда ионы и электроны, создаваемые внешним ионизатором за единицу времени, за это же время достигают электродов. Получается ток насыщения. Если прекратится действие ионизатора, то ток исчезнет.
На участке CD ток начинает увеличиваться с увеличением U, а затем резко возрастает из-за ударной ионизации.
При больших Uпробоя сильно ускоренные электроны, сталкиваясь с нейтральными молекулами, ионизируют их, образуются вторичные электроны и положительные ионы которые движутся: ионы к катоду, а электроны - к аноду. Вторичные электроны вновь ионизируют молекулы газа, и, следовательно, общее количество носителей возрастает лавинообразно - это ударная ионизация.
Но этого не достаточно для поддержания разряда при удалении внешнего (DE) фактора. Необходимо для поддержания лавины «воспроизводить» электроны. Для этого необходимо:
чтобы ускоренные положительные ионы ударяясь о катод, выбивали бы из него электроны;
положительные ионы, сталкиваясь с молекулами газа, переводили бы их в возбужденное состояние, а переход сопровождался испусканием фотона;
фотон, поглощается нейтральной молекулой, ионизирует ее, т.е. происходит процесс фотонной ионизации молекул;
электроны, ударяясь о анод, должны выбивать электроны;
при повышении U наступает момент, когда положительные ионы приобретают энергию, достаточную для ионизации молекул газа и к катоду устремляются ионные лавины. Происходит увеличение тока почти без увеличения U, наступает самостоятельный разряд, а напряжение в этот момент называется напряжением пробоя.
Расчет модели сети передачи данных
Вариант № 1
Начальная интенсивность внешнего источника λ0 = 1 заявок/с
Таблица 1.
Тип модели
Способы
представления ...
Автоматическая система управления
В настоящее время широко используются микропроцессорные устройства и системы. Их назначение и область применения очень велика. Так, различного рода микропроцессорные сист ...
Однофазный инвертор напряжения
В
данном курсовом проекте проектируется полупроводниковый преобразователь
электрической энергии - автономный инвертор напряжения. Вначале преобразователи
выпол ...