氣體放電現(xiàn)象及其應(yīng)用

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案氣體放電的研究報告一、氣體放電根本理論1、氣體放電的定義氣體放電是人們在自然界與日常生活中常常碰到的現(xiàn)象,如閃電、日光燈等,它一般是指在電場作用下或其他激活方法使氣體電離,形成能導(dǎo)電的電離氣體.氣體放電是產(chǎn)生低溫等離子體的主要途徑.所謂的低溫等離子體是區(qū)別于核聚變中高溫等離子體而言的.低溫等離子體物理與技術(shù)在經(jīng)歷了一個由20世紀(jì)60年代初的空間等離子體研究向80年代和90年代以材料及微電子為導(dǎo)向的研究領(lǐng)域的重大轉(zhuǎn)變之后,現(xiàn)在已經(jīng)成為具有全球影響的重要課題,其開展對于高科技經(jīng)濟(jì)的開展及傳統(tǒng)工業(yè)的改造有著巨大的影響.2、氣體放電的根本理論氣體放電的經(jīng)典理論主要有湯森放電理論和流注放電理

2、論等.1903年,為了解釋低氣壓下的氣體放電現(xiàn)象,湯森(J.S.Townsend)提出了氣體擊穿理論,引入了三個系數(shù)來描述氣體放電的機(jī)理,并給出了氣體擊穿判據(jù).湯森放電理論可以解釋氣體放電中的許多現(xiàn)象,如擊穿電壓與放電間距及氣壓之間的關(guān)系,二次電子發(fā)射的作用等.但是湯森放電解釋某些現(xiàn)象也有困難,如擊穿形成的時延現(xiàn)象等；另外湯森放電理論沒有考慮放電過程中空間電荷作用,而這一點(diǎn)對于放電的開展是非常重要的.電子雪崩中的正離子隨著放電的開展可以達(dá)到很高的密度,從而可以明顯的引起電場的畸變,進(jìn)而引起局部電子能量的增強(qiáng),加劇電離.針對湯森放電理論的缺乏,1940年左右,HRaether及Loeb、Meek

3、等人提出了流注(Streamer)擊穿理論,從而彌補(bǔ)了湯森放電理論中的一些缺陷,能有效地解釋高氣壓下,如大氣壓下的氣體放電現(xiàn)象,使得放電理論得到進(jìn)一步的完善.近年來,隨著新的氣體放電工業(yè)應(yīng)用的不斷涌現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)觀測技術(shù)的進(jìn)一步開展,將放電理論與非線性動力學(xué)相結(jié)合,利用非線性動力學(xué)的方法來研究氣體放電中的各種現(xiàn)象成為氣體放電研究中的重要內(nèi)容.3、氣體放電的主要類型通常,低氣壓、低溫等離子體是在1100Pa的氣體中進(jìn)行直流、射頻或微波放電產(chǎn)生的,而大氣壓下產(chǎn)生低溫等離子體的主要方式有電暈放電、電弧放電和介質(zhì)阻擋放電(DBD).比擬而言,電暈放電比擬微弱且產(chǎn)生的活性粒子效率較低而難以應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn).電弧

4、放電那么與此相反,由于產(chǎn)生的能量密度過高,導(dǎo)致電子與離子的能量較大足以損傷比擬脆弱的工件.與此不同的是,介質(zhì)阻擋放電能比擬容易的產(chǎn)生非平衡等離子體,且等離子體的溫度、密度適中.應(yīng)該說,從目前來看介質(zhì)阻擋放電是主要的一種大氣壓放電的實(shí)現(xiàn)形式.介質(zhì)阻擋放電是有絕緣介質(zhì)插入放電空間的一種放電系統(tǒng).由于介質(zhì)的存在,可以限制電流的增長,使放電不至于形成火花放電或電弧放電.依賴于放電氣體的種類、介質(zhì)的屬性及外加電壓的幅值與頻率,介質(zhì)阻擋放電可以呈現(xiàn)三種不同的放電模式,即絲狀放電、均勻放電與斑圖放電.介質(zhì)阻擋放電在大氣壓下通常表現(xiàn)為絲狀放電,其放電能量大局部集中于放電細(xì)絲中,這限制了其工業(yè)應(yīng)用前景.為此研究

5、人員采用多種方法來提升其均勻性.近年來基于介質(zhì)阻擋放電原理來產(chǎn)生低溫等離子體,尤其是大氣壓下均勻輝光放電(APGD的研究受到國內(nèi)外關(guān)注.通常鼓勵介質(zhì)阻擋放電的電源是工頻或高頻交流電源,隨著脈沖電源技術(shù)的開展,近年來脈文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案沖高壓也被用于鼓勵介質(zhì)阻擋放電,并被證實(shí)能較好地改善均勻性并提升放電效率.4、氣體放電的主要應(yīng)用氣體放電產(chǎn)生的低溫等離子體在材料改性、廢水廢氣處理、滅菌消毒、薄膜生長、納米粉末制備、等離子體顯示和生物技術(shù)等領(lǐng)域有許多重要的應(yīng)用,并逐漸顯示出很好的經(jīng)濟(jì)效益,具有重大的研究價值和深遠(yuǎn)的研究前景.二、研究現(xiàn)狀1、研究內(nèi)容在放電方式上,有電暈放電、 弧光放電和介質(zhì)阻擋放電,

6、而尤以介質(zhì)阻擋放電的研究居多.在介質(zhì)阻擋放電的三種放電模式中,又尤以大氣壓輝光放電的研究最多.均勻輝光放電一般在惰性氣體中相對容易實(shí)現(xiàn),而在空氣中除非采取特殊方式,如降低氣壓、火花預(yù)電離輔助、采用特殊結(jié)構(gòu)電極等,否那么放電多表現(xiàn)為絲狀介質(zhì)阻擋放電.為了在大氣壓下獲得大面積均勻的等離子體,人們采用各種方法提升放電的均勻性和穩(wěn)定性,這是國內(nèi)外的研究熱點(diǎn),同時也是研究難點(diǎn).根據(jù)研究目的來分,氣體放電的研究可分為理論研究和應(yīng)用研究.理論研究側(cè)重于研究氣體放電的物理過程、等離子體性質(zhì)、放電機(jī)理及穩(wěn)定機(jī)制,著重解決如何產(chǎn)生、穩(wěn)定和限制等離子體的問題,探究各種放電的機(jī)理.而應(yīng)用研究那么是在理論研究的根底上,

7、研究低溫等離子體在各種實(shí)際問題中的應(yīng)用技術(shù).應(yīng)用研究多采用實(shí)驗(yàn)研究的方法,針對某一具體應(yīng)用問題,設(shè)計相應(yīng)的等離子體產(chǎn)生、 限制裝置,分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,評判實(shí)驗(yàn)效果,并設(shè)計出實(shí)用乃至工用的設(shè)備裝置.目前狀態(tài)是,研究如何從技術(shù)上實(shí)現(xiàn)放電及放電的應(yīng)用研究較多,但放電的物理過程、等離子體性質(zhì)、穩(wěn)定機(jī)制等相對研究較少.2、研究方法在研究方法上,有實(shí)驗(yàn)研究、數(shù)值模擬和仿真研究等.1實(shí)驗(yàn)研究實(shí)驗(yàn)研究是目前氣體放電研究中采用最多的一種方法.根據(jù)研究目的,設(shè)計出相應(yīng)的放電裝置,選取一定的測量或觀察方法,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果.在實(shí)驗(yàn)設(shè)計中,提出一定的假設(shè)或研究物理量,并根據(jù)假設(shè)設(shè)定一定的變量；通過改變這些變量進(jìn)

8、行屢次實(shí)驗(yàn),對假設(shè)進(jìn)行效果檢驗(yàn)和可行性分析.在實(shí)驗(yàn)研究以及工業(yè)應(yīng)用中,等離子體參數(shù)診斷技術(shù)是特別重要的.目前比擬成熟的等離子參數(shù)診斷方法有Langmiur探針、微波干預(yù)、激光Thomson散射和光譜法等.但這些方法都只適用于低氣壓等離子體.在大氣壓條件下如何準(zhǔn)確地測量等離子體參數(shù)是國內(nèi)外研究者普遍遇到的難點(diǎn).對大氣壓氣體放電電子密度的研究目前主要是數(shù)值模擬或通過放電電流估算.因此,對大氣壓下氣體放電,尤其是可以工用的介質(zhì)阻擋放電,很多都采用數(shù)值模擬的方法進(jìn)行研究.2數(shù)值模擬數(shù)值模擬方法是采用一定的數(shù)學(xué)模型,對大氣壓氣體放電的時空演變過程進(jìn)行仿真,計算放電間隙的電壓、電流、電子離子密度等參量,分

9、析氣體放電的物理規(guī)律物理過程、等離子體性質(zhì)、放電機(jī)理、穩(wěn)定機(jī)制等 .由于大氣壓下氣體放電過程是一個典型的非線性過程,不同非線性機(jī)制的相互作用對于放電具有非常重要的影響,理論研究與數(shù)值模擬能有助于我們理解放電的機(jī)理,從而可以限制和優(yōu)化放電過程.通過比擬數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)觀文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案測,可以對放電過程有更為清楚的了解,從而可以優(yōu)化已有的實(shí)驗(yàn),使得實(shí)驗(yàn)結(jié)果更能符合實(shí)際應(yīng)用的要求,以至可以設(shè)計出更為合理的實(shí)驗(yàn)裝置.特別是近幾年來,隨著計算機(jī)技術(shù)和數(shù)值算法的開展,許多過去無法進(jìn)行的計算工作現(xiàn)在可以比擬容易的開展起來.由于采用了更快更精確的數(shù)值算法,對氣體放電的數(shù)值模擬研究正在這個領(lǐng)域起著越來越重要

10、的作用.目前在大氣壓下放電領(lǐng)域所用到的數(shù)學(xué)模型包括流體模型、非平衡Boltzmann方程、MonteCarloMC模擬、粒子模型ParticleinCell,PIC及混合方法等.流體模型是基于組成粒子種類的濃度、 平均速度和平均能量來描述等離子體,并通過解每種粒子的連續(xù)性、 流量和能量方程組來獲取這些宏觀量的值.流體模型計算速度較快,二維和三維流體模擬也可以在一個較短的時間內(nèi)完成,因此流體模型被廣泛采用.另外,需要考慮大量反響的多種粒子間的復(fù)雜化學(xué)過程也可以通過它來模擬.但流體模型不能捕捉到非局部粒子動力學(xué)效應(yīng),故更適合于高氣壓放電.求解Boltzmann方程能精確的描述等離子體的動力學(xué)演化,

11、但是其數(shù)學(xué)處理,特別是多維情況下的數(shù)學(xué)處理較為復(fù)雜,計算較為費(fèi)時.MonteCarlo模擬在數(shù)學(xué)處理上相對簡單,也能較為精確的描述等離子體的運(yùn)動,但是計算工作量較大,尤其是對于等離子體中運(yùn)動較慢的帶電粒子,且存在電場計算不自恰的問題.PIC模擬是通過仿真數(shù)量相又少的計算粒子也稱超粒子,來考察等離子體中帶電粒子的集體行為,從而模擬各種粒子的動力學(xué)特性.在這一方法中,等離子體的物理性質(zhì)可以得到保存,每種粒子的動力學(xué)特性均可在極小的近似下得以模擬.在PIC方法中,通常采用MonteCarlo方法來統(tǒng)計地處理粒子間的碰撞過程,因此它比流體模型能更詳細(xì)的模擬等離子體中的統(tǒng)計過程.在PIC/MCC模擬中,

12、可以非常容易的應(yīng)用各種碰撞的微分截面來分析碰撞過程,同時可以考察邊界上二次電子發(fā)射過程的能量和角度依賴關(guān)系.但PIC/MCC模擬通常需要很長的模擬運(yùn)行時間.PIC/MCC方法非常適合于研究低氣壓放電,這時非局部效應(yīng)非常重要,粒子濃度低,而且MCC算法可以較快地得以實(shí)現(xiàn).3仿真研究除了實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬外,也有人采用其他一些仿真方法進(jìn)行研究,如華中科技大學(xué)的胡輝等運(yùn)用ANSY裁件對電弧放電等離子體溫度場分布和電流密度進(jìn)行了數(shù)值模擬；南京科技大學(xué)的章程現(xiàn)在中科院電工研究所等采用SIMULINK對介質(zhì)阻擋放電進(jìn)行仿真,以及采用可變電阻、齊納二極管或可控硅開關(guān)限制的電阻器來模擬介質(zhì)阻擋放電的微放電過程

13、,并采用PSPICE等電路仿真軟件來實(shí)現(xiàn)對介質(zhì)阻擋放電的仿真等,獲得了良好效果.三、研究前景近20年來介質(zhì)阻擋放電及其應(yīng)用技術(shù)研究取得了飛速開展.由于介質(zhì)阻擋放電可以在大氣壓或高于大氣壓條件下實(shí)現(xiàn)大體積宏觀均勻而強(qiáng)烈的微放電,使得介質(zhì)阻擋放電技術(shù)可以廣泛的被應(yīng)用于等離子體化學(xué)、紫外光源、環(huán)境工程、高功率氣體激光器等許多領(lǐng)域,具有深遠(yuǎn)的開展前景.在介質(zhì)阻擋放電中,獲得哪種形式的放電主要決定于放電敏感參量之間的匹配,這些放電敏感參量主要有三個方面：1電介質(zhì)材料與結(jié)構(gòu)因素,主要有電介質(zhì)材料的性質(zhì)、介電常數(shù)、厚度、幾何形狀及放電間隙的距離等；2供電電源因素,主要有電源電壓、頻率、波形及限制方式等；3外

14、部因素,主要有工作氣體的成分、壓強(qiáng)、氣體的流速及介質(zhì)阻擋放電等離子體發(fā)生器的工作溫度等.盡管對介質(zhì)阻擋放電的宏觀放電特性及應(yīng)用研究取得了一定的進(jìn)展,但對于其微觀放電形成機(jī)理、氣體間的相互作用機(jī)理及其動力學(xué)過程還缺乏了解,還缺乏有效的介質(zhì)阻擋放文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案電等離子體診斷方法,對上面三個方面放電敏感參量的作用機(jī)理及其相互作用的研究還有待深入.綜上,我認(rèn)為可能的研究切入點(diǎn)是,針對介質(zhì)阻擋放電中電介質(zhì)的材料和結(jié)構(gòu)特性、電源的供電特性和外部因素的影響中的一方面或幾方面,考察其對放電過程的影響.比方研究射頻、納秒脈沖等不同電源下的介質(zhì)阻擋放電；研究工作氣體的流速對放電過程的影響機(jī)制等.四、作業(yè)題目：氣

15、體放電現(xiàn)象及應(yīng)用根據(jù)課程所學(xué)及實(shí)際應(yīng)用,簡述氣體放電的原理,并介紹氣體放電的現(xiàn)象和形式、影響因素及伴隨的效應(yīng).五、解答在現(xiàn)實(shí)生活中我們會遇到很多氣體放電的現(xiàn)象,有的時候我們會覺得不可思議,其實(shí)這些現(xiàn)象都是能用科學(xué)來解釋的.科學(xué)家們通過對他們的研究,把這些現(xiàn)象的原理應(yīng)用在我們的生活中,給我們帶來了很多益處,在經(jīng)過科學(xué)家的進(jìn)一步研究后將會給我們帶來更大的益處.那么什么是氣體放電呢？它發(fā)生的形式及現(xiàn)象又是什么呢？我們將如何應(yīng)用呢？1 1. .簡述氣體放電的原理枯燥氣體在正常狀態(tài)下是不導(dǎo)電的,是良好的絕緣介質(zhì),但當(dāng)氣體中存在自由帶電粒子時,它就變?yōu)殡姷膶?dǎo)體.這時假設(shè)在氣體中安置兩個電極并加上電壓,氣體

16、在強(qiáng)電場作用下,少量初始帶電粒子與氣體原子或分子相互碰撞,當(dāng)碰撞能量超過某一臨界值時,會使束縛電子脫離氣體原子而成為自由電子.逸出電子后的原子成為正離子,使氣體中的帶電粒子增殖,這時有電流通過氣體,這個現(xiàn)象稱為氣體放電.氣體放電的根本原因在于氣體中發(fā)生了電離的過程,在氣體中產(chǎn)生了帶電粒子.氣體電離的根本形式有：1 1碰撞電離在電場作用下,那些散在氣體中的帶電粒子電子或離子被加速而獲得動能,當(dāng)它們的動能積累到一定數(shù)值后,在和中性的氣體分子發(fā)生碰撞時,有可能使中性的氣體分子發(fā)生電離,這種電離過程稱為碰撞電離.在碰撞電離中,由于電子的尺寸小、 重量輕,其平均自由行程也較大,所以在電場中容易被加速并積

17、累起電離所需的能量.因此,電子是碰撞電離中最活潑的因素,它在強(qiáng)電場中產(chǎn)生的這種碰撞電離是氣體放電中帶電粒子極為重要的來源.文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案(2)(2)光電離由光輻射引起的氣體分子的電離稱為光電離.光子的能量與光的波長有關(guān),波長愈短,能量愈大.各種短波長的高能輻射線如宇宙射線、r r 射線、x x 射線以及短波紫外線等都具有較強(qiáng)的電離水平.(3)(3)熱電離因氣體熱狀態(tài)引起的電離過程稱為熱電離.所有的氣體都能發(fā)出熱輻射,這也是電磁輻射.在高溫下,熱輻射光子的能量到達(dá)一定數(shù)值即可造成氣體的熱電離.從根本方面來說,碰撞電離、熱電離及光電離是一致的,都是能量超過某一臨界值的粒子或光子碰撞分子使之發(fā)生電

18、離,只是能量來源不同.在實(shí)際的氣體放電過程中,這三種電離形式往往同時存在,并相互作用.比方,在電場作用下,總會有碰撞電離發(fā)生.在放電過程中,當(dāng)處于較高能位的激發(fā)態(tài)原子回到正常狀態(tài),以及異號帶電粒子復(fù)合成中性粒子時,又都會以光子的形式放出多余的能量,由此可能導(dǎo)致光電離,同時產(chǎn)生熱能而引發(fā)熱電離,高溫下的熱運(yùn)動那么又加劇碰撞電離過程.(4)(4)外表電離氣體中的電子也可以由電場作用下的金屬外表發(fā)射出來,稱為金屬電極外表電離.從金屬電極外表發(fā)射電子同樣需要一定的能量,稱為逸出功,它比氣體的電離小得多,所以金屬電極外表發(fā)射電子要比直接使氣體分子電離容易.可以用各種不同的方式向金屬電極供應(yīng)能量,如對陰極

19、加熱、正離子對陰極碰撞、短波光照射以及強(qiáng)電場都可以使陰極發(fā)射電子.氣體電介質(zhì)在發(fā)生放電時會引起絕緣的暫時喪失,一旦放電結(jié)束,氣體介質(zhì)又可以自行恢復(fù)其絕緣性能.因此氣體絕緣又稱為自恢復(fù)絕緣.人們利用氣體介質(zhì)的自恢復(fù)絕緣特性,在絕緣子的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,總是使其沿面閃絡(luò)電壓低于固定介質(zhì)的擊穿電壓,以便在出現(xiàn)過電壓時使其發(fā)生閃絡(luò),預(yù)防造成絕緣子的永久破壞.而氣體具有自恢復(fù)絕緣特性的根本原因在于氣體中存在去電離的過程,它使帶電粒子從電離區(qū)域消失,或者消弱產(chǎn)生電離的作用.氣體去電離的根本形式有：(1)(1)帶電粒子向電極定向運(yùn)動并進(jìn)入電極形成回路電流,從而減少了氣體中的帶電粒子.文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案(2)(2)帶

20、電粒子的擴(kuò)散.由于熱運(yùn)動,氣體中帶電粒子總是從氣體放電通道中的高濃度區(qū)向周圍的空間擴(kuò)散,從而使氣體放電通道中的帶電粒子數(shù)目減少.(3)(3)帶電粒子的復(fù)合.氣體中帶異好電荷的粒子相遇時,有可能發(fā)生電荷的傳遞而互相中和,從而使氣體中的帶電粒子減少.但是,帶電粒子的復(fù)合會發(fā)生光輻射,這種光輻射在一定條件下又會導(dǎo)致其他分體分子電離,從而使氣體放電呈現(xiàn)出跳躍式的開展.(4)(4)吸附效應(yīng).某些氣體的中性分子或者原子對電子具有較強(qiáng)的親合力,當(dāng)電子與其碰撞時,便被吸附其上形成負(fù)離子,同時放出能量,這就叫吸附效應(yīng).吸附效應(yīng)能有效地減少氣體中的自由電子數(shù)目,從而對碰撞電離中最活潑的電子起到強(qiáng)烈的束縛作用,大大

21、抑制了電離因素的開展.氣體中電離與去電離這對矛盾的開展過程將決定氣體的狀態(tài).當(dāng)電離因素大于去電離因素時,氣體中帶電粒子會愈來愈多,最終導(dǎo)致氣體擊穿；當(dāng)去電離因素大于電離因素時,那么氣體中的帶電粒子將愈來愈少,最終使氣體放電過程消失而恢復(fù)成絕緣狀態(tài).在生產(chǎn)實(shí)際中,人們根據(jù)需要,可以人為地限制電離或者去電離因素.比方,在高壓斷路器中,為了迅速開斷電路,就需要更增強(qiáng)電弧通道中的去電離因素,采取各種舉措增大帶電粒子的擴(kuò)散水平和帶電離子的復(fù)合速度,以及采用吸附效應(yīng)強(qiáng)烈的 SFSF 的電氣強(qiáng)度氣體等.在所有的氣體放電理論中,比擬系統(tǒng)和完善的主要是湯遜氣體放電理論和流注放電理論.湯遜理論通過引入“電子崩的概

22、念,較好地解釋了均勻電場中低氣壓短問隙的氣體放電過程,通過這個理論可以推導(dǎo)出有關(guān)均勻電場中氣隙的擊穿電壓及其影響因素的一些實(shí)用性結(jié)論.但是這個理論也有局限性,由于湯遜理論是建立在均勻電場、短間隙、低氣壓的實(shí)驗(yàn)條件下的,因此對于高氣壓、長間隙和不均勻電場中的氣體放電現(xiàn)象就無法作出圓滿的解釋了.比方,根據(jù)湯遜理論,氣體放電應(yīng)在整個間隙中均勻連續(xù)地開展,這在低氣壓下確實(shí)如此,如放電管中的輝光放電.然而,在大氣壓力下長間隙的擊穿卻往往帶有許多分枝的明亮細(xì)通道,如天空中發(fā)生的雷電放電即是如此.對此,就需要用流注放電理論才能較好地解釋這種高氣壓長間隙已經(jīng)不均勻電場的氣體放電現(xiàn)象了.流注理論與湯遜理論的不同

23、之處在于：流注理論認(rèn)為電子的碰撞電離和空間文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案光電離是形成自持放電的主要因素；而湯遜理論那么沒有考慮放電本身所引發(fā)的空問光電離對放電過程的重要作用.同時,流注理論特別強(qiáng)調(diào)空間電荷對電場的畸變作用.湯遜實(shí)驗(yàn)中的均勻電場是一個少有的特例,實(shí)際電力設(shè)施中常見的卻不是均勻電場.與均勻電場相比,不均勻電場中氣隙的放電具有一系列的特點(diǎn)：間隙擊穿前有局部放電的存在,這也稱為電暈放電,并且電場愈不均勻,其電暈起始電壓愈低,擊穿電壓也愈低,這是極不均勻電場中氣隙放電的一個重要特征；“棒板間隙的放電存在極性效應(yīng)；長間隙的平均擊穿場強(qiáng)比短間隙的平均擊穿場強(qiáng)低等.2 2 . .氣體放電的現(xiàn)象和形式氣體放電

24、的形式和現(xiàn)象是多種多樣的,依氣體壓力、施加電壓、電極形狀、電源頻率的不同,氣體放電的形式總體上可以分為以下幾類：1 1當(dāng)氣壓較低,電源容量較小時,氣隙件的放電那么表現(xiàn)為充滿整個間隙的輝光放電.2 2在大氣壓下或者更高氣壓下,放電那么表現(xiàn)為跳躍性的火化,稱為火花放電.3 3當(dāng)電源容量較大且內(nèi)阻較小時,放電電流較大,并出現(xiàn)高溫的電弧,稱為電弧放電.4 4在極不均勻電場中,還會在間隙擊穿之前,只在局部電場很強(qiáng)的地方出現(xiàn)放電,但這時整個間隙并未發(fā)生擊穿,這種放電稱為局部放電.高壓輸電線路導(dǎo)線周圍出現(xiàn)的電暈放電就屬于局部放電.5 5當(dāng)發(fā)生氣體放電時,電極間交換的頻率很高的放電形式叫高頻放電.6 6止匕外

25、,在氣體放電中還有一種特殊的放電形式,即在氣體介質(zhì)與固體介質(zhì)的交界面上沿著固體介質(zhì)的外表而發(fā)生在氣體介質(zhì)中的放電,稱為沿面放電.當(dāng)沿面放電開展到使整個極間發(fā)生沿面擊穿時稱為沿面閃絡(luò).例如,在輸電線路上出現(xiàn)雷電過電壓時,常常會引起沿絕緣子的外表的閃絡(luò).3 3 .氣體放電現(xiàn)象的影響因素氣體放電現(xiàn)象及其開展規(guī)律主要受以下因素的影響：所加電壓的幅值及波形,如直流電壓、交流電壓、脈沖電壓模擬雷閃等.通過電流的大小,如計數(shù)管中的電流微安級,沖擊大電流兆安級.所加電壓的頻率,如直流電壓、工頻電壓等.氣體的壓力,從10-10-4 4帕的真空直至幾兆帕的高氣壓.不同氣壓下,氣體擊穿的物理過程各異.電極形狀,它決定電場的分布,眾而影響文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案帶電粒子的運(yùn)動.容器與電極材料,高氣壓與高真空的氣體擊穿會