Самостоятельные разряды различных типов (тлеющий, коронный, искровой, дуговой) и их применени

В зависимости от свойств и состояния газа, характера и расположения электродов и приложенного к электродам напряжения возникают различные типы самостоятель­ных разрядов.

1. Тлеющий разряд возникает при низ­ких давлениях газа (десятые и сотые доли миллиметра ртутного столба). Почти вся труб­ка (кроме участка возле катода) светится однородным светом (рис. 7.24).

2. Электрическая дуга (дуговой разряд). При прикосно­вении двух проводников, присоединенных к мощному источнику тока, в месте контакта выделяется значительное количество теп­лоты, поскольку сопротивление контакта по сравнению с сопротивлением самих провод­ников большое (рис. 7.25).

Температура повышается настолько, что начинается термоэлектронная эмиссия — из проводников выделяется огромное количест­во свободных электронов. Если теперь про­водники (электроды) раздвинуть на неко­торое расстояние, то между ними возникнет газовый разряд, который называется элект­рической дугой. Сила тока в дуге может достигать сотен и тысяч ампер при срав­нительно невысоких напряжениях. Темпера­тура в дуге может достигать 3500—7000°С. Поэтому дуга становится мощным источ­ником света, в ней можно плавить разные вещества, сваривать металлы.

Рис. 7.24. Пример тлеющего разряда

Рис. 7.25. Пример электрической дуги

Значительный вклад в развитие дугового сваривания сделал отечественный изобрета­тель Н. Н. Бенардос. Исключительное значе­ние для развития электросварки имеют раз­работки, осуществленные в Институте элект­росварки имени Е. О. Патона, который соз­дан в 1934 г. в Киеве.

Бенардос Николай Николаевич (1842 — 1905). Учился в 1862—1866 гг. в Киевском университете, в 1866—1867 гг.— в Петров­ской земледельческой и лесной академии (Москва). Изобрел способы дуговой сварки (1881), подводной сварки и резания, то­чечной и шовной контактной сварки.

3. Коронный разряд возникает при атмо­сферном давлении возле заостренных или тонких заряженных проводников, когда на­пряженность электрического поля возле них достигает около 3 • 10⁶ В/м. Такое свечение напоминает форму короны, поэтому й полу­чило соответствующее название. Коронный разряд можно наблюдать вокруг провод­ников высоковольтных линий, заостренных предметов, над которыми проходят заря­женные тучи, и т.п. (рис. 7.26). Материал с сайта http://worldof.school

Рис. 7.26. Огни Эльма

Рис. 7.27. Молния

4. Искровой разряд можно наблюдать да­же при обычных условиях, если кратковре­менно замыкают проводником и размыкают даже гальванический элемент или батарею таких элементов. Но грандиознейшим искро­вым разрядом является молния, которая воз­никает между заряженными тучами или за­ряженными тучами и Землей. Максимальная сила тока в молнии достигает десятков и сотен ампер, ее продолжительность порядка 10^-5 с, длина может составлять десятки кило­метров. Разность потенциалов между тучей и Землей может превышать 15 • 10⁷ В (рис. 7.27).

Искровой разряд может вызвать при опре­деленных условиях разрушение анода, ко­торый используется в технике.

На этой странице материал по темам:

• Дуговой и искровой разряды

• Типы самостоятельных разрядов тлеющий искровой дуговой катодные лучи

• Электромагнитные явления реферат

• Таблица тлеющий дуговой коронный искровой заряд

• Различные типы самостоятельного разряда: искровой, коронный, дуговой, тлеющий.

Вопросы по этому материалу:

• Какие виды самостоятельного разряда вы знаете? При каких условиях они возникают и где применяются?