Коронный разряд и электрический ветер. Зоны электронной и ионной проводимости, страница 9

Как будет показано дальше, получается, что с 6.5 кВ до 11 кВ наблюдается локализованное свечение и стационарный ток без импульсов. При 12 кВ появляется стример и импульсы тока на осциллограмме. При 12.5 кВ частота импульсов уменьшается, и начальный стример почти полностью исчезает, но постоянная составляющая тока увеличивается. Однако при 13 кВ опять появляется стример и очень частые импульсы тока. Стример разрастается в древовидную структуру. Такая картина наблюдается вплоть до самого пробоя.

Рис.3 11.9 кВ

При дальнейшем увеличении напряжения (12.7) образуются стримеры. На осциллограмме тока появляются импульсы.

Рис.4 Импульсы тока при горении со стримером и стационарном ветре. напряжение 12.7 кВ

Рис.5 Линии тока при горении со стримером и стационарном ветре. напряжение 12.7 кВ

Однако если понизить напряжение до 12.3 кВ, то картина линий тока визуально не меняется. Импульсы же на осциллограмме регистрируются намного реже. Что касается стримеров, то они исчезают. Таким образом, на видео наблюдается локализованное свечение в области у иглы. Это свечение не полностью стационарно, то есть иногда наблюдается как бы вспыхивающий хвост, как бы появление стримеров (рис.4). В эти моменты на осциллограмме наблюдается учащение импульсов тока. Оказывается, что если понизить напряжение до 11.9кВ, то импульсы будут идти чаще!

Рис.6 Хвост короны. В моменты импульсов тока.

Рис.7 Импульсы тока при локализованном горении и стационарном ветре. Напряжение 12.3 кВ

При увеличении напряжения до 16кВ наблюдается много стримеров. На осциллограмме тока идёт очень много импульсов на фоне постоянной составляющей. Импульсы идут очень часто. Также следует отметить тот факт, что иногда стримеры сливаются в один центральный стример.

При напряжениях порядка 20 кВ наблюдалась корона на противоэлектроде.

Влияние формы и состояния поверхности электрода.

Исследования проводились для четырёх игл.

Игла 1 (не заточенная, с окалиной и сажей от дыма)	Игла 2 (та же игла, только заточена и очищена)
Игла 3 (другая острая игла)	Игла 4 (игла со сточенным концом)

При напряжении около 4.5кВ возникают периодически следующие друг за другом импульсы (рис.8). Визуализировать ничего не удаётся. Возможно, это связано с тем, что импульсы повторяются очень редко. Постоянная составляющая тока равна нулю. В этом и состоит принципиальное различие отрицательной и положительной Рис.8. 4.5кВ Импульсы. Визуализация отсутствует. При увеличении напряжения до 7.6кВ наблюдается чёткое стационарное течение (рис.9). Появляется постоянная составляющая тока. На фоне этой составляющей чётко видны импульсы. При напряжениях ниже этого значения наблюдался Квазистационарный режим. То есть возникали последовательности импульсов (пачки), которые приводили к колебаниям среды. Во время прохождения пачки наблюдалось моргание короны. Однако опять же следует помнить, что измерения проводились с дымом. Вопрос также в том, есть ли ветер, когда постоянная составляющая при отрицательной полярности равна нулю?  Анализ форм импульсов тока при развитии коронного разряда для различных полярностей и электродов.

Струя дыма при стационарном горении (напряжение значительно выше порога зажигания)
14 кВ

Отрицательная полярность

Игла 1

4 кВ

Длительность импульсов 30 мкс. Амплитуда 7 мкА.

Далее оценим суммарный заряд, переносимый данным импульсом.

 - суммарный заряд, переносимый за время прохождения импульса.