Коронный разряд. Развитие разряда в резко-неоднородных полях, страница 12

Рассмотрим влияние снижения давления при фиксированном токе (рис.2.19). Видно не столь значительные изменения в горении коронного разряда, чем ранее. Однако становится более заметной роль электрического ветра. По мере уменьшения давления вклад, вносимый электрическим ветром, увеличивается. Об этом свидетельствует изменение формы свечения у электрода «игла», а также значительное увеличение яркости диффузного межэлектродного свечения.

а бв

г д е

Рисунок 2.19. Коронный разряд при фиксированном токе (55 мкА), при различных давлениях, а – фотография кюветы, б – негатив фотографии короны при давлении 0,9 атм. (14,5 кВ), в – негатив фотографии короны при давлении 0,6 атм. (12,3 кВ), г-е – соответствующие кадры сделанные камерой с меньшим увеличением.

Качественно новые изменения в форме горения коронного разряда наблюдаются только при существенных изменениях давления.

Видно, что при одном и том же токе через жидкость мы имеем при давлении 0,9 атм. лишь слабое диффузное свечение, в то время как при давлении 0,6 атм. диффузное свечение занимает всю область между электродами.

В результате комплексное экспериментальное исследование коронного разряда в системе игла плоскость при положительном и отрицательном напряжениях на игле выявлены и описаны следующие особенности коронного разряда в воздухе при давлениях близких к атмосферному:

1.  Зарегистрирована и описана пикообразная форма зоны рекомбинационного свечения отрицательной короны и появление диффузного свечения дальней зоны;

2.  Зарегистрировано существенное отличие между возможной областью локализации зоны ионизации и зарегистрированной светлой областью отрицательной короны;

3.  Выявлена определяющая роль электрического ветра в изменении формы зоны рекомбинационного свечения отрицательной короны и появлении диффузного межэлектродного свечения. Причиной появления свечения в дальней зоне является снос ионизованного газа электрическим ветром из чехла короны в межэлектродный промежуток;

4.  Зарегистрирована и описана первичная стримерная форма горения положительной короны. Она наблюдается у коронирующего электрода в виде короткого стримера, не замыкающего межэлектродный промежуток, и отмечается характерной первичной «ступенькой» на вольтамперной характеристике;

5.  Исследована стримерная форма коронного разряда.

Сравнивая формы коронного разряда, при положительной и отрицательной полярностях игольчатого электрода следует отметить их существенные различия:

·  светлая область – чехол отрицательной короны значительно превышает возможные размеры зоны ионизации;

·  форма отрицательного чехла в области высоких напряжений имеет специфическую «пикообразную» форму, а в межэлектродном промежутке возникает диффузное свечение;

·  форма положительного чехла близка к расчётной;

·  при высоких напряжениях наблюдается переход к контрагированной стримерной форме разряда.

Использование гидродинамически полупрозрачного противоэлектрода.

Как было сказано в описании установки, в эксперименте использовались три различных сеточных электрода.

Эксперимент с противоэлектродом Сетка №1, показал отсутствие изменений, как в вольтамперной характеристике, так и в свечении разряда при подстановке (убирании) барьера непосредственно за сеточным электродом. При установке металлического подбарьера электрический ток на него отсутствовал (Рис. 31: а).

В Сетке №2 в сравнении с Сеткой №1 была увеличена ячейка сетки. Увеличение неоднородности поля у противоэлектрода вызванное изменениями геометрии привело к понижению напряжения искрового пробоя. Вследствие чего не удалось получить диффузное межэлектродное свечение. В рабочем интервале напряжений эксперимент показал отсутствие изменений, как в вольтамперной характеристике, так и в свечении разряда при подстановке (убирании) диэлектрического подбарьера, как и с Сеткой №1. Электрический ток, через металлический экран, подставляемый за сеткой, составлял 1% от тока проходящего через сетку (Рис. 31: б).