1、第 7章 高电压绝缘与试验l 7.1 气体放电的基本理论l 7.2 电介质的击穿特性l 7.3 电气设备的实验2018/5/717.1 气体放电的基本理论气体中通过电流的各种形式统称为气体放电。l 辉光放电l 电晕放电l 刷状放电l 火花放电l 电弧放电2018/5/727.1.1 带电粒子的产生与消失7.1.1.1 带点质点的产生 （ 3）热电离波尔茨曼常数1.3810-23J/K 热力学温度 （ 2）光电离 普朗克常数6.6310-34Js （ 1）碰撞电离2018/5/73（ 4）表面电离 一些金属的逸出功金属 逸出功铝 1.8银 3.1铜 3.9铁 3.9氧化 铜 5.3（ a）正离子
2、撞击阴极 （ b）光电子发射（ c）强场发射 （ d）热电子发射2018/5/747.1.1.2 带电质点的消失 （ 1）带电质点向点击移动并进入电极形成回路电流。（ 2）带电质点的扩散 带电质点从浓度较大的区域向浓度较小的区域的移动，从而使浓度变得均匀的过程，称为带电质点的扩散。电子的热运动速度高、自由行程大，所以其扩散比离子的扩散快得多。2018/5/75（ 3）带电质点的复合 带异号电荷的质点相遇，发生电荷的传递和中和而还原为中性质点的过程，称为复合。带电质点复合时会以光辐射的形式将电离时获得的能量释放出来，这种光辐射在一定条件下能导致间隙中其他中性原子或分子的电离。带电质点的复合率与正
3、、负电荷的浓度有关，浓度越大则复合率越高。2018/5/76(4)吸附效应某些气体的中性分子或原子对电子具有较强的亲和力，当电子与其碰撞时，便被吸附其上变成负离子，同时放出能量，成为吸附效应。吸附效应能够有效地减少气体中的自由电子数目，从而对碰撞电离中最活跃的电子起到强烈的束缚作用，大大抑制电离因素的发展。2018/5/777.1.2低气压下均匀电场自持放电的汤逊理论和巴申定律 电流随外施电压的提高而增大，因为带电质点向电极运动的速度加快复合率减小 电流饱和，带电质点全部进入电极，电流仅取决于外电离因素的强弱（良好的绝缘状态） 电流开始增大，由于电子碰撞电离引起的 电流急剧上升放电过程进入了一个新的阶段（击穿） 外施电压小于 U0时的放电是 非自持放电 。电压到达 U0后，电流剧增，间隙中电离过程只靠外施电压已能维持，不再需要外电离因素。 自持放电起始电压2018/5/787.1.1.2 电子崩电子碰撞电离系数 ： 代表一个电子沿电力线方向行经 1cm时平均发生的碰撞电离次数。 2018/5/797.1.2.3 自持放电条件汤逊自持放电判据即2018/5/710
