Определение теплового поля коронного и искрового разряда
Знакомство со способами определения теплового поля коронного и искрового разряда. Общая характеристика блок-схемы установки по исследованию коронного разряда. Анализ основных этапов расчета количества выделенного тепла, рассмотрение особенностей.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 20.04.2019 |
| Размер файла | 1,7 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
1
Размещено на http://www.allbest.ru/
1
Определение теплового поля коронного и искрового разряда
Для исследования теплового поля коронного разряда нами собрана установка состоящая из высоковольтного блока питания переменного тока на 220/10000 вольт. Пары электродов - игла, плоскость. Штатив и зажимы. РНШ. Блок-схема установки представлена на рис.1, где 1 это регулятор напряжения типа РНШ, 2-блок питания на 220/10000В, 5 -электрод типа игла (стальная игла), 6-плоский электрод размером 100х100х1мм. mA-миллиамперметр типа Э-59.
Рис.1.Блок-схема установки по исследованию коронного разряда
Ход эксперимента
Плоский электрод черним [1] и покрываем жидкими кристаллами с мезофазой 42-50оС.Толщина слоя порядка 100мк.Расстояние между электродами 18мм. На электроды подаём напряжение 10кV. С помощью электронной камеры отслеживаем зарождение и развитие коронного разряда. На рис.2 отображена реплика коронного разряда за 1 с.
Рис.2.Реплика коронного разряда за 1с .5-электрод игла, 6-плоский электрод, 7 -реплика коронного разряда
При этом ток разряда составил 16мкА при напряжении на электродах 10кV. Тогда количества тепла выделенного в цепи можно рассчитать по закону Джоуля-Ленца:
Q = kUI2t ,
где k=1, U=10000B, I =16мкА =16·10-6A, t= 10c (рис.3).
При переходе коронного разряда в искровой получаем реплику искрового разряда рис.3, где область 8 имеет более высокую температуру по отношению к области 9 при этом термограмма теплового поля отражает перепад температур от 42-50оС. При этом ток в цепи примерно на три порядка выше чем при коронарном разряде.
Рис.3.Реплика коронного разряда за 10с, искрового 0,01с. 5- электрод типа игла, 6- плоский электрод покрытый жидкими кристаллами, 7- реплика коронного разряда, 8- реплика искрового разряда, 9- граница раздела реплик.
Ток разряда составил 0,025А при напряжении на электродах 10кV при действии разряда t = 0,01с. Тогда количества тепла выделенного в цепи:
Q1 = kUI2t ,
где k=1, U=10000B, I =0,025А, t= 0,01c.
Сравнивая отношения количества тепла выделенное при искровом разряде к количеству тепла коронного разряда получим величину Z которая характеризует это отношение:
Z= = 24414,06 Изменим условия нашего опыта. В схеме опыта 1 повернем плоский электрод на 90о так, чтобы грань плоского электрода составляла 90о с иглой. И проведём опыт по методике отмеченной выше. На рис.4 отображена картина коронного и искрового разряда, но уже в другой проекции. При этом реализуется условия формирования коронного разряда за 10с и искрового за 0,01с. Обработку полученных результатов можно провести по выше описанной методики так как входные характеристики по току и напряжению сохранены.
Рис.4. Реплика коронного разряда переходящая в искровой. 5-электрод игла. 6- плоский электрод покрытый жидкими кристаллами, 7-реплика коронного разряда, 8-реплика искрового разряда, 9- граница раздела между репликами электрических полей короны и искры.
Вывод
тепловой разряд поле
Таким образом, для нашего случая при искровом разряде количества тепла за время 0,01с выделяется 24414,06 раза больше чем при коронном разряде за 10с.Термограммы рис.2 и рис.3, рис.4 наглядно это отображают. По этим термограммам так же можно провести расчёт количества выделенного тепла, но для этого надо определить массу облученного тела (в нашем случае плоского электрода).
Второй вариант опыта более нагляден в условиях демонстрационного эксперимента.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Исследование и физическая интерпретация соотношения, определяющего зависимость напряжения возникновения разряда от давления газа и межэлектродного расстояния. Возникновение коронного и дугового разрядов в газовом промежутке с плоским оксидным катодом.
реферат [159,5 K], добавлен 30.11.2011Виды самостоятельных разрядов постоянного тока с холодным катодом. Бомбардировка поверхности катода в аномальном тлеющем разряде. Изучение схемы подключения газоразрядного промежутка к источнику питания. Возникновение искрового и коронного разрядов.
контрольная работа [234,5 K], добавлен 25.03.2016Характеристики тлеющего разряда, процессы, обеспечивающие его существование. Картина свечения. Объяснение явлений тлеющего разряда с точки зрения элементарных процессов. Вольт-амперная характеристика разряда между электродами. Процессы в атомарных газах.
реферат [2,8 M], добавлен 03.02.2016Самостоятельный и несамостоятельный разряды в газах. Описание установки для измерения тока ионного тока тлеющего разряда. Модель физического процесса. Построение графиков, отображающих зависимость ионного тока тлеющего разряда от расстояния до коллектора.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 14.09.2012Анализ основных форм самостоятельного разряда в газе. Исследование влияния относительной плотности воздуха на электрическую прочность разрядного промежутка. Определение значения расстояния между электродами, радиуса их кривизны для электрического поля.
лабораторная работа [164,5 K], добавлен 07.02.2015Понятие и назначение СО2-лазера, его технические характеристики и составляющие части, принцип работы и выполняемые функции. Порядок расчета основных показателей СО2-лазера. Способы организации несамостоятельного разряда постоянного тока, расчет его КПД.
контрольная работа [627,3 K], добавлен 11.05.2010Методики экспериментального определения коэффициента ионизации газа. Напряжение возникновения разряда. Вольт-амперные характеристики слаботочного газового разряда в аргоне с молибденовым катодом. Распределение потенциала в газоразрядном промежутке.
контрольная работа [122,5 K], добавлен 28.11.2011Изучение тлеющего газового разряда как одного из видов стационарного самостоятельного электрического разряда в газах. Создание квантовых источников света в люминесцентных лампах. Формирование тлеющего газового разряда при низком давлении газа, малом токе.
презентация [437,2 K], добавлен 13.04.2015Понятие плазмы тлеющего разряда. Определение концентрации и зависимости температуры электронов от давления газа и радиуса разрядной трубки. Баланс образования и рекомбинации зарядов. Сущность зондового метода определения зависимости параметров плазмы.
реферат [109,9 K], добавлен 30.11.2011Определение наличия и направления магнитного поля метки. Создание постоянного магнитного поля, компенсирующего действие постоянных внешних магнитных полей. Принципиальная схема зарядно-разрядного узла устройства. Определение разряда накопительной емкости.
лабораторная работа [1,2 M], добавлен 18.06.2015Емкостной высокочастотный разряд: общие сведения, типы, способы возбуждения, построение простейшей модели, формы существования. Краткая теория метода зондов Ленгмюра. Система уравнений для определения параметров разряда. Измерение разрядного тока.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 30.04.2011Изоляция электротехнических установок. Составляющие времени разряда при воздействии короткого импульса. Стандартный грозовой импульс и его параметры. Время запаздывания разряда. Измерения с помощью шаровых разрядников. Характеристики изоляции.
лабораторная работа [1,1 M], добавлен 27.01.2009Механизмы возникновения электрического разряда в газах, условия их электропроводности. Ионная электропроводимость газов. Различные типы самостоятельного разряда и их техническое применение. Искровой, коронный и дуговой разряды. "Огни святого Эльма".
презентация [2,9 M], добавлен 07.02.2011Коронный разряд, электрическая корона, разновидность тлеющего разряда; возникает при резко выраженной неоднородности электрического поля вблизи одного или обоих электродов. Подобные поля формируются у электродов с очень большой кривизной поверхности.
лекция [18,9 K], добавлен 21.12.2004Электроизмерительные приборы и измерение сопротивлений. Изучение электростатического поля и электростатической индукции. Определение емкости конденсатора по изучению его разряда. Температурная зависимость сопротивления проводников и полупроводников.
книга [332,0 K], добавлен 01.11.2008Гром — звуковое явление в атмосфере, сопровождающее разряд молнии. Общее понятие и механизм образования искрового разряда. Молния — гигантский электрический искровой разряд в атмосфере. Стадии формирования и виды молний. Поражение человека молнией.
доклад [18,2 K], добавлен 18.11.2010Структура и специфика использования приборов тлеющего разряда. Понятие, а также функциональные возможности стабилитронов. Вентили тлеющего разряда. Конструкции тиратронов. Особенности использования несамостоятельных разрядов в технологических лазерах.
контрольная работа [285,4 K], добавлен 11.08.2014Устройство для получения высокочастотного индукционного разряда. Условия циклотронного резонанса. Виды реакторов высокочастотного емкостного разряда. Основные способы генерации плазмы. Зависимость скорости плазменного травления от параметров процесса.
презентация [1,9 M], добавлен 02.10.2013Описание двухступенчатого BOSH-процесса. Классификация электрических разрядов в газе. Способы создания разряда постоянного тока. Движение электрона в постоянном электрическом поле в вакууме. Зависимость типа разряда от частоты отсечки ионов и электронов.
презентация [2,5 M], добавлен 02.10.2013- Моделирование на ПЭВМ электрического поля и пробивного напряжения шарового измерительного разрядника
Изучение основных форм самостоятельного разряда в газе, влияние на электрическую прочность и электрическое поле разрядного промежутка основных свойств газа и геометрических характеристик. Использование данных закономерностей в электроэнергетике.
лабораторная работа [274,1 K], добавлен 22.04.2014
