Техника высоких напряжений. Важов В.Ф - 23 стр.

UptoLike

Эту закономерность впервые экспериментально обнаружил Пашен,
и выражение (1.26) называется законом Пашена. Графически эта зако-
номерность представлена на рис. 1.8.
В приложении 1 на рис. П1 показаны кривые Пашена для воздуха,
водорода и аргона. Необходимо отметить, что минимальные значения
пробивных напряжений для разных газов различные, как видно из кри-
вых. Это является экспериментальным
подтверждением закона Пашена
(уравнение 1.26).
Вид этой зависимости можно объяснить, исходя из физических
представлений. При S = const увеличение давления, больше значения,
соответствующего минимуму, приводит к увеличению числа столкнове-
ний электронов с нейтральными атомами и молекулами и, как следст-
вие, к уменьшению его энергии, накапливаемой на длине свободного
пробега. Следовательно, для возникновения ударной
ионизации необхо-
димо увеличение напряжения U
ПР
. С другой стороны, при давлениях,
меньших минимума пробивного напряжения U
ПР
, увеличивается длина
свободного пробега и накапливаемая электроном энергия, но уменьша-
ется количество столкновений, что уменьшает вероятность ударной ио-
низации. Для ее увеличения необходимо, чтобы как можно большее
число столкновений заканчивалось ионизацией. Для этого необходимо
увеличивать энергию электрона на длине свободного пробега, т. е. уве-
личивать U
ПР
.
P
S
,
U
ПР
, 50 %
0,1
0,5
мм
р
т
.ст.
с
м
1
5
10 50 100 500
кВ
0,1
0 ,2
0,5
1
10
5
Рис. 1.8. Графическое отображение закона Пашена для воздуха
Закон Пашена в виде формулы (1.26) справедлив при нормальной
температуре. Изменение температуры действует обратно изменению
давления и должно учитываться при расчетах. В общем виде, с учетом
изменения температуры, закон Пашена запишется так:
23