Таким образом, в газе образуется ионно-электронное плазменное состояние. Электроны перемещаются с разными скоростями, зависящими от типа газа, давления и температуры.
Электрические разряды в газах
При воздействии внешних факторов, таких как электрические и магнитные поля, различные виды лучей, изменения температуры, освещенности и т.д., в пространстве между катодом и анодом появляется разряд из положительных и отрицательных ионов, а также электронов. В результате образуется ионно-электронное плазменное состояние. Скорость перемещения электронов зависит от типа газа, давления и температуры.
Это процесс называется ионизацией.
Когда движущиеся ионы сталкиваются с молекулами газа, они производят ионизацию – процесс образования новых ионов.
Процесс развивается быстро и постепенно, пока не достигнет состояния равновесия, в котором существует газовый разряд.
Самостоятельный разряд это процесс в котором на одно и то же место прерывается и поддерживается струя зарядов. В несамостоятельном разряде происходит постоянное протекание электричества между точками заряда на небольшую дистанцию.
В электрических газах различают самостоятельные и несамостоятельные разряды. Самостоятельный разряд – это процесс, в котором на одном месте создается и удерживается поток зарядов. В несамостоятельном разряде происходит постоянное протекание электричества между точками заряда за небольшое расстояние.
После прекращения действия внешнего ионизирующего фактора самостоятельный разряд продолжается, в то время как несамостоятельный разряд прекращается.
Газоразрядные лампы высокого давления используются для производства уличного освещения, так как являются эффективным источником света. В этих лампах газовый разряд получается за счет возникновения самостоятельного разряда. Электронная эмиссия и ионизация воздуха дают возможность порождать электрические искры, а электрический пробой и электрическая прочность обеспечивают необходимые условия для возникновения разряда.
Они движутся с такой скоростью, что проходят через рамку из проволочек, и тем самым создают сильное индуктивное токовое замыкание. Это и называется тлеющим разрядом.
Электрический разряд
При ионизации газа между электродами возникают положительные ионы, которые, под действием приложенного к электродам напряжения, получают высокую скорость. Это приводит к тому, что они проходят через рамку из проволочек и вызывают сильное индуктивное токовое замыкание, что называется электрическим разрядом.
Ударяясь о катод и выбрасывая электроны из него, сгенерируются вторичные электроны. Они придают движение разряду, поддерживая его.
При небольшом токе при большом напряжении между электродами, характерным для тлеющего разряда, следует ожидать потребление малой мощности.
В процессе дугового разряда образуется плазма, которая является источником энергии и имеет высокую температуру. При дуговом разряде происходит рассеивание электронов и ионов, что в свою очередь приводит к образованию огненных пучков. Это делает дуговой разряд полезным для электронной промышленности и исследований.
Дуговой разряд
В процессе дугового разряда положительный заряд в газе компенсируется отрицательным зарядом электронов, что приводит к образованию плазмы, источника энергии с высокой температурой. В результате дугового разряда рассеиваются электроны и ионы, что вызывает огненные пучки. Именно поэтому дуговой разряд используется в электронной промышленности и исследованиях.
Между электродами создается дуговой столб, известный как газовый разряд.
Этот процесс представляет собой процесс электрического разряда газа, который образуется между двумя противоположно заряженными электродами.
Электрические заряды проникают в среду, и при достаточно большом напряжении между ними возникает газовый разряд.
Результатом компенсации положительных и отрицательных зарядов среди электродов будет небольшое падение напряжения. Исследование дугового разряда, процесса, называемого иногда электрической дугой, имеет большое значение для высоковольтной техники. Это может вызывать опасные ситуации. Для безопасности требуется искровой разряд. Искровой разряд используется для того, чтобы ослабить давление в баллоне, так что газовый разряд не может существовать долго. Он создает искровой разряд через маленькое отверстие в баллоне, которое используется для ослабления давления.
Искровой разряд
При больших давлениях в баллоне (от десятых долей атмосферы и выше) газовый разряд не могут существовать долго. К счастью, мы можем использовать искровой разряд. Он предотвращает нежелательные ситуации, создавая искровой разряд через маленькое отверстие в баллоне, которое позволяет снизить давление. Таким образом, газовый разряд не может продолжать существовать долгое время.
Напряжение зажигания ощутимо увеличивается.
Когда достигается определенное напряжение, происходит вспышка искры и разряд искр. В таких случаях выходной ток может достигать весьма значительных значений.
Когда сопротивление цепи разряда невысокое, искровой разряд может превратиться в дуговой. В этих случаях мощность выходного тока может достигать довольно высоких значений. При высоких частотах поля заряды ионов станут играть роль звеньев в цепи, и появится высокочастотный разряд. При этом электрическая энергия будет преобразовываться в тепловую энергию и наоборот.
Высокочастотный разряд
Когда полярность электрического поля меняется быстро, частицы входящие в состав ионов будут производить и поступательное, и колебательное движения. При высокой частоте электрического поля, ионы станут работать как звенья цепи, вызвав высокочастотный разряд. Это приведет к преобразованию электрической энергии в тепловую и наоборот.
Процесс ионизации очень интенсивен, в результате чего в газовом среде появляется ток, хотя в нем нет катода. Такие разряды называют высокочастотными.
Коронные или огненные разряды святого Эльма – это вид электрического разряда.
Открытые дуги на линиях электропередачи отлично подходят для высокочастотных разрядов. В этом случае можно воспользоваться свечами зажигания.
Люминесцентные лампы, которые светятся под линией электропередачи, также потребуют тлеющего разряда.
Декоративные газоразрядные лампы также используются для получения электрического разряда, например, плазменные лампы Николы Тесла.
Для того, чтобы получить высоковольтные импульсные разряды, используются специальные генераторы, такие как генератор Маркса.