(完整word版)简要分析汤逊理论与流注理论对气体放电过程

习题1

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1.简要分析汤逊理论与流注理论对气体放电过程、电离因素以及自持放电条件

的观点有何不同？

答：汤逊理论理论实质：电子碰撞电离是气体放电的主要原因，二次电子来源于正离子撞击阴极使阴极表面逸出电子，逸出电子是维持气体放电的必要条件。所逸出的电子能否接替起始电子的作用是自持放电的判据。流注理论认为形成流注的必要条件是电子崩发展到足够的程度后，电子崩中的空间电荷足以使原电场明显畸变，流注理论认为二次电子的主要来源是空间的光电离。

2.解释α、β、γ、η系数的定义。

答：α系数：它代表一个电子沿着电场方向行径1cm长度，平均发生的碰撞电离次数。

β系数：一个正离子沿着电场方向行径1cm长度，平均发生的碰撞电离次数。

γ系数：表示折合到每个碰撞阴极表面的正离子，使阴极金属平均释放出的自由电子数。

η系数：即一个电子沿电场方向行径1cm时平均发生的电子附着次数。

3.均匀电场和极不均匀电场气隙放电特性有何不同？

答：在均匀电场中，气体间隙内流注一旦形成，放电达到自持的程度，气隙就被击穿。不均匀电场分稍不均匀和极不均匀，在同样极间距离时稍不均匀电场的击穿电压比均匀电场的均匀电场气隙的要低，在极不均匀电场气隙中自持放电条件即是电晕起始条件，由发生电晕至击穿的过程还必须升高电压才能完成。

4.对极间距离相同的正极性棒-板、负极性棒-板、板-板、棒-棒四种电极布局的

气隙直流放电电压进行排序？

答：负极性棒-板最高，其次是棒-棒和板-板，最小的是正极性棒-板。

5.气隙有哪些放电现象？

答：在极不均匀电场中，气隙完全被击穿以前，电极附近会发生电晕放电，产生暗蓝色的晕光，这种特殊的晕光是电极表面电离区的放电过程造成的。在外电离因素和电场作用下，产生了激发、电离、形成大量的电子崩，在此同时也产生激发和电离的可逆过程-复合，这就是电晕。

6.如何提高气隙的放电电压？

答：一是改善气隙中的电场分布，使之均匀化，二是设法削弱或抑制气体介质中的电离过程。

7.简述绝缘污闪的发展过程及防污措施。

答：绝缘子污闪是一个复杂的过程，大体可分为积污、受潮、干区形成、局部电弧的出现和发展等阶段，采用措施抑制或阻止各阶段的形成和转化，就能有效地阻止污闪事故。

防污措施：1.增大爬电比距 2.清扫表面积污 3.用防污闪涂料处理表面 4.采用半导体釉和硅橡胶的绝缘子。

8.雷击放电过程与实验室的长气隙放电过程有何主要区别？

答：雷击放电与实验室的长间隙火花放电有着某些共同之处。但由于雷电路径往往达数千米，是一种超长间隙的火花放电，而且作为电极的雷云，它不是一个金属极板，因此，雷电又不同于实验室中的长间隙放电，它具有多次重复雷击现象和特点。

一次雷击的三个阶段:先导阶段、主放电和迎面流注阶段、余辉阶段。当先导接近地面时，因周围电场强度达到了能使空气电离的程度，在地面或突出的接地物体上形成向上的迎面先导（也称迎面流注）。当它与下行先导相遇时，进入了第二个阶段也就是主放电阶段，出现了强烈的电荷中和过程，伴随着雷鸣和闪光。n主放电完成后,云中剩余电荷沿导电通道流向大地，这一阶段称为放电的余辉（或余光）阶段，电流约数百安，持续时间0.03s~0.15s.