2.4冲击电压下气体的击穿过程
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气体介质的绝缘特性空气间隙的击穿巴申定律:当气体种类和电极材料一定时,均匀电场中气隙的放电电压Uf是气体压力P和间隙极间距离S乘积的函数;)(pSUfF电场是否均匀对空气间隙击穿电压的影响•气体间隙的直流击穿电压和极性效应冲击电压下空气间隙的击穿电压影响气体间隙击穿电压的各种因素•气体状态:密度大,击穿电压会升高;密度小,击穿电压会降低,密度太小,也降低;气压与温度通过对密度的影响,影响击穿电压;气压越大,击穿电压越高;温度增大,击穿电压增大•电压作用时间:均匀电场,击穿电压与电压波形、电压作用时间无关;极不均匀电场,雷电冲击击穿电压比工频冲击电压高得多;极不均匀电场,操作冲击电压,如果波前时间T1与间隙S比,处于临界波前时间T0附近,则可能低于工频冲击击穿电压;•电压的极性:均匀电场,击穿电压与电压极性无关;极不均匀电场,当棒为正极时,直流击穿电压与工频冲击电压接近相等;极不均匀电场,当棒为负极时,直流击穿电压远高于工频冲击电压;•电场均匀程度:电场越均匀,击穿电压高•电极材料与光洁:表面不易发射电子,击穿电压高;表面光洁,击穿电压高;•不同气体类型:卤素元素气体,击穿电压比空气高几倍;SF6气体的绝缘特性•SF6在普通状态下,无色、无嗅、无毒、不燃的惰性气体;相对密度是空气的5倍;电气绝缘强度是空气的2.3-3倍;灭弧性能是空气的100倍•气体的压力:气压越大,击穿电压越高•电场均匀程度:均匀电场中,提高气压,能显著提高击穿电压•气液状态:防止出现液态;压力越高,液化温度越高;如:20℃表压为0.1MP的SF6气体,-63 ℃液化; 20℃表压为0.45MP的SF6气体,-40 ℃液化气体放电的不同形式:与气体压力、电极形状、电场强度有关•辉光放电:压力小,真空中;放电电流密度小,放电区域占放电管电极间整个空间•电弧放电:压力增大--1个大气压以上;放电电流密度大,温度高,亮而细长放电弧道,弧道电阻小,似短路•火花放电:放电回路阻抗大,放电时断时续;外电路阻抗大,压降大,间隙多次被击穿•电晕放电:极不均匀电场环境中;空气间隙电场极不均匀,在电极附近强电场处出现的局部空气游离发光现象,电流小,整个空气间隙并未击穿,仍能耐受电压作用•刷状放电:电晕放电后压力增大,产生刷状放电;从电晕电极间产生许多明亮的细小放电通道;压力再大,整个间隙击穿,形成电弧放电或火花放电•气体中固体介质沿表面放电:与绝缘物表面状况、污染程度、电场分布等有关•固体绝缘表面光洁度:表面的损伤或毛刺,引起沿面电阻分布不均匀,使电场分布不均匀,电场强的地方首先放电,整体沿面放电电压降低•大气湿度和绝缘物吸潮:空气潮湿,绝缘物表面吸收潮气形成水膜;水中离子,在电场作用下,向电极积聚,使电极电场加强并放电•导体与绝缘物结合程度: 结合不好,形成气隙;气隙中电场分布比固体强,首先发生电晕放电•电场分布的影响: 在电场分布最强的地方,空气首先发生游离,产生电晕,使沿面放电电压降低二、固体介质的绝缘特性固体电介质的种类及其特性•天然材料:木材、云母、石棉、橡胶•人造材料:电瓷、玻璃、电木、塑料•有机物:木材、橡胶•无机物:电瓷、玻璃固体绝缘击穿的三种形式电压高于临界值后,电流剧增,电介质不耐压,失去绝缘;固体介质在击穿过程中,熔化或烧焦,形成机械损伤。
1-1、气体带电质点的产生和消失有哪些主要方式?1-2、什么叫自持放电?简述汤逊理论的自持放电条件。
1-3、汤逊理论与流注理论的主要区别在哪里?它们各自的适用范围如何?1-4、极不均匀电场中有何放电特性?比较棒—板气隙极性不同时电晕起始电压和击穿电压的高低,简述其理由。
1-5、电晕放电是自持放电还是非自持放电?电晕放电有何危害及用途?1-6、什么是巴申定律?有何种情况下气体放电不遵循巴申定律?1-7、雷电冲击电压下间隙击穿有何特点?冲击电压作用下放电时延包括哪些部分?用什么来表示气隙的冲击特性?1-8、什么叫伏秒特性?伏秒特性有何意义?1-9、影响气体间隙击穿电压的因素有哪些?提高气体间隙击穿电压有哪些主要措施。
1-10、沿面闪络电压为什么低于同样距离下纯空气间隙的击穿电压?1-11、分析套管的沿面闪络过程,提高套管沿面闪络电压有哪些措施?1-12、试分析绝缘子串的电压分布及改进电压分布措施。
1-13、什么叫绝缘的污闪?防止绝缘子污闪有哪些措施?2-1、列表比较电介质四种极化形式的形成原因、过程进行的快慢、有无损耗、受温度的影响。
2-2、说明绝缘电阻、泄漏电流、表面泄漏的含义。
2-3、说明介质电导与金属电导的本质区别。
2-4、何为吸收现象,在什么条件下出现吸收现象,说明吸收现象的成因。
2-5、说明介质损失角正切值的物理意义,其与电源频率、温度和电压的关系。
2-6、说明变压器油的击穿过程以及影响其击穿电压的因素。
2-7、比较气体、液体、固体介质击穿场强数量级的高低。
2-8、说明固体电介质的击穿形式和特点。
2-9、说明提高固体电介质击穿电压的措施。
2-10、说明造成固体电介质老化的原因和固体绝缘材料耐热等级的划分。
3-1 绝缘预防性试验的目的是什么?它分为哪两大类?3-2、用兆欧表测量大容量试品的绝缘电阻时,为什么随加压时间的增加兆欧表的读数由小逐渐增大并趋于一稳定值?兆欧表的屏蔽端子有何作用?3-3、何谓吸收比?绝缘干燥时和受潮后的吸收现象有何特点?为什么可以通过测量吸收比来发现绝缘的受潮?3-4、给出被试品一端接地时,测量直流泄漏电流的接线图?说明各元件的名称和作用。
孩子的数字意识培养从数数到数学数字意识是指对数字和数量的理解、认知和运用能力。
它是孩子数学思维的基础,对他们日常生活和学习都具有重要的影响。
如何培养孩子的数字意识,让他们从简单的数数到具备一定的数学思维呢?下面我将探讨几个有效的培养方法。
一、通过数数游戏培养1. 数数物品:给孩子提供一些小巧物体,让他们逐个数数,并告诉他们每个物体代表一个数字。
可以使用豆子、糖果等小物品,引导他们运用手指逐个点数并说出数字。
逐渐增加物体的数量,让孩子练习更复杂的计数。
2. 数物体:让孩子观察一组物体,并要求他们数出其中的个数。
可以使用各种形状和颜色的积木或穿珠玩具等,逐渐提高难度,如要求孩子数出相同形状或颜色的数量。
3. 数数字:利用卡片或纸板上的数字卡片,让孩子按顺序数出数字,从1开始逐渐增加。
可以用很多种方式进行游戏,如让孩子按顺序贴卡片到黑板上,或者是把数字卡片放进一个小盒子里,让孩子摸出并说出数字。
二、通过数字与实际生活结合培养1. 数字图形:利用数字卡片或图形卡片,让孩子用对应的数字或图形组成形状。
可以用线连接数字,拼成各种形状,使孩子通过手脑协调锻炼数字和形状的对应关系。
2. 数字难题:提出一些简单的数学题目,让孩子利用数字意识解决问题。
例如,“桌子上有3个苹果,你拿走了2个,还剩几个?”通过这样的问题,让孩子在实际生活中运用数字思维,并培养他们的逻辑思维能力。
3. 数字游戏:利用数字游戏来培养孩子的数字理解能力。
例如,让孩子按照规定的顺序踩数字地板,或者玩数字接龙等游戏,通过游戏的方式巩固数字的记忆和理解。
三、通过书籍与媒体培养1. 绘本启蒙:通过绘本来引导孩子对数字的认识。
选择图文并茂的绘本,其中的图案和故事情节能够让孩子直观地感受到数字的含义和运用。
可以通过读绘本的方式,让孩子与数字产生联系并逐渐理解。
2. 数字歌曲和儿歌:学习数字可以通过听儿歌和数字歌曲来帮助。
这些歌曲旋律优美,节奏明快,既可以让孩子轻松愉快地学习数字,又能够巩固他们的记忆。
气体介质在冲击电压下的击穿特点在我们日常生活中,气体可谓是无处不在的“隐形战士”。
想象一下,空气就像一位默默无闻的朋友,随时陪伴在我们身边。
然而,当它遇到高压电的冲击,哇哦,那可是一个大场面!说起气体介质的击穿,真是一个神奇又刺激的话题。
就像是当你打开一瓶汽水,突然气泡四溅,空气和电的结合也能产生这样的奇妙现象。
好吧,先来聊聊什么叫“击穿”。
你可以把它想象成气体在电场作用下的一种“突破”。
就像一个小孩在游乐场看到超高的滑梯,心里想着:我也能去试试!结果,一瞬间,电场把气体的分子“鼓动”起来,让它们形成离子,哇!这时候,气体就不再安分守己了。
就像是空气突然变得兴奋不已,开始“发光发热”,形成可见的电弧。
看着那闪烁的光,谁不想拍个照留念呢?在这背后,气体的种类也会影响它的“表现”。
比如,干燥的空气和潮湿的空气,完全就是两个性格迥异的家伙。
干燥空气像个稳重的大叔,遇到冲击电压时总是慢半拍;而湿润的空气,嘿,就像个活泼的小姑娘,反应可是迅速得多。
一来二去,电场强度和气体的击穿特性就形成了一个微妙的关系网。
电压越高,气体越容易“失控”,结果就是击穿电压降临。
咱们不能只说气体的表现。
还有电场的强度、频率,甚至气体的温度,都是关键因素。
比如,温度高了,分子活跃了,容易让气体击穿;相反,低温的时候,分子就像是在冬天里打着冷战,动得可慢。
不过,大家也别太紧张,通常情况下,气体的击穿是有一个安全范围的,不会随便就乱来。
再说说气体击穿的那些“华丽丽”效果,真是让人叹为观止!当电弧形成时,那种蓝色的光芒闪烁,宛如星星在夜空中跳舞。
你想象一下,电弧穿过空气,瞬间形成的等离子体就像是在空中挥洒烟花。
那种美丽和神秘的感觉,简直让人流连忘返!然而,背后潜藏的危险可千万不能忽视,电流通过空气可不是什么玩笑,稍不注意,可能就会变得一发不可收拾。
有趣的是,科学家们也没闲着。
他们研究气体的击穿特性,不断在各个领域取得新突破。
比如,在高电压设备的设计中,了解气体击穿的特点能够帮助提高安全性。