Question

Почему при искровом разряде через газовый промежуток требуется высокое напряжение, а при дуговом разряде достаточно небольшого напряжения в 40 - 50 В?

Answer 1

Для пробоя нужно достичь примерно одинаковой плотности поля, но во втором случае расстояние между электродами меньше. К тому же при дуговом разряде ток протекает через плазменный канал.

Answer 2

При искровом разряде через газовый промежуток требуется высокое напряжение, потому что газ является диэлектриком, то есть плохо проводит электрический ток. Чтобы пробить газовый промежуток, нужно создать достаточно сильное электрическое поле, которое ионизирует атомы газа и образует плазму. Плазма, в отличие от газа, хорошо проводит ток и образует искровой канал между электродами. Напряжение, при котором происходит пробой газа, называется напряжением зажигания и зависит от давления, температуры, состава и расстояния между электродами. Для воздуха при нормальных условиях оно составляет около 30 кВ на сантиметр.

При дуговом разряде через газовый промежуток достаточно небольшого напряжения в 40 - 50 В, потому что после пробоя газа плазма не исчезает, а поддерживается тепловым эффектом разряда. Плазма имеет очень низкое сопротивление, поэтому для поддержания тока в ней не нужно большое напряжение. Напряжение, при котором плазма перестает существовать, называется напряжением погасания и зависит от силы тока, диаметра и длины плазменного канала, температуры и давления газа. Для воздуха при нормальных условиях оно составляет около 10 В.