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发电机组中电弧放电机制运用

    在一定的光、热和电场作用下,介质中的中性的、不导电的质点将产生自由电子、正离子和负离子从而形成游离。当介质达到一定的游离程度时,介质将被击穿而产生电弧。介质的游离过程有以下几种:
    (1)表面发射
    由金属电子表面发射电子,称为表面发射。
    场强发射。当金属表面存在较高的电场强度时.自由电子可能逸出金属,这种过程叫场强发射。
   热发射。当金属温度升高到2000K-5000K,金属表面的自由电子可能获得足够的动能,将克服电子滞留在金属内部的力量而逸出金属,这种过程叫热发射。
   光发射。当红外线、紫外线及其他射线照射到金属表面时,引起电子从金属表面逸出的过程,叫光发射。光波越短.引起光发射的能力越强。
   二次发射。当正离子在电场作用下高速撞击阴极,或者自由电子高速撞击阳极时,也可能使金属电极表面发射出电子,此过程称为二次电子发射。
    (2)空间游离
    电极间的介质在外界力量的影响下,其分子及原子分裂成自由电子和正离子的过程,称为空间游离。
    光游离。中性粒子受到光的照射,当光子的能量大于介质原子或分子的游离能时、在空间就产生光游离。光的波长越短,游离作用越强。可见光几乎不能引起气体游离。
    碰撞游离。由表面发射或光游离所产生的带电粒子,在触头间电场作用下被加速,从而获得动能。若运动中的电子从电场中获得的动能足够大.当它与中性质点碰撞时,能从其中打出一个或几个电子,使失去电子的中性质点变成正离子。从中性质点中打出的电子在向阳极运动的过程中又与其他中性质点发生碰撞,造成新的中性质点的游离。这样的连锁反应,将产生大量的电子移向阳极,并使电极间的介质迅速大量游离。
    热游离。当气体温度达到3 000 K--4 000 K以上时,气体中的中性原子或分子由于高速的热运动而相互碰撞,产生明显的热游离。在相同的温度下,由于金属蒸气的游离电位小于一般气体的游离电位,所以金属蒸气更容易产生热游离。
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