滑閃是絕緣表面氣體熱電離引起的，沿著絕緣表面的不穩(wěn)定的樹(shù)枝狀放電，它并沒(méi)有貫穿兩極。如果滑閃貫穿兩極就稱為閃絡(luò)。滑閃與電場(chǎng)的垂直分量有關(guān)，對(duì)于存在強(qiáng)垂直分量電場(chǎng)的情況，帶電粒子不斷撞擊介質(zhì)表面，使得局部溫升，促進(jìn)氣體熱電離，因此促進(jìn)了滑閃的發(fā)生。滑閃放電（英文：discharge Slippery flicker） 

        表面放電是指帶電絕緣體接近接地體時(shí)，幾乎在與帶電體和接地體之間產(chǎn)生放電的同時(shí)，沿絕緣體表面發(fā)生的放電。它具有固定形狀的發(fā)光（呈樹(shù)枝狀，一旦形狀形成時(shí)基本不變），如右圖所示。

        表面放電

        它的放電能量大，與火花放電相同，極易成為引火源。產(chǎn)生表面放電的條件一是絕緣體帶電量特別大；二是在帶電絕緣體背面的鄰近處有接地體。 

        表面放電可由不適當(dāng)?shù)膽?yīng)力平衡或流過(guò)電絕緣表面導(dǎo)電層（典型的如潮濕濕度很大）的泄漏電流產(chǎn)生。某些材料（特別是無(wú)機(jī)材料）是非常耐表面敢電的，因此存在放電并不要緊。但在有機(jī)材料中，放電通常會(huì)使表面碳化或腐蝕。 

基本原理

        在均勻場(chǎng)中，由于固體介質(zhì)和電極表面接觸不完全密合，在兩者之間產(chǎn)生氣隙，這樣因氣體的介電常數(shù)比固體介質(zhì)低，氣隙中的場(chǎng)強(qiáng)將比平均場(chǎng)強(qiáng)高許多，從而在氣隙中發(fā)生局部放電，放電產(chǎn)生的帶電質(zhì)點(diǎn)從氣隙中逸出，到達(dá)介質(zhì)表面后使原有電場(chǎng)產(chǎn)生畸變，降低了表面閃絡(luò)電壓，導(dǎo)致表面放電。其閃絡(luò)電壓通常與氣體濕度、壓力、介質(zhì)表面狀態(tài)有關(guān)。

        在強(qiáng)垂直分量極不均勻場(chǎng)的情況下，由于高壓電極處電場(chǎng)強(qiáng)強(qiáng)，放電首先由此開(kāi)始，電壓不太高時(shí)，高壓電極邊緣不會(huì)發(fā)生放電，隨著電壓升高，放電向前延伸。當(dāng)電壓超過(guò)某一臨界值時(shí)，個(gè)別點(diǎn)處放電迅速增長(zhǎng)，轉(zhuǎn)變?yōu)闃?shù)枝狀明亮的火花。這些放電火花在電極不同位置處交替出現(xiàn)，緊貼介質(zhì)向前發(fā)展，隨即很快消失，而后又在新的位置產(chǎn)生，此即滑閃放電階段。當(dāng)放電火花到達(dá)另一電極，導(dǎo)致間隙完全擊穿，產(chǎn)生表面放電。

        其放電機(jī)理是：放電產(chǎn)生的帶電質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)垂直分量的作用下不斷撞擊介質(zhì)表面，引起局部溫度升高。隨著電壓的升高，表面放電通道流過(guò)的帶電質(zhì)點(diǎn)增多，介質(zhì)表面局部溫度也就升得更高。在一定電壓下此溫度可高達(dá)足以引起氣體的熱電離數(shù)值，此時(shí)通道帶電質(zhì)點(diǎn)數(shù)劇增，電阻值急劇下降，通道電場(chǎng)強(qiáng)也劇增，導(dǎo)致通道迅速增長(zhǎng)，放電轉(zhuǎn)入滑閃放電階段。滑閃放電電壓與所加電壓的角頻率、介質(zhì)表面比電容以及介質(zhì)表面的電阻率有關(guān)，電壓角頻率越高、表面比電容越大、介質(zhì)表面電阻率越大，滑閃放電電壓越低。在直流電壓作用下沒(méi)有明顯的滑閃放電現(xiàn)象，沿面閃絡(luò)電壓也高，但如果是直流脈動(dòng)電壓或直流電壓常發(fā)生波動(dòng)，則沿介質(zhì)表面的放電和交流電壓下相似，也有滑閃放電現(xiàn)象。創(chuàng)鼎靜電涂油吸附式內(nèi)，通常是不會(huì)產(chǎn)生滑閃放電的情況，在弱垂直分量極不均勻場(chǎng)的情況下，由電極電暈產(chǎn)生的帶電質(zhì)點(diǎn)在介質(zhì)表面的積聚，使電壓重新分布，所造成的電場(chǎng)畸變不會(huì)顯著降低表面放電電壓，且電場(chǎng)垂直分量小，介質(zhì)表面沒(méi)有較大的電容電流流過(guò)，放電過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)熱電離現(xiàn)象，故沒(méi)有明顯的表面滑閃現(xiàn)象，其滑閃電壓與空氣擊穿電壓相差不是很大。

        比較表面放電的三種類型可見(jiàn)，均勻電場(chǎng)類型要求電極尺寸遠(yuǎn)大于固體介質(zhì)尺寸才能保證獲得均勻電場(chǎng)，這種類型適合橫向泵浦，但不適合作為軸向泵浦。后兩種有電場(chǎng)垂直分量的類型可以獲得大電流高輻射亮度溫度的放電，適合軸向泵浦。但是，有弱垂直分量的極不均勻場(chǎng)類型滑閃電壓高，而且難于控制放電路徑；而有強(qiáng)垂直分量的極不均勻場(chǎng)類型則可以通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)對(duì)表面放電的控制。所以將創(chuàng)鼎靜電涂油吸附腔體內(nèi)加有絕緣材料來(lái)控制表面滑閃放電的可能。 

表面放電類型

        表面放電依據(jù)固體介質(zhì)處于電極間電場(chǎng)的形式，可分為以下三種類型：

        介質(zhì)在電場(chǎng)的典型布置方式

        （1）固體介質(zhì)處于均勻電場(chǎng)中，電力線平行于固體與氣體的分界面，如右圖（a）所示。

        （2）固體介質(zhì)處于極不均勻電場(chǎng)中，且電場(chǎng)強(qiáng)度垂直于介質(zhì)表面的分量（垂直分量）要比平行于表面的分量大得多，如右圖（b）所示。

        （3）固體介質(zhì)處于極不均勻電場(chǎng)中，但在介質(zhì)表面大部分地方電場(chǎng)強(qiáng)度平行于表面的分量要比垂直分量大，如右圖（c）所示。 

        表面放電開(kāi)關(guān)

        對(duì)常用的火花放電間隙開(kāi)關(guān)，當(dāng)放電是單通道時(shí)，其間隙的擊穿時(shí)延受到放電通道電感和電阻的影響，尤其是電感的影響大。為了減小開(kāi)關(guān)的擊穿時(shí)延，其方法之一是采用固體介質(zhì)作為電介質(zhì)。因?yàn)椋腆w介質(zhì)可以做得很薄，固有電感很小。但如前所述，其最大缺點(diǎn)是這種介質(zhì)只能使用一次，而且只產(chǎn)生單次脈沖。減小電感的另一種方法是采用多通道放電。當(dāng)放電通道數(shù)目很多時(shí)，通道電感將大大減小。同樣，通道的電阻也減小。但是，為了使火花放電間隙開(kāi)關(guān)能產(chǎn)生多通道放電，就必須有上升時(shí)間很短的、幅值足夠高的觸發(fā)脈沖。同時(shí)，在結(jié)構(gòu)上，開(kāi)關(guān)主電極多采用具有半圓形表面的長(zhǎng)條電極，觸發(fā)電極則采用具有長(zhǎng)條刀片形狀的電極。考慮了這些因素后，放電通道數(shù)目一般為十幾個(gè)或者幾十個(gè)。

        現(xiàn)在的表面放電開(kāi)關(guān)，最大特點(diǎn)就是能產(chǎn)生穩(wěn)定的多通道放電，通道數(shù)目多，擊穿延時(shí)短而且分散性小，開(kāi)關(guān)的壽命也長(zhǎng)。

        表面放電開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖

        圖中的電極為平板形，表面放電開(kāi)關(guān)的電壓就加在A、B兩電極上。

        加在主電極A和B之間的高電壓可以是直流高壓，也可以是脈沖高壓。當(dāng)觸發(fā)電極C加上觸發(fā)脈沖后，由于電極C和電極A、B之間的耦合電容的作用，介質(zhì)表面發(fā)生弱的放電，通過(guò)介質(zhì)表面的電流是位移電流，而且沿整個(gè)介質(zhì)表面分布。放電的發(fā)展速度約為5mm/ns。在放電的影響下，主電極A和B之間將發(fā)生多通道表面放電，使間隙導(dǎo)通。如果您對(duì)靜電涂油技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或產(chǎn)品等感興趣，可以登錄我們公司的網(wǎng)址http://www.tron-te.com  

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