Электрический пробой - обобщённое название различных по физической природе процессов, связанных с изменением проводящих свойств среды под действием электрического поля. В результате электрического пробоя резко возрастает ток в среде исходно неэлектропроводной (или очень слабо проводящей), в некоторых случаях может измениться агрегатное состояние вещества.
Различают неск. видов электрического пробоя зависимости от
среды, в к-рой он происходит: пробой вакуума, газа, диэлектрика. Пробой электровакуумного
промежутка (вакуумный пробой)связан с появлением токового канала, к-рый
на нач. этапе может инициироваться ускоренными в электрич. поле заряж. частицами,
всегда в небольшом кол-ве имеющимися в промежутке. В результате бомбардировки
электродов и вторичной электронной эмиссии ток увеличивается; вследствие
теплового разогрева электродов и их эрозии зажигается вакуумная дуга, к-рая
горит в материале паров своих электродов. В сильных полях (
В/см) инициирующий механизм пробоя, как правило, связан с появлением большого
автоэмиссионного тока, а в предельном случае - взрывной электронной эмиссии.
Электрический пробой газового промежутка следует рассматривать
как нач. стадию электрического разряда в газе. В зависимости от типа
разряда могут быть существ. отличия в формировании токового канала и механизма
то-копрохождения. Наиб. исследован пробой в тлеющем разряде. Существенно
различаются механизмы формирования пробоя в дуговых разрядах низкого
и высокого давлений, к-рые определяются не только формой электродов и частотой
электрич. поля, но также и характером нач. эмиссии (термоэмиссия или холодные
электроды с формированием пятен).
Свои специфич. особенности (образование стримеров,
молнии, коронирование) имеет пробой при искровом разряде (см. также Пробой
газа).
Электрический пробой жидких и твёрдых диэлектриков происходит
при достижении определ. напряжённости приложенного электрич. поляназываемой
электрич. прочностью.
В случае пробоя диэлектрич. кристалла образуется
высокопроводящий токовый канал (шнур). Шнурование тока обычно возникает,
когда дифференц. электрич. сопротивление становится отрицательным (см. Отрицательное
дифференциальное сопротивление, Диэлектрики).
Ф. Г. Бакшт, В. Г. Юрьев
|
![]() |