電花圖

電花圖是指顯示中間隔有薄絕緣層的尖對板電極沿面放電通道的圖形。1778年由G.C.利希滕貝格發現，又稱利希滕貝格圖。將感光膠片置於尖對板電極之間，在兩極施加衝擊電壓後，就可拍攝到由尖端出發沿底片表面發展的放電通道圖形。1924年，J.F.彼得斯曾利用電花圖研製成脈衝電壓記錄儀，可用以記錄雷閃放電。

基本介紹

• 中文名：電花圖
• 外文名：spark shadowgraph
• 發現者：G.C.利希滕貝格
• 發現時間：1778年

概述

電花圖是指顯示中間隔有薄絕緣層的尖對板電極沿面放電通道的圖形。

原理

1778年由G.C.利希滕貝格發現，又稱利希滕貝格圖。將感光膠片置於尖對板電極之間，在兩極施加衝擊電壓後，就可拍攝到由尖端出發沿底片表面發展的放電通道圖形（圖1）。正負極性電花圖形的差別是由尖端電極附近空間電荷分布影響電離過程引起的。正極性電暈時，正電荷加強了尖極遠處的電場，並在該處產生新的電子崩，使放電容易向外發展；負極性電暈時，正空間電荷削弱尖板遠處的電場，使放電區域具有較明顯的界限。電花圖的形狀還與氣體的成分、壓力等因素有關。圖2是空氣中含有負電性氣體CCl4時的電花圖。

1924年，J.F.彼得斯曾利用電花圖研製成脈衝電壓記錄儀，可用以記錄雷閃放電。電花圖的直徑反映所加電壓的幅值，而極性則由電花圖的形狀來區別。對於持續時間很短的電壓也可獲得清晰的圖像，但因幅值誤差過大，除個別特殊情況外，已不常使用。

發展歷史

隨著電力系統中直流輸電的興起和發展,直流電氣設備絕緣特性研究越來越受到人們的廣泛重視。空間電荷是影響絕緣特性的重要因素之一。國內外為此進行大量的計算和試驗研究。就直流絕緣子串而言,以往人們一直認為絕緣子串的絕緣特性主要取決於絕緣子串的污穢。

研究意義

根據電花圖技術的特點,首次將其套用於直流電壓作用下的放電特性研究。經大量試驗研究,攝取直流電花圖;並對影響直流電花圖的諸因素進行了討論。

利用直流電花圖技術,研究了正極性棒一板間隙中直流放電特性之一——空間電荷分布特性。為今後利用該技術,研究結構間隙內空間電荷分布打下良好基礎。