Что значит "коронный разряд"

электрический разряд в газе, возникающий обычно при давлении не ниже атмосферного, если электрическое поле между электродами (в виде острий, тонких проводов) неоднородно. Ионизация и свечение газа в коронном разряде происходят только в ограниченной области вблизи электродов (коронирующий слой). Коронный разряд может образовываться между проводниками высоковольтных линий электропередач, что приводит к значительным потерям энергии.

электрическая корона, разновидность тлеющего разряда ; возникает при резко выраженной неоднородности электрического поля вблизи одного или обоих электродов. Подобные поля формируются у электродов с очень большой кривизной поверхности (острия, тонкие провода). При К. р. эти электроды окружены характерным свечением, также получившим название короны, или коронирующего слоя. Примыкающая к короне несветящаяся («тёмная») область межэлектродного пространства называется внешней зоной. Корона часто появляется на высоких остроконечных предметах (святого Эльма огни ), вокруг проводов линий электропередач и т. д.

К. р. может иметь место при различных давлениях газа в разрядном промежутке, но наиболее отчётливо он проявляется при давлениях не ниже атмосферного. Разряд начинается, когда напряжение U между электродами достигает так называемого «начального потенциала» короны U0 (типичные значения ≈ тысячи и десятки тысяч в). Ток К. р. пропорционален разности U≈U0 и подвижности образующихся в разряде ионов газа (см. Подвижность ионов и электронов ); он обычно невелик (доли ма на 1 см длины коронирующего электрода). При повышении U яркость и толщина коронирующих слоев растут. Когда U достигает потенциала «искрового перекрытия», К. р. переходит в искровой разряд .

Если коронирует только анод, корона называется положительной. В этом случае первичные электроны высвобождаются на внешней границе коронирующего слоя в результате фотоионизации газа (см. Ионизация ) фотонами, испускаемыми внутри короны. Ускоряясь в поле анода, эти электроны ударно возбуждают атомы и ионы газа и в актах ударной ионизации порождают электронные лавины. Во внешней зоне носителями тока являются положительные ионы; образуемый ими положительный пространственный заряд ограничивает ток К. р.

В отрицательной короне положительные ионы, ускоренные сильным полем вблизи коронирующего катода, выбивают из него электроны ( вторичная электронная эмиссия ). Вылетев из катода, электроны ударно ионизуют газ, порождая лавины и обеспечивая воспроизводство положительных ионов. В чистых электроположительных газах ток во внешней зоне переносится электронами, а в присутствии электроотрицательных газов, обладающих сродством к электрону , ≈ отрицательными ионами, возникающими при «слипании» электронов и нейтральных молекул газа (см. Электроотрицательность ). Эти электроны или ионы образуют во внешней зоне отрицательный пространственный заряд, ограничивающий ток К. р.

В двуполярной короне коронируют оба электрода. Процессы в коронирующих слоях аналогичны описанным; во внешней зоне ток переносится встречными потоками положит, ионов и электронов (или отрицательных ионов).

При периодическом изменении полярности электродов (К. р. переменного тока) малоподвижные тяжёлые ионы во внешней зоне не успевают достичь электродов за время одного полупериода, и возникают колебания пространственного заряда. К. р. на частотах порядка 100000 гц и выше называется короной высокочастотной .

В К. р. электрическая энергия преобразуется главным образом в тепловую ≈ в соударениях ионы отдают энергию своего движения нейтральным молекулам газа. Этот механизм вызывает значительные потери энергии на высоковольтных линиях передач. Полезное применение К. р. нашёл в процессах электрической сепарации (например, в электрических фильтрах ), электрической окраски (в частности, для нанесения порошковых покрытий), а также при регистрации ионизирующего излучения ( Гейгера ≈ Мюллера счётчиками ).

Лит.: Капцов Н. А., Коронный разряд и его применение в электрофильтрах, М., 1947; Леб Л., Основные процессы электрических разрядов в газах, пер. с англ., М.≈ Л., 1950; Грановский В. Л., Электрический ток в газе. Неустановившийся ток, М., [в печати].

А. К. Мусин.

Коро́нный разря́д — это самостоятельный газовый разряд , возникающий в резко неоднородных полях у электродов с большой кривизной поверхности . Зона вблизи такого электрода характеризуется значительно более высокими значениями напряженности поля по сравнению со средними значениями для всего промежутка. Когда напряжённость поля достигает предельного значения (для воздуха около 30 кВ/см), вокруг электрода возникает свечение, имеющее вид короны . При коронном разряде ионизационные процессы происходят только вблизи коронирующего электрода. Коронный разряд возникает при сравнительно высоком давлении воздуха (порядка атмосферного ).

В природных условиях коронный разряд может возникать на верхушках деревьев, мачтах — так называемые огни святого Эльма .