Труды КНЦ вып.8 (ЭНЕРГЕТИКА вып.4 1/2012(8)

Исследование зависимости напряжения начала искрообразования от скорости нарастания импульса напряжения (фронта) было выполнено для различных типов электродов. На рисунке 4 представлены результаты опытов для сферических электродов диаметром 50 мм, полностью погруженных в грунт (рис.3, 1) и наполовину погруженных в грунт (рис.3, 2). Удельное сопротивление грунта в этих и последующих опытах поддерживалась около 1 кОм-м путем увлажнения грунта. Рис.2. Схема генератора с регулируемым Рис. 3. Сферический и полусферический фронтом импульса электроды В данной серии опытов были определены напряжения начала искрообразования в увлажненном грунте в зависимости от скорости нарастания напряжения для электродов, вблизи которых электрическое поле однородно. Начало процесса искрообразования фиксировалось скачкообразными увеличением тока или снижением сопротивления, определяемого как отношение напряжения к току. Результаты опытов показали следующее. 1. На полусферическом электроде начало процесса искрообразования происходит скачкообразно. При более неоднородном поле на сфере процесс искрообразования более плавный, как показано на совмещенных осциллограммах (рис.4), причем процесс искрообразования начинается при меньших напряженностях поля. 2. При разной крутизне импульса напряжение начала искрообразования в первый полупериод для одного и того же электрода примерно одинаково. 3. При колебательном напряжении искрообразование прекращается при снижении напряжения во втором полупериоде, однако этот переходный процесс всегда протекает не скачком, а плавно. То есть присутствует некая инерционность роста сопротивления зоны искрообразования при снижении напряжения. Вероятнее всего, действует остаточный разогрев зоны искрообразования (рис.5). Инерционность при остывании сказывается на величине напряжения начала искрообразования во второй и последующие периоды напряжения: величина начала искрообразования во второй период и далее меньше, чем в первый полупериод. Для данной серии опытов значения напряжений начала искрообразования в первый и последующие периоды приведены в табл. 1. При сравнительных исследованиях напряжения искрообразования в однородном и неоднородном поле использовались электродные системы, приведенные на рис.6: полусферические электроды разных диаметров и вертикальный электрод. На этом же рисунке показаны совмещенные осциллограммы токов, напряжений и расчетных сопротивлений при искрообразовании в грунте. 27