Comment calculer la tension de claquage

tensions de claquage pour isolateurs peuvent être obtenus à partir des tableaux. Dans certains cas, ils peuvent aussi être calculées par des formules. Un système simple est constitué de deux plaques conductrices parallèles, avec de l'air entre les deux, et une tension V appliquée à travers eux. Le résultat est un champ électrique E = V / d va d'une plaque à l'autre, où d est la distance entre les plaques. Si la tension appliquée devient suffisamment grand, l'ionisation de l'air se produit. Atomes ont normalement des quantités égales de charge électrique négative et positive, ce qui signifie qu'ils ne sont pas en mesure de conduire le courant électrique sous la force d'un champ électrique. Lorsque ionisation se produit, les atomes perdent une partie de la charge négative, résultant en un gaz de particules chargées électriquement qui se déplace sous l'influence du champ électrique.

Instructions

  1. Donnez la formule de la tension de claquage. La formule pour la tension de rupture est la suivante: B = Vbreakdown p d / (C + ln (p * d)), où p est la pression du gaz, d est la distance entre les deux plaques conductrices et B et C sont des constantes qui sont déterminées par des expériences. Par exemple, le gaz pourrait être de l'air.

  2. Obtenir les constantes B et C. Les constantes peuvent être obtenus à partir des articles publiés qui donnent des résultats expérimentaux, tels que "Instruments et des méthodes de recherche en physique nucléaire"- Normalisation de la description d'amplification de gaz dans proportionnelle
    compteurs, par Un Zastawny en 1997. Cet article est disponible en ligne. Pour l'air, les constantes ont les valeurs B = 365 V / (cm Torr) et C = 1,18.

  3. Calculez la pression. Par exemple, si la pression du gaz est la même que votre environnement, il est à la pression atmosphérique. En unités SI, la pression est donnée en pascals. Cependant, la plupart des données sur ce sujet est donnée en utilisant le torr unité à la place. Pour convertir de pascals à torr, multiplier la pression en pascals par 0,0075. Pour la pression atmosphérique, la valeur est p = 760 torr.

  4. Calculer la distance d entre les plaques. Les unités devraient être compatibles avec la longueur d'unités de la constante B. Dans ce cas, on utilise le centimètre comme unité de longueur.

  5. Calculer la tension de claquage. Par exemple, pour de l'air à la pression atmosphérique avec un espace de 1 cm entre les plaques, Vbreakdown = 365 760 1 / (1,18 + ln (760 * 1)) = 35 503 volts.

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