Der Einfluß von Hochfrequenzüberlagerungen bei Stoßspannungen auf das Durchschlagverhalten von Luft unter Atmosphärendruck bei verschiedenen Elektrodenanordnungen

استحکام الکتریکی آرایش های مختلف الکترود هنگام قرار گرفتن در معرض ولتاژ بالا برای مدت طولانی و در مقالات متعدد مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی‌ها عمدتاً به رفتار شکاف‌های جرقه در رابطه با ولتاژ مستقیم و موج بالا و همچنین ولتاژهای متناوب فرکانس‌های مختلف می‌پردازد. در سال‌های اخیر، بررسی‌هایی نیز در مورد رفتار شکست پیکربندی‌های مختلف الکترود در مواجهه با ولتاژهای DC بالا با برهم‌گذاری‌های فرکانس بالا انجام شده است [1، 2]. در اینجا نشان داده شد که تلفیق‌های فرکانس بالا بر رفتار شکست هوا در شکاف‌های جرقه مورد بررسی می‌تواند تأثیر بسیار زیادی داشته باشد. در حال حاضر اطلاعات کمی در مورد اینکه چگونه انباشته های فرکانس بالا در ولتاژهای موجی بر رفتار تجزیه هوا در شکاف های جرقه مختلف تأثیر می گذارد، شناخته شده است. به عنوان مثال، VDE 0450/11 در دستورالعمل های تولید و استفاده از ولتاژهای افزایشی برای اهداف آزمایشی گنجانده شده است. 39 که نوسانات فرکانس بالا بر روی هم جزئی مجاز هستند. مقدار پیک آنها نباید از 5% مقدار پیک ولتاژ افزایش یابد. حتی با وجود شکاف های جرقه ای با توزیع تا حد زیادی همگن میدان الکتریکی، ممکن است شکست در ولتاژهای ضربه ای شکست 50 درصدی اغلب تنها زمانی رخ دهد که چندین میکروثانیه پس از رسیدن به مقدار پیک ولتاژ ضربه ای گذشته باشد. این معمولاً در مورد شکاف های جرقه ای که حاوی الکترود نوک هستند، صادق است. در این موارد نه تنها شکل پیشانی و اطراف تاج مهم است. سیر دم در طول زمان، تحت شرایط خاص، می‌تواند تأثیر زیادی بر رفتار شکست شکاف جرقه داشته باشد.

Die elektrische Festigkeit verschiedener Elektrodenanordnungen bei Bean­ spruchung mit Hochspannung ist schon seit längerer Zeit und in zahlreichen Ar­ beiten untersucht worden. Die Untersuchungen beschäftigten s.ich vorwiegend mit dem Verhalten von Funkenstrecken gegenüber hohen Gleich- und Stoß­ spannungen sowie Wechselspannungen verschiedener Frequenzen. In den letzten Jahren wurden auch Untersuchungen über das Durchschlagverhalten verschie­ dener Elektrodenanordnungen gegenüber hohen Gleichspannungen mit Hoch­ frequenzüberlagerungen durchgeführt [1, 2]. Hier zeigte sich, daß die Hoch­ frequenzüberlagerungen auf das Durchschlagverhalten der Luft bei den unter­ suchten Funkenstrecken einen sehr großen Einfluß haben können. Wie sich Hochfrequenzüberlagerungen bei Stoßspannungen auf das Durchschlag­ verhalten von Luft bei verschiedenen Funkenstrecken auswirken, darüber ist zur Zeit noch wenig bekannt. So steht zum Beispiel in den Leitsätzen für die Erzeu­ gung und Verwendung von Stoßspannungen für Prüfzwecke VDE 0450/11. 39, daß geringfügige überlagerte Hochfrequenzschwingungen zulässig sind. Ihr Scheitelwert darf höchstens 5% des Scheitelwertes der Stoßspannung betragen. Bereits bei Funkenstrecken mit weitgehend homogener Verteilung des elektrischen Feldes ist es möglich, daß der Durchschlag bei bestimmten 50%-Durchschlag­ stoß spannungen öfters erst dann erfolgt, wenn mehrere Mikrosekunden nach Er­ reichen des Höchstwertes der Stoßspannung vergangen sind. Bei Funkenstrecken, die zum Beispiel eine Spitzenelektrode enthalten, ist das der Regelfall. In diesen Fällen ist nicht nur die Form der Stirn und der Umgebung des Scheitels wichtig. Der zeitliche Verlauf des Rückens kann unter Umständen einen viel entscheiden­ deren Einfluß auf das Durchschlagverhalten einer Funkenstrecke haben.