На рис. 13 приведены зависимости пробивного напряжения от давления промежутка в элегазе длиной 51 мм, образованного стержнями диаметром 12,7 мм с закругленными краями, полученные при приложении положительной полярности постоянного тока и импульсного напряжения 1,5/40 мксек. Положительная полярность волны выбрана потому, что именно при этой полярности получаются наименьшие значения пробивного напряжения. В кривой для импульсного напряжения наблюдается слабо выраженный максимум, который почти в два раза меньше максимума пробивного напряжения для положительной полярности постоянного тока. Таким образом, в области максимума пробивного напряжения для сильно неоднородного поля коэффициент импульса, равный отношению амплитуды импульсного пробивного напряжения к амплитуде пробивного напряжения переменного тока, может быть существенно меньшим единицы.
Наличие максимума в кривых для постоянного и переменного напряжений, как указывалось выше, связано с возникновением короны и объемного заряда; на его образование необходимо определенное время. Уоркс и Дейкин [20, 25] показали, что это время меньше половины полупериода промышленной частоты, но больше нескольких микросекунд. Вследствие того, что пространственный заряд за время импульса в полной мере образоваться не успевает, импульсное пробивное напряжение оказывается существенно ниже, чем при напряжении постоянного тока. После минимума, где пробивное напряжение совпадает с напряжением начала короны, коэффициент импульса больше единицы.
Рис. 14. Зависимости импульсного пробивного напряжения в элегазе от расстояния между электродами (D=160 мм; d=80 мм)
В полях более равномерных влияние пространственного заряда на электрическую прочность сказывается все меньше, причем тем меньше, чем более равномерно электрическое поле.
Рис. 13. Зависимости пробивного напряжения в элегазе при постоянном токе положительной полярности и при импульсах от давления
1 — пробивное напряжение постоянного тока положительной полярности; 2 —импульсное пробивное напряжение; 3 — напряжение начала короны при постоянном токе положительной полярности
В слабо неравномерных и практически равномерных полях пространственный заряд (если он возникает) во всяком случае не улучшает электрическое поле между электродами, вследствие чего максимум в кривой зависимости пробивного напряжения от давления отсутствует. В этом случае, коэффициент импульса будет больше единицы, причем тем больше, чем равномернее поле.
Импульсные пробивные напряжения для конструктивных промежутков, рассмотренных выше, приведены на рис. 10 и 14 (по данным ЛПИ).
При трубчатых электродах с наружным диаметром 96 мм, когда влияние стенок на характер электрического поля является преобладающим, разряд при промышленной частоте частично проходит по внутренней поверхности фарфора. При импульсном же напряжении вследствие кратковременности процесса разряд по поверхности не успевает развиваться. Результатом этого является повышение пробивных напряжений при импульсах по сравнению с напряжениями при промышленной частоте.
