Giáo trình kỹ thuật cao áp

Chổồng 1: Quaù trỗnh phong
ù ng õión
ỷ trong chỏỳt khờ
I/Khaùi nióỷm chung
II/ Caùc daỷng ion hoaù
Lyù thuyóỳt phoùng õióỷn trong chỏỳt khờ dổỷa trón cồ sồớ cuớa hióỷn tổồỹng ion hoaù
-Hióỷn tổồỹng ion hoaù laỡ quaù trỗnh phỏn ly caùc phỏn tổớ trung tờnh thaỡnh caùc haỷt mang õióỷn cuỷ thóứ laỡ e-vaỡ
ion+
-Muọỳn thổỷc hióỷn õổồỹc quaù trỗnh ion hoaù thỗ phaới cung cỏỳp cho phỏn tổớ 1 nng lổồỹng W Wi
Saớn phỏứm cuớa quaù trỗnh ion hoaù coù khuynh hổồùng:
+ khuyóỳch taùn trong khọng khờ
+ kóỳt hồỹp
- Nóỳu W < Wi thỗ luùc õoù phỏn tổớ seợ ồớ1traỷng thaùi õỷc bióỷt goỹi laỡ traỷng thaùi bở kờch thờch. traỷng thaùi
naỡy õióỷn tổớ khọngtaùch hún ra thaỡnh õióỷn tổớ tổỷ do maỡ noù tổỡ mọỹt quyợ õaỷo naỡy nhaớy sang mọỹt quyợ õaỷo
khaùc.Thổỷc nghióỷm cho thỏỳy traỷng thaùi naỡy khọng tọửn taỷi lỏu daỡi maỡ chố sau mọỹt thồỡi gian rỏỳt ngừn
noù quay vóử traỷng thaùi ban dỏửu vaỡ nng lổồỹng maỡ chuùng nhỏỷn õổồỹc trổồùc kia cuợng traớ laỷi dổồùi daỷng
quang nng
Trong lyù thuyóỳt phoùng õióỷn trong chỏỳt khờ thỗ chuùng ta coù thóứ gp caùc daỷng ion hoaù sau:
1) Ion hoaù va chaỷm
2)Ion hoaù quang
3)Ion hoùa nhióỷt
4)Ion hoaù bóử mỷt


**Rióng Ion hoaù va chaỷm ta coù:
Xaớy ra khi coù sổỷ va chaỷm giổợa 1 õióỷn tổớ vồùi phỏửn tổớ khờ trung tờnh
ióửu kióỷn nng lổồỹng:

1
mV 2 Wi
2

Mọỹt e- mang õióỷn tờch q di chuyóứn trong õióỷn trổồỡng E thỗ khi õi qua 1 õoaỷn õổồỡng laỡ x thỗ nng lổồỹng tờch luyợ trón õoaỷn
õổồỡng dởch chuyóứn seợ laỡ:

Eqx Wi

E=U/d

e

+

Eqx
ion

x

U

x


III/Caùc dióựn bióỳn cuớa quaù trỗnh phoùng õióỷn trong chỏỳt khờ
1)ởnh nghộa phoùng õióỷn:
Phoùng õióỷn laỡ sổỷ hỗnh thaỡnh doỡng õióỷn lión tuỷc giổợa caùc õióỷn cổỷc
Mọi trổồỡng khờ maỡ dỏựn õióỷn õổồỹc ngổồỡi ta goỹi tón noù laỡ mọi trổồỡng Plaùsma
Phoùng õióỷn laỡ sổỷ hỗnh thaỡnh mọi trổồỡng Plasma
2)Caùc giaớ thióỳt
- Ban õỏửu ồớ trong khoaớng khọng gian giổợa 2 õióỷn cổỷc tọửn taỷi ờt nhỏỳt mọỹt õióỷn tổớ tổỷ do
- Xeùt quaù trỗnh phoùng õióỷn trong chỏỳt khờ ồớ õióửu kióỷn nhióỷt õọỹ bỗnh thổồỡng (20o C) tổùc laỡ khọng xeùt õóỳn ion hoaù

nhióỷt
- Khọng xeùt õóỳn hióỷn tổồỹng ion hoaù tổỡng cỏỳp
3) Hióỷn tổồỹng ion hoaù va chaỷm
Xeùt 1 õióỷn tổớ coù baùn kờnh r0 di chuyóứn trong mọi trổồỡng khờ gọửm nhióửu phỏửn tổớ khờ baùn kờnh r, mỏỷt õọỹ phỏn tổớ khờ laỡ N

a
r0

r

a laỡ khoaớng caùch giổợa 2 tỏm
óứ coù va chaỷm xaớy ra: r +r0 a
Cho e- di chuyóứn 1 Cm trong mọi trổồỡng khờ õoù thỗ seợ coù .(r +r 0 )2.1.N sọỳ phỏửn tổớ khờ va chaỷm vồùi e-.
ỏy cuợng chờnh laỡ sọỳ lỏửn va chaỷm S= .(r +r 0)2 .N


4) oaỷn õổồỡng tổỷ do trung bỗnh (
oaỷn õổồỡng tổỷ do trung bỗnh (

tb

Thóỳ N =P/KT



e
tb

e
tb





)

) laỡ khoaớng caùch giổợa 2 lỏửn va chaỷm kóỳ tióỳp

1
=
=
S
(r

=

1

(r

1
+ r

)

2

1

=

r
KT

2

.P

Trong õióửu kióỷn nhióỷt õọỹ mọi trổồỡng khọng õọứi thỗ

2
)
.N
0

(Vỗ r0 << r)

.N

1
=
AP

Vồùi (A =

. r 2

)

KT

tố lóỷ nghởch vồùi p

Tuy nhión trong thổỷc tóỳ do caùc phỏửn tổớ khờ phỏn bọỳ trong mọi trổồỡng khờ laỡ phỏn bọỳ ngỏựu nhión do õoù õoaỷn õổồỡng tổỷ do
trung bỗnh cuợng coù tớnh ngỏựu nhión
***Quy luỏỷt phỏn bọỳ :
eXeùt khe hồớ khọng khờ

+

-

ex


e-

-

+

ex
Giaớ thióỳt ban õỏửu ồớ phỗa ỏm cổỷc coù no õióỷn tổớ, dổồờ taùc duỷng cuớa õióỷn trổồỡng caùc õióỷn tổớ di chuyóứn vóử phờa cổỷc dổồng
Trong quaù trỗnh di chuyóứn õoù thỗ õióỷn tổớ seợ va chaỷm vồùi phỏn tổớ khờ vaỡ laỡm cho sọỳ e- chổa va chaỷm caỡng ngaỡy caỡng giaớm
Giaớ sổớ taỷi toaỷ õọỹ x coỡn n electron chổa va chaỷm vồùi phỏn tổớ khờ

ne



>x

Taỷi x + dx thỗ coỡn (n-dn)e- chổa va chaỷm vồùi phỏn tổớ khờ

( n dn

) e > x+dx
dn : sọỳ õióỷn tổớ õaợ va chaỷm vồùi phỏn tổớ khờ trón dx = sọỳ lỏửn va chaỷm trón dx

dn= - nSdx

Phổồng trỗnh vi phỏn:

dn
n

= -Sdx

n = noe-Sx

Xaùc suỏỳt:

P{

n

n o



x

}=

= e
e

x /

x /

tb

tb

Yẽ nghộa: noùi lón khaớ nng õóứ 1 e- chổa va chaỷm vồùi phỏn tổớ khờ taỷi x


5) Hóỷ sọỳ ion hoaù va chaỷm
Hóỷ sọỳ ionhoaù va chaỷm: bióứu thở sọỳ lỏửn va chaỷm maỡ gỏy ion hoaù khi e- õi 1 õoaỷn õổồỡng 1 cm

@ E= const

@ p= const

S.P { x i }
= Ap . e x i / tb

=



=

Ap . e

=

Ap . e

=

W i
. Ap
Eq

Bp

Vồùi

/ E

f ( p , E )




=

=

f ( p )

f (E )



r
A =
KT
AW i
B =
q

2

max

po

p

Ap

E


6) Quy luỏỷt tng sọỳ õióỷn tờch

-

ne-

x

+
(n+dn)e-

x+dx

Giaớ thuyóỳt ban õỏửu ồớ phờa ỏm cổỷc coù 1 õióỷn tổớ dổồùi taùc duỷng cuớa õióỷn trổồỡng e- di chuyớen vóử phờa cổỷc dổồng
Trong quaù trỗnh di chuyóứn õoù seợ va chaỷm vồùi phỏn tổớ khờ vaỡ gỏy ion hoaù vồùi hóỷ sọỳ ion hoaù va cham



Caùc õióỷn tổớ mồùi sinh ra cuợng seợ di chuyóứn dổồùi taùc duỷng cuớa õióỷn trổồỡng vaỡ cuợng gỏy ion hoaù . Quaù trỗnh cổù thóỳ
tióỳp tuỷc laỡm cho sọỳ õióỷn tờch giổợa 2 baớn cổỷc ngaỡy caỡng tng

Giaớ sổớ taỷi x thỗ sọỳ õióỷn tổớ tng lón laỡ netaỷi x+dx thỗ sọỳ õióỷn tổớ tng lón laỡ (n+dn)edn: sọỳ e- tng lón trón dx = sọỳ lỏửn va chaỷm gỏy ion hoaù trón dx
Phổồng trỗnh vi phỏn:

dn= n dx

dn
n

= dx
x

n = e
Vồùi p= const, E= const thỗ



d x

0

= const

n = e

Vỏỷy quy luỏỷt tng sọỳ õióỷn tờch laỡ tng theo quy luỏỷt haỡm muợ

x


7) Sỉû hçnh thnh phọng âiãûn :

Song song våïi sỉû phạt sinh ca âiãûn tỉí km theo sỉû phạt sinh ca ion dỉång våïi cng säú lỉåüng v cạc âiãûn têch
ny s táûp håüp thnh thạc âiãûn tỉí

+

x

Cạc e- do nhẻ di chuøn våïi täúc âäü nhanh âäưng thåìi dãù khuúch tạn phán bäú trong khong khäng gian tỉång âäúi
räüng . Cn cạc ion+ nàûng di cuøn cháûm  vion = 1 ve− cho nãn táûp trung åí phêa sau
100


Dỉåïi tạc dủng ca âiãûn trỉåìng thç cạc e cng ngy cng âỉåüc kẹo di ra cho âãún lục nọ näúi liãưn khong cạch giỉỵa
cạc âiãûn cỉûc. Lục âọ thạc s tỉû triãût tiãu båíi vç cạc âiãûn têch khạc dáúu â âỉåüc trung ho trãn cạc âiãûn cỉûc âäúi diãûn
+

Quạ trçnh ny chỉa thãø gi l phọng âiãûn dỉåüc båíi vç chỉa hçnh thanh dng liãn tủc giỉỵa cạc âiãûn cỉûc
Mún cọ phọng âiãûn :
-Phi cọ nhiãưu thạc âiãûn tỉí
-Thạc âiãûn tỉí thãú hãû sau phi sn sinh ra trỉåïc khi thạc thãú hãû trỉåïc nọ triãût tiãu
-Mäùi mäüt thạc âiãûn tỉí thç âãưu âi hi 1 e- tạc dủng ban âáưu thỉï cáúp . Nhỉng cạc e- tạc dủng ban âáưu ca cạc thãú
hãû sau phi âỉåüc sn sinh ra ngay trong näüi bäü khe håí khê dỉûa vo hiãûn tỉåüng ion hoạ quang åí ạp sút cao hồûc
ion hoạ bãư màût åí ạp sút tháúp


IV) Âàûc tênh V-A ca cháút khê :
Xẹt 1 khe håí khê

i

E

c

b

a

U
Âàût lãn nọ 1 âiãûn ạp 1 chiãưu v tàng dáưn tỉì tháúp âãún cao

O

Udthq

Uo

u

Udthq- âiãûn ạp duy trç häư quang
-Giai âoản 0a : khi u tàng thç I tàng, ph håüp âënh lût Ohm
Trong khe håí khäng khê ln täưn tải cạc âiãûn têch tỉû do do quạ trçnh ion hoạ bãn ngoi, dỉåïi tạc dủng ca âiãûn
trỉåìng thç cạc âiãûn têch tỉû do di chuøn hçnh thnh dng âiãûn. Khi u tàng thç E tàng , lục âọ váûn täúc dëch chuøn
tàng lãn lm säú âiãûn têch âi vãư cạc cỉûc âäúi diãûn trong 1 âån vë thåìi gian tàng lãn dáùn âãún dng tàng
-Giai âoản ab : khi u tàng, I = const, gi l giai âoản bo ho
Vç säú âiãûn têch tỉû do cọ sàơn trong khe håí khäng khê cọ giåïi hản
-Giai âoản bc :
Tải b âiẻn ạp âảt âãún giạ trë uo
u tàng thç E tàng dáùn âãún säú lỉåüng âiãûn têch tàng lãn lm I tàng
Lục ny ta gi khäúi khê âọ â bë phọng âiãûn

Nãúu duy trç ngưn thç âiãûn ạp s tỉû âäüng tủt âãïn giạ trë â âãø dáûp tàõt häư quang


Chổồng2 : Anh
nh hổồớng
ù ng õiónỷ trong chỏỳt khờ
ng cuaớ phỏn bọỳ trổồỡng
ng õónỳ quaù trỗnh phong
I) Phỏn loaỷi õióỷn trổồỡng :
- ióỷn trổồỡng õóửu (õọửng nhỏỳt) laỡ õióỷn trổồỡng maỡ coù phỏn bọỳ theo thồỡi gian laỡ khọng thay õọứi

+

K =
- ióỷn trổồỡng gỏửn õóửu
D

E max
E tb

E

x

= 1

K =

s

E max
= 1,5 ữ 2
E tb

S<- ióỷn trổồỡng khọng õóửu : K>>
E

E

x

x


II) Phoïng âiãûn trong âiãûn træåìng âãöu:
u

Âënh luáût Pasen

u0
P
P0

III) Phoïng âiãûn trong âiãûn træåìng gáön âãöu:

IV) Phoïng âiãûn trong âiãûn træåìng gáön âãöu:


Chổồng 3: Phong

ù ng õiónỷ ồớ õiónỷ apù xung
I)Khaùi nióỷm chung:

Phoùng õióỷn ồớ õióỷn aùp xung laỡ do seùt gỏy nón vồùi bión õọỹ rỏỳt lồùn vaỡ thồỡi gian tọửn taỷi rỏỳt beù

i s / i max

t < 100

à s

1
0,9

0.5
0,3

0

Trong õoù :

ds

t

s

ds Laỡ thồỡi gian õỏửu soùng (õọỹ daỡi õỏửu soùng)
s Laỡ õọỹ0daỡi soùng

Trong thổỷc tóỳ giaớm nhoớ hồn 50 /0 so vồùi giaù trở cổỷc õaỷithỗ soùng seùt õoù khọng coỡn khaớ nng gỏy nguy hióứm
cho caùch õióỷn , cho nón khọng cỏửn quan tỏm õóỳn phỏửn sau cuớa soùng
Tố sọỳ õỷc trổng cho daỷng soùng:

ds
s


, theo Lión Xọ: ds

1,5
s 40
1,2

theo Chỏu u: ds =
s 50
=


is

Trong tênh toạn hiãûn nay thç ta cọ âäư thë

Is=at

Is

a : Âäü âäúc ca dng âiãûn sẹt

t

II)Thåìi gian phọng âiãûn:

Âäúi våïi âiãûn ạp xung do thåìi gian täưn tải ca nọ ráút bẹ cho nãn chụng ta phi quan tám âãún thåìi gian phọng âiãûn

u
Gi sỉí cọ 1 sọng âiãûn ạp xung nhỉ hçnh v

eu0

t1 t2 t3

t

Tải t1 u âảt âãún uo nhỉng cháút khê váùn chỉa bë phọng âiãûn m phi chåì âãún thåìi âiãøm t2 thç måïi xút hiãûn electron tạc
dủng ban âáưu. Tỉì âáy måïi hçnh thanh thạc âiãûn tỉí , dng Plasma v âãún t3 thç måïi gáy phọng âiãûn .
Thåìi gian tỉì t1 âãún t2 l thåìi gian chåì âåüi e- tạc dủng ban âáưu xút hiãûn âỉåüc gi l thåìi gian cháûm trãù thäúng kã (ttk)
Thåìi gian tỉì t2 âãún t3 l thåìi gian hçnh thnh phọng âiãûn (tht)


1) Thồỡi gian chỏỷm tróự thọỳng kó :
Ngổồỡi ta goỹi laỡ thồỡi gian chỏỷm tróự thọỳng kó (ttk) vỗ thồỡi gian naỡy rỏỳt laỡ taớn maỷn coù thóứ nhanh chỏỷm khaùc nhau vaỡ chố
coù thóứ xaùc õởnh bũng phổồng phaùp thọỳng kó

***Quy luỏỷt phỏn bọỳ cuớa ttk
Laùy no khe hồớ giọỳng nhau vaỡ õỷt lón noù cuỡng 1 dióỷn aùp
Giaớ sổớ trong 1 õồn vở thồỡi gian coù k õióỷn tổớ ban õỏửu xuỏỳt hióỷn thỗ ngổồỡi ta õởnh nghộa
1
Thồỡi gian chỏỷm tróự thọỳng kó trung bỗnh

=

k

nt
tk

> t

Giaớ thióỳt taỷi thồỡi õióứm t coỡn nt khe hồớ chổa phoùng dióỷn

t

Giaớ thióỳt taỷi thồỡi õióứm (t + dt) coỡn (nt- dnt ) khe hồớ chổa phoùng dióỷn

t tkn t dn t > t + dt

dnt : sọỳ khe hồớ õaợ phoùng õióỷn trong thồỡi gian dt = sọỳ e- taùc duỷng ban õỏửu xuỏỳt hióỷn trong thồỡi gian dt
Phổồng trỗnh vi phỏn:

Xaùc suỏỳt:

P {t tk

dnt= - nt.k.dt

dn t
nt

***Yóỳu tọỳ aớnh hổồớng õóỳn ttk :

nt = noe-kt

= -kdt
t

}=

e

t /

-Vỏỷt lióỷu laỡm õióỷn cổỷc: coù cọng thoaùt (Wthoaùt) caỡng beù thỗ ttk caỡng nhoớ

-ióỷn aùp taùc duỷng lón õióỷn cổỷc
-Phỏn bọỳ õióỷn trổồỡng

n
n

t
o

= e

t /

2) Thồỡi gian hỗnh thaỡnh phoùng õióỷn :
tht= tthaùc+ tdoỡng Plasma+ tngổồỹc
***Yóỳu tọỳ aớnh hổồớng õóỳn tht :
-ióỷn aùp : u tng thỗ tht giaớm

-Thồỡi gian phoùng õióỷn tp =ttk+ tht , phuỷ thuọỹc vaỡo U
Khi u tng thỗ tp giaớm
Quan hóỷ giổợa u vaỡ tp goỹi laỡ õỷc tờnh Volt - Giỏy cuớa caùch õióỷn

III) ỷc tờnh Volt - Giỏy cuớa caùch õióỷn :
1)Caùch xỏy dổỷng õỷc tờnh Volt - Giỏy cuớa caùch õióỷn :

ds
Lỏỳy soùng xung coù
s

= const ,cho taùc duỷng lón caùch õióỷn vaỡ thay õọứi bión õọỹ cuớa soùng xung tổỡ thỏỳp õóỳn cao

u

u

u3
u2

ióỷn aùp phoùng
õióỷn 50% beù nhỏỳt

u1

t3 t2

t1

t

t3 t2

t
t1

Nhổ vỏỷy õỷc tờnh V-S laỡ 1 mióửn tỏỷp hồỹp nhióửu õieớm
Trong thổỷc tóỳ noù õổồỹc bióứu dióựn laỡ dổồỡng cong trung bỗnh coù keỡm theo giồùi haỷn sai sọỳ so vồùi õổồỡng trung bỗnh õoù


2)Cọng duỷng cuớa õỷc tờnh Volt - Giỏy :
Duỡng õóứ phọỳi hồỹp caùch õióỷn giổợa thióỳt bở õióỷn vaỡ thióỳt bở baớo vóỷ
Vờ duỷ : õóứ baớo vóỷ cho maùy bióỳn aùp (MBA) ta sổớ duỷng chọỳng seùt van (CSV)

ỷc tờnh Volt - Giỏy
cuớa thióỳt bở õióỷn

u

ỷc tờnh Volt - Giỏy
cuớa thióỳt bở baớo vóỷ

t

Thióỳt bở baớo vóỷ baớo vóỷ õổồỹc thióỳt bở õióỷn

u

ỷc tờnh Volt - Giỏy
cuớa thióỳt bở baớo vóỷ
ỷc tờnh Volt - Giỏy
cuớa thióỳt bở õióỷn

t

Thióỳt bở baớo vóỷ khọng baớo vóỷ õổồỹc thióỳt bở õióỷn


Chổồng 4: Phong
ù ng õiónỷ docỹ bóử mỷt õiónỷ mọi rừn
I)Khaùi nióỷm chung:
Ta xaùc õởnh õổồỹc khaớ nng caùch õióỷn cuớa caùc õióỷn mọi nhổ sau:
-ọỳi vồùi dióỷn mọi khờ (khọng khờ): Eo=30 kv/cm
-ọỳi vồùi dióỷn mọi loớng (dỏửu bióỳn aùp): Eo=150 kv/cm
- ọỳi vồùi dióỷn mọi rừn (sổù, thuyớ tinh): Eo=500 kv/cm
Vỗ vỏỷy khi õióỷn mọi rừn õỷt trong mọi trổồỡng khờ thỗ xaớy ra hióỷn tổồỹng phoùng õióỷn doỹc theo bóử mỷt cuớa õióỷn mọi õoù
Caùc daỷng phoùng õióỷn naỡy khọng gỏy hổ hoớng cho caùch õióỷn, tuy nhión noù gỏy ra sổỷ cọỳ ngừn maỷch trong hóỷ thọỳng
aớnh hổồớng õóỳn õọỹ tin cỏỷy cung cỏỳp õióỷn

II) Phoùng õióỷn doỹc bóử mỷt õióỷn mọi rừn trong õióỷn trổồỡng õóửu:
III) Phoùng õióỷn doỹc bóử mỷt õióỷn mọi rừn trong õióỷn trổồỡng khọng õóửu:
IV) Bióỷn phaùp nỏng cao õióỷn aùp phoùng õióỷn bóử mỷt ngoaỡi

-Trong vỏỷn haỡnh, thổồỡng xuyón lau chuỡi rổớa saỷch mỷt ngoaỡi

-Trong chóỳ taỷo:
+chóỳ tao sổù caùch õióỷn gọửm nhióửu tỏửng, laù õóứ tng chióửu daỡi phoùng õióỷn mỷt ngoaỡi
+chóỳ taỷo cổỷc ngỏửm kim loaỷi õỷt bón trong baùt sổù

upõmn

+

Lcổỷc ngỏửm
Chióửu daỡi cổỷc ngỏửm

l

SGK


-Khi cổỷc ngỏửm mang cổỷc tờnh dổồng, nóỳu chióửu daỡi cổỷc ngỏửm tng lón thỗ khoaớng caùch
giổợa õỏửu cổỷc ngỏửm vaỡ ty sổù giaớm xuọỳng, luùc õoù E tng lón (do õióỷn tờch dổồng phờa õỏửu
cổỷc ngỏm tng lón) laỡm õióỷn tờch trón dỏy dỏựn giaớm xuọỳng
Eõ giaớm . Quaù trỗnh
phoùng õióỷn tổỡ dỏy dỏựn õóỳn ty sổù khoù xaớy ra
Upõmn tng
-Khi cổỷc ngỏửm mang cổỷc tờnh ỏm, nóỳu chióửu daỡi cổỷc ngỏửm tng lón thỗ khoaớng caùch giổợa
õỏửu cổỷc ngỏửm vaỡ ty sổù giaớm xuọỳng, luùc õoù E tng lón (do õióỷn tờch dng phớa s tng
lờn)
Ety sổù tng . Quaù trỗnh phoùng õióỷn tổỡ ty sổù õóỳn dỏy dỏựn dóự xaớy ra hồn
Upõmn giaớm


Chổồng 5: Phong

ù ng õiónỷ vỏửng
ng quang
I)Khaùi nióỷm chung:
Laỡ 1 daỷng phọỳng õióỷn tổỷ duy trỗ xaớy ra trong trổồỡng khong õóửu
Quaù trỗnh phoùng õióỷn khọng keùo daỡi trón toaỡn bọỹ khoaớng cổỷc maỡ chố xaớy ra ồớ lỏn cỏỷn õióỷn cổỷc coù baùn kờnh beù
Gỏy ra doỡng õióỷn vỏửng quang (tờnh chỏỳt giọỳng doỡng roỡ)
Tọứn thỏỳt vỏửng quang
Vd: Uõm=400 kV gỏy ra tọứn thỏỳt 19 kW/ 1km

II) Phoùng õióỷn vỏửng quang trón õổồỡng dỏy cao aùp 1 chióửu
III) Phoùng õióỷn vỏửng quang trón õổồỡng dỏy cao aùp xoay chióửu
IV) Bióỷn phaùp giaớm tọứn thỏỳt vỏửng quang

SGK

Edd >30 kV/ cm
Bióỷn phaùp chuớ yóỳu õóứ giaớm tọứn thỏỳt vỏửng quang laỡ giaớm Eõd <28 kV/cm thỗ khọng phaùt sin vỏửng quang
Cho 1 õổồỡnỡ g dỏy baùn kờnh ro õỷt caùch õỏỳt 1 õoaỷn laỡ h thỗ cổồỡng õọỹ õióỷn trổồỡng

E

ro

õỏỳt

dd

=

U

pha

2h
r o ln
ro

;õóứ

E

dd

thỗ

ro


ÂZ

m =110 kv :
m =220 kv :

F ≥ 70mm 2
F ≥ 240 mm 2

Tàng ro : - Dng dáy dáùn räùng (nhỉng cọ âäü bãưn kẹm)
- Dng dáy li thẹp AC
Viãûc tàng bạn kênh dáy dáùn l cọ giåïi hản båíi vç :
Khi bỉåïc qua lénh vỉûc siãu cao ạp (EHV) thç khi chụng ta tàng r âãø tho mn âiãưu kiãûn váưng quang

thç lục âọ dáy dáùn s ráút låïn gáy nhiãưu khọ khàn cho thi cäng , làõp rạp v khäng kinh tãú
Do âọ ngỉåìi ta phán pha dáy dáùn
- Säú lỉåüng dáy phán pha : n
- Khong cạch giỉỵa cạc dáy phán pha : D
Xẹt âỉåìng dáy 2 pha mäùi pha 2 dáy phán nh

+

s

-

D

+

-

Xút phạt tỉì hãû phỉång trçnh Maxwell ta cọ phỉång trçnh nọi lãn sỉû liãn quan giỉỵa âiẻn ạp v âiãûn têch :
* Våïi 2 dáy: u pha = q (α 11 + α 12 )
Trong âọ :

α 11 : Hãû säú thãú bn thán
α 12 : Hãû säú thãú tỉång h

u pha =

1
s
ln

2 ∏ ε ro
1
s
=
ln
2∏ε D

α 11 =

α 12

q
s
s
2q
s
(ln + ln ) =
ln
2∏ε
ro
D
2 ∏ ε rtd

Våïi

( rtd = ro D )


* Vồùi n dỏy:

u pha =
Vồùi

nq
s
ln
2 rtd

rtd = n ro D1 D2 .. Dn

Nhổ vỏỷy vồùi õióỷn aùp Upha thỗ trón õỏy dỏựn coù õióỷn tờch:

2 .u pha
q=
s
2 ln
rtd
2 .u pha
q=
s
n ln
rtd

( Vồùi 2 dỏy)

( Vồùi n dỏy)

Tổồng ổùng trón dỏy dỏựn coù õióỷn trổồỡng E
E trón dỏy dỏựn gọửm 2 thaỡnh phỏửn:
- Do chờnh baớn thỏn õióỷn tờch q gỏy ra

E1 =

u pha
q
=
2 .ro 2 r ln s
o
rtd

- Do õióỷn tờch q trón dỏy phỏn nhoớ lỏn cỏỷn gỏy ra

E =

q.ro
r
q
=
= E1 . o
2 .D 2 .ro .D
D

ióỷn trổồỡng E trón dỏy phỏn nhoớ:

E = E1 + 2 E = f ( n, D )


Chỉång 6: Phong
ï ng âiãnû setï v ba vãû chäúng
ï nh thàóng

ng setï âanh
ng
I) Hiãûn tỉåüng phọng âiãûn sẹt:

1) Âàûc âiãøm:
-Sẹt l 1 dảng phọng âiãûn tia lỉía åí trong trỉåìng khäng âãưu giỉỵa cạc âạm máy hồûc tỉì máy âãún âáút
-Åí khong cạch ráút låïn :trung bçnh 500m
-Phọng âiãûn sẹt cọ 2 dảng:
*Giai âoản tiãn âảo phạt triãøn tỉû nhiãn
*Giai âan tiãn âảo phạt triãøn âënh hỉåïng
giai âoản tỉû nhiãn

Ho

giai âoản âënh hỉåïng

2) Gii thêch:
80% âạm máy têch âiãûn têch ám
Khi säú lỉåüng âiãûn têch trong âạm máy â låïn sao cho cỉåìng âäü âiãûn trỉåìng vỉåüt quạ cỉåìng âäü trỉåìng gáy iän hoạ
khäng khê (E >Eo =30 kV/cm) thç khäng khê xung quanh âọ bë ion hoạ v hçnh thnh Plasma
Xẹt tia Plasma vãư phêa màût âáút thç trong giai âoản âáưu tia plasma tàng tỉû nhiãn. V nhỉ chụng ta â biãút tia
Plasma l mäüt mäi trỉåìng dáùn âiãûn cho nãn cạc âiãûn têch ám trong âạm máy s theo tia Plasma âi xúng.
Khi tia Plasma tàng âãún mäüt âäü nháút âënh no âọ m E do cạc âiãûn têch ám gáy ra, nọ nh hỉåíng phêa màût âáút thç
lục âọ phêa màût âáút s cọ hỉåíng ỉïng âiãûn têch v táûp trung cạc âiãûn têch khạc dáúu trãn màût âáút. Nãúu âáút l âäưng
nháút (tỉïc âiãûn tråí sút ca âáút tải mi âiãøm l nhỉ nhau) thç âiãûn têch dỉång s táûp trung phêa âáưu tia tiãn âảo .
Nãúu âạt l khäng âäưng nháút thç cạc âiãûn têch dỉång s táûp trung vãư nåi cọ âiãûn dáùn cao. Va quạ trçnh phọng âiãûn
tiãúp theo s tàng dc theo âỉåìng sỉïc trỉåìng näúi liãưn giỉỵa âỉåìng tia tiãn âảo v nåi táûp trung cạc âiãûn têch khạc dáúu
trãn màût âáút .
Sau âọ s cọ quạ trçnh phọng âiãûn ngỉåüc tỉì âáút lãn
Phọng âiãûn sẹt cọ 1 qua strçnh ch úu l phọng tỉì (+) vãư (-)

Cạc âiãûn têch (+) táûp trung thnh sọng diãûn têch lan truưn tỉì màût âáút âi lãn våïi váûn täúc v


Nóỳu goỹi mỏỷt õọỹ õióỷn tờch theo õổồỡng di laỡ:
Thi theo õởnh nghộa vóử doỡng õióỷn ta coù i
s

= .v

i s = . v ổồỹc tờnh khi seùt õaùnh vaỡo nồi nọỳi õỏỳt tọỳt (R=0)
Khi R 0
Zo
i s ( R 0 ) = i s ( R = 0 ).
Zo + R
Zo laỡ tọứng trồớ cuớa khe seùt ( 200 )

Seùt õaùnh vaỡo dỏy dỏựn thỗ doỡng õióỷn chaỷy trón dỏy dỏựn : i dd
Vồùi Z

Z

= i s ( R = 0 ).
Z

dd

400

o

+



o

Z

dd

2

is
2


3) Caùc tham sọỳ cuớa phoùng õióỷn seùt:

is

a : ọỹ õọỳc cuớa doỡng õióỷn seùt

Is=at

Is : bión õọỹ cuớa doỡng õióỷn seùt

0 t

Is

t >

ds

t

-Bión õọỹ cuớa doỡng õióỷn seùt : Is

P {I



s

}=

I

i

i

}=

e

I

i

ds

:is =at
:is =Is

ds

/ 26

,1

- ọỹ õọỳc cuớa doỡng õióỷn seùt :

P {a



a

e

a

i

/ 10

,9

4) Cổồỡng õọỹ hoaỷt õọỹng cuớa seùt:

Theo tổỡng vuỡng hay tổỡng õởa phổồng thỗ ngổồỡi ta bióứu hióỷn cổồỡng õọỹ hoaỷt õọỹng cuớa seùt bũng sọỳ ngaỡy , sọỳ giồỡ coù
seùt hũng nm
Ngaỡy coù seùt: laỡ ngaỡy coù seùt xuỏỳt hióỷn ờt nhỏỳt 1 lỏửn tổỡ 0h õóỳn 24h
Vuỡng xờch õaỷo: 100-150 ngaỡy/nm
Vuỡng nhióỷt õồùi: 75-100 ngaỡy/nm
Vuỡng ọn õồùi: 30-50 ngaỡy/nm
-Mỏỷtỹ õọỹ seùt : ms
laỡ sọỳ lỏửn seùt õaùnh xuọỳng 1 km2 mỷt õỏỳt trong 1 ngaỡy seùt
ms = (0,1 - 0,15) lỏửn/ km2 ngaỡy


II) Baớo vóỷ chọỳng seùt õaùnh thúng (trổỷc tióỳp):
Duỡng hóỷ thọỳng thu seùt:
-Bọỹ phỏỷn thu seùt :kim ,dỏy
-Bọỹ phỏỷn nọỳi õỏỳt
-Bọỹ phỏỷn lión laỷc (dỏy nọỳi dỏỳt)
1) Xaùc õởnh phaỷm vi baớo vóỷ cuớa 1 cọỹt chọỳng seùt:
Thờ nghóỷm cuớa A. Copian (Lión Xọ)
Duỡng maùy phaùt xung, õỏửu ra cuớa maùy phaùt xung õổồỹc nọỳi vồùi muợi nhoỹn thóứ hióỷn nhổ õỏửu tia tión õaỷo.cuớa seùt
ớ phờa mỷt õỏỳt thỗ duỡng 1 kim laỡm mọ hỗnh cho cọỹt thu seùt
R =3,5h

Ho =20h :õọỹ cao õởnh
hổồùng

MFX
h

Thờ nghóỷm:
Cho muợi nhoỹn di chuyóứn trón mỷt phúng nũm ngang thỗ thỏỳy xuỏỳt hióỷn vuỡng coù R =3,5h

Nóỳu tión õaỷo seùt maỡ xuỏỳt hióỷn trong vuỡng naỡy thỗ chừc chừn seợ phoùng õióỷn vaỡo õốnh cuớa kim thu lọi
Nóỳu tión õaỷo seùt maỡ xuỏỳt hióỷn ngoaỡi vuỡng naỡy thỗ hoỷc seợ õaùnh vaỡo õốnh cuớa cọỹt hoỷc õaùnh xuọỳng õỏỳt
ỷc bióỷt nhổợng lỏửn phoùng xuọỳng õỏỳt õóửu caùch chỏn cọỹt tổỡ 1,6h trồớ lón
Do õoù ta goỹi 1,6h laỡ baùn kờnh baớo vóỷ ồớ õọỹ cao mỷt dỏỳt (hx =0)