Электрическое напряжение однородное и неоднородное

Если поместить безводную нефть между двумя электродами, находящимися под высоким напряжением, то возникает электрическое поле, силовые линии которого параллельны (рис. 36, а). Если же погрузить электроды в нефтяную эмульсию типа В/Н, однородность поля нарушается (рис. 36, б, в), изменяется направление электрических силовых линий, и электрическое поле становится неоднородным. Под действием электрического поля капли воды превращаются в диполи — поляризуются электрические заряды в капле смещают ся к ее краям вдоль силовых линий (см. рис. 36, б). Такая капля приобретает вытянутую вдоль силовых линий форму. Если рядом оказываются две дипольные капли (см. рис. 36, в), то при разноименности оказав [c.255]

Рис. 3.4. Зависимость ХПК после 9-минутной электрообработки сточной воды в однородном (кривые 3, 4) и неоднородном (кривые 1, 2) электрических полях от напряжения и, приложенного к электродам при расстоянии между электродами (в мм)

Ударная ионизация газа достигается пропусканием последнего через неоднородное электрическое поле На рис. 22 изображено распределение силовых линий в однородном и неоднородном электрическом поле. Напряженность однородного электрического поля (Е ) выражается уравнением [c.93]

Следует отметить, что интегральные соотношения для электромагнитного поля стационарных токов в кусочно-однородной среде можно представить в иной форме, выражая влияние неоднородности не через потенциал, а через нормальную компоненту электрической напряженности на поверхностях раздела (причем эквивалентные вторичные источники будут представляться в виде простых, а не двойных слоев) [114, 115]. Такая трактовка неудобна тем, что при ее использовании для решения ряда электродинамических задач нужно знать электрическую напряженность у поверхностей раздела, которую трудно измерить. Здесь этот подход не рассматривается. [c.188]

Помимо однородных электрических полей промышленной частоты в некоторых конструкциях аппаратов по подготовке нефти применяют неоднородные электрические поля постоянного напряжения. Механизм взаимодействия капель в постоянном поле такой же, как и в переменном электрическом поле промышленной частоты, однако интегральный эффект этого взаимодействия будет больше. Введем интегральную характеристику силового взаимодействия, которую опреде- [c.21]

Наряду с электростатическими дегидраторами с неоднородными полями используют электродегидраторы с однородными полями. Сравнивать их по эффективности работы довольно трудно, так как эффективность промышленных аппаратов определяется, очевидно, не только коалесценцией в поле, которая зависит от его напряженности, неоднородности и длительности пребывания в нем эмульсии, но и от конструктивных особенностей аппарата. Можно лишь утверждать, что неоднородность электрического поля не может ухудшить этот процесс, а для оценки его улучшения надо анализировать работу конкретного аппарата. [c.40]

Электрической прочностью называется физическая величина, значение которой равно напряженности электрического поля, при которой происходит пробой диэлектрика [61i гл. I]. Различают электрическую прочность в однородном и неоднородном электрических полях, в переменных и постоянных полях, при импульсном воздействии [62, гл. И]. [c.262]

В чистом очень однородном полупроводнике электрическое поле одинаково по всей длине образца. Но если в образце имеется некоторая неоднородность, то напряженность электрического поля в этом месте образца будет несколько выше. Следовательно, при повышении напряженности поля возникает в первую очередь в этом месте здесь и формируется область сильного поля (домен). Экспериментально показано, что в достаточно однородных образцах домен возникает на катоде. При подключении к образцу напряжения (через t = 1, см. рис. 107) ток будет иметь максимальное значение /п,ах- Сразу же начинается процесс образования домена, и поскольку этот процесс кратковременный, то ток практически мгновенно спадает до значения 1 . Минимальное значение тока сохраняется в течение всего времени движения домена Т = L/Уд. [c.255]

Величина пробивного напряжения твердых диэлектриков сильно зависит от однородности структуры вещества. В однородном электрическом поле для диэлектриков с однородной структурой наблюдается линейная зависимость Цщ, от толщины материала d). При неоднородности поля U p f(d) становится нелинейной. Степень нелинейности симбатно связана с неоднородностью структуры вещества. Это явление [c.766]

Исследование поведения углеводородных дисперсий, содержащих ПАВ [127, 128, 138], в однородных и неоднородных электрических полях, послужило основой для разработки нового направления выделения твердых углеводородов нефти с целью получения масел с требуемой температурой застывания, парафинов и церезинов. Наибольший интерес с точки зрения количественного выделения твердых углеводородов из нефтяных дисперсий представляют электрокинетические явления, возникающие в этих системах в неоднородных электрических полях. В этом случае разделение дисперсий происходит при меньших напряженностях поля за счет поляризации диспергированных частиц и возникновения пондеромоторных сил, что позволяет решать технологические задачи, которые нельзя осуществить в однородных электрических полях. К ним относятся тонкая очистка жидкостей от диспергированных частиц, образование из дисперсных материалов изделий и покрытий разного назначения, выделение твердых углеводородов нефти и, следовательно, получение низкозастывающих масел и др. [c.72]

Электрическое поле между двумя электродами разомкнутой цепи характеризуется напряжением его или, что то же самое, количеством силовых линий, проходящих через 1 см поверхности, нормальной к силовым линиям, при этом, если в любой точке пространства поля напряжение одинаково, то поле называют однородным, если же напряжение поля в различных точках неодинаково, то поле будет неоднородным. [c.303]

При длительном воздействии электрического поля электрическая прочность постепенно снижается, и пробой может произойти при напряжении, меньшем напряжения, вызывающего пробой при кратковременном его приложении (в исходном состоянии до длительного воздействия электрического поля). Процесс, сопровождающийся ухудшением свойств диэлектрика при длительном приложении электрического поля, называется электрическим старением. Разрушение обусловлено медленным изменением химического состава и структуры диэлектрика. Основной причиной ухудшения свойств является возникновение разрядов в газовых включениях неоднородной изоляции. Разряды вызывают ионизацию газов — распад на ионы и электроны, вследствие чего возникают местные перегревы и местные разрушения (эрозия). Вследствие ионизации воздуха образуется озон, который вызывает окисление материала. Для повышения стойкости электроизоляционных конструкций используют различные меры для подавления процессов, протекающих при электрическом старении. Например, в кабелях на высокое напряжение с бумажно-пропитанной изоляцией процессы электрического старения замедляются в результате повышения давления во включениях с помощью масла (маслонаполненные кабели). Для надежной работы кабелей-с полиэтиленовой изоляцией напряжением до 220 кВ особо важное значение имеют однородность полиэтилена и его чистота. Для уменьшения электрического старения в полиэтилен вводят специальные стабилизаторы. [c.60]

Рис. 3.10. Зависимость светопропускания А суспензгш полистирола от времени воздействия однородного (а) и неоднородного (в) электрических полей (расстояние между электродами — 20 мм) при различных напряженностях поля Е (в 10- В/м) и напряжениях между электродами I/ (в В), создающими неоднородное

Явления при пробое трансформаторного масла с внешней стороны во многом похожи на пробой в воздухе. В однородном электрическом поле наблюдается пробой в виде искры. В резко неоднородном поле вначале возникает частичное разрушение диэлектрика в области высокой напряженности поля ( корона ) и при дальнейшем повышении напряжения наступает искровой пробой всего промежутка. Искра, как и в воздухе, может перейти в дугу, но в деталях явление протекает различно. При пробое масла в сравнительно однородном поле наблюдаются следующие отличия при ступенчатом приложении напряжения на некоторой ступени наступает пробой в виде единичной искры, перекрывающей весь промежуток. Пробой может не повториться даже при длительном времени воздействия и некотором повышении напряжения. Пробой в виде часто следующих друг за другом разрядов или в виде дуги устанавливается только при напряжении, значительно превосходящем напряжение первой единичной искры. Подобные явления в воздухе при атмосферном давлении, как правило, не возникают. [c.32]

В неоднородном электрическом поле получить сплошную корону в виде светящейся оболочки трудно. Коронный разряд в масле представляет собой ряд беспокойных то возникающих, то пропадающих незавершенных искр, длина которых зависит от величины приложенного напряжения. Это явление имеет сходство с незавершенными разрядами в воздухе, возникающими между электродами с относительно большим радиусом закругления. При разряде образующееся небольшое количество газа растворяется в масле, происходит быстрая деионизация и диэлектрические свойства снова восстанавливаются. При этом для повторного пробоя может понадобиться дальнейшее повышение напряжения, но значительно меньшее, чем в однородном поле, [c.32]

Следует отметить что взвешенная в нефти незаряженная капелька воды, находясь в однородном электрическом поле постоянного тока, подвергается лишь вытягиванию, но сама не движется. Она остается на месте, поскольку силы поля, действующие на противоположные концы капельки, равны и направлены в противоположные стороны. Совсем по-другому ведет себя капелька в неоднородном электрическом поле. Ншряженность неоднородного поля на противоположных концах поляризованной капельки неодинакова, поэтову и силы, действующие на поляризационные заряды, не уравновешиваются преобладает сипа, действующая на конец капельки, находящийся в зоне большей напряженности. В результате этого вся капелька перемещается в направлении большей напряженности поля. [c.49]

Термохимический метод разрушения эмульсии применяется в сочетании с электрохимическим, т. е. созданием сильного электрического поля. Частота переменного тока равна 50 с С такой же частотой меняется картина деформации капель в электрическом поле, что повышает вероятность их соударения и, следовательно, их коалесценции. С помощью киносъемки было установлено, что в отсутствие электрического поля капельки воды распределяются в нефти хаотически. С подачей напряжения к электродам вид эмульсии изменяется. Капельки воды вытягиваются вдоль силовых линий поля, образуя цепочки, смежные капли сливаются в более крупные, а к ним притягиваются расположенные рядом мелкие капли. Скорость слияния капель зависит от напряженности электрического поля с повышением напряженности от 1 до 5 кВ/см скорость коалесценции капель возрастает в десятки раз. При этом в неоднородном переменном электрическом поле она значительно выше, чем в однородном. [c.281]

Явления при пробое трансформаторного масла с внешней стороны во многом похожи на пробой в воздухе. В однородном электрическом поле наблюдается пробой в виде искры. В резко неоднородном поле вначале возникает частичное разрушение диэлектрика в области высокой напряженности поля ( корона ) и при дальнейшем повышении напряжения наступает искровой пробой всего промежутка. Искра, как и в воздухе, может перейти в дугу, но в деталях явление протекает различно. При пробое масла в сравнительно однородном поле [c.37]

В резко неоднородном электрическом поле с ростом температуры наблюдается небольшое снижение пробивного напряжения. Так, при повышении температуры с 20 до 90°С пробивное напряжение падает примерно на 10%. В однородном же поле наблюдается значительный рост пробивного напряжения, доходящий до 60% при повышении температуры от 20 до 60° С. При дальнейшем повышении температуры пробивное напряжение начинает падать. Но даже при максимально допустимой рабочей температуре в трансформаторе пробивное напряжение примерно на 30% больше, чем при 20° С. [c.42]

Поле создается между пластинами конденсатора с регулируемой конфигурацией. За счет этого можно создавать как однородные, так и существенно неоднородные поля различной напряженности. Возможно одновременное подключение к высокочастотному генератору УЗ-пьезопластины и конденсатора для создания электрического поля. [c.28]

Все сказанное выше о диспергировании капельки пресной воды, ее пребьшании на месте в однородном поле и перемещении в неоднородном в сторону большей напряженности верно также для проводящей капельки соленой воды, находящейся как в постоянном, так и в переменном электрическом поле. [c.50]

В отсутствие капель между двумя плоскими электродами, погруженными в нефть и находящимися под напряжением, возникает однородное поле, силовые линии которого параллельны. При наличии воДяных капель однородность поля нарушается, так как на основное поле, создаваемое заряженными электродами, накладываются местные, неоднородные поля, образуемые поляризационными зарядами капель. Можно рассматривать воздействие результирующего поля на каждую каплю как сумму воздействия однородного внешнего поля и неоднородного, создаваемого смежной каплей. Неоднородное поле каждой капли аналогично полю диполя, напряженность которого убьшает с кубом расстояния от его центра. Однородное поле только растягивает каплю не двигая ее с места, а неоднородное поле, создаваемое втОрой каплей, втягивает первую в зону большей напряженности. Точно так же поле первой капли втягивает вторую. капли притягиваются. Если разноименные поляризационные заряды внутри капли под действием внешнего поля стремятся удалиться в противоположные стороны, то такие же заряды двух смежных капель стремятся приблизиться, что и обусловливает взаимное притяжеше поляризованных капель. Таким образом, две незаряженные капли в электрическом поле взаимодействуют как диполи. [c.52]

Было бы неправильным считать, что проблема злектрообработки решена, а внедрение метода сдерживается только отсутствием соответствующей аппаратуры. Существует обширная информация о влиянии электрического поля на обратные эмульсии и значительно меньше сведений о поведении в этом поле прямых эмульсий. Теоретическое рассмотрение поведения частиц дисперсной фазы в полярных средах касается лишь узкой области малых напряженностей электрического поля и относится, в основном, к однородным полям. Еще меньше изучены процессы, протекающие в дисперсиях под влияп лем неоднородных полей с высоким градиентом потенциала. [c.59]

С увеличением пространственного заряда прямая линия превращается в кривую, которую ыожно разбить на три части. Вблизи электродов потенциал изменяется относительно быстро и при более высоких плотностях тока образуются катодное и анодное падения потенциала тлеющего разряда. Средняя часть, в которой напряженность поля оказывается почти постоянной, переходит в положительный столб. Переход от однородного поля к неоднородному происходит плавно. Если в опытах наблюдается наличие резких изменений, то это происходит в основном только вследствие недостаточной стабильности параметров электрической цепи. [c.21]

В конструкции детектора, схематически изображенного на рис. VI.48, наибольшее внимание уделено получению возможно более однородного электрического поля в ионизационной камере. Электроды располагаются концентрически, причем внутренний электрод имеет сравнительно большой диаметр. Ионизациопная камера представляет собой пространство между внешним и внутренним электродами, расстояние между которыми не превышает 1 мм. Все углы в камере закруглены. Такое конструктивное решение обусловлено целым рядом причин так как чувствительность аргонового ионизациоиного детектора зависит от напряженности ноля в ионизационной камере, то при неоднородном электрическом поле чувствительность к анализируемым соединениям в каждой точке камеры различается и определяется напряженностью поля в этой точке. Это может привести к тому, что в отдельных местах камеры с высокой напряженностью характеристика преобразования выйдет за пределы линейной области, а в других местах чувствитель- [c.458]

Метод молекулярного пучка был впоследствии модифицирован и приобрел название метода электрического резонанса. Этот метод дает не только надежные значения дипольных моментов, но и чрезвычайно точные величины равновесных межъядерных расстояний. В таком варианте метода пучок пересекает два неоднородных электрических поля, первое из которых отклоняет пучок, а второе заново фокусирует его на детекторе из вольфрамовой проволоки. Между этими двумя полями распо-ложено третье, однородное, поле, и на это последнее поле накладывается переменное поле, перпендикулярное к постоянному однородному полю. Переменное поле, имеющее микроволновую частоту, индуцирует переходы между вращательными уровнями полярных молекул. При резонансной частоте некоторая часть полярных молекул находится в возбужденном состоянии, и поэтому второе неоднородное поле не может сфокусировать их на детекторе. Следовательно, в условиях электрического резонанса у пучка на детекторе наблюдается заметное уменьшение интенсивности. Зная частоту переменного поля и напряженность постоянного однородного поля, можно найти значение ц /р, где 4 — равновесный момент инерции. Исследуя зависимость резонансной частоты от напряженности наложенного поля, вычисляют [c.246]

Решение. Напряженность электрического поля между анодом и катодом равна 10 OOO/d (В-м-1), где d — расстояние в метрах между анодом и катодом. Сила, действующая на заряд е, равна 10 ООО eld, а кинетическая энергия, которую получил электрон, равна произведению этой силы на расстояние d, т. е. равна d X 10 ООО eld = 10 ООО е Дж. (Обратите внимание на то, что, как правило, вне зависимости от того, однородным или неоднородным является поле, энергия перемещения заряда е в поле с разностью потенциалов V равна eV.) Исходя из найденного значения е, получим, что электрон обладает кинетической энергией 10 ООО X 0,1602 X 10-1S Дж. Приравнивая это значение количеству энергии, равному Vzmw (причем т = 0,91083 X 10" кг), и решая уравнение относительно V, находим величину 0,593 X 10 м- -i. Таким образом, удалось установить, что электрон, получивший ускорение при прохождении поля с разностью потенциалов 10 ООО В, движется со скоростью, которая приблизительно равна 1/б скорости света. [c.54]

Стойкость к термическим напряжениям отличается от термостойкости (способности Тела выдерживать неоднородные напряжейия). Термические напряжения возникают, если расширению одной чйсти подложки препятствует соседний материал, который не расширяется. Это может возникать по ряду причин [73]. Примерами являются анизотропные поликристалЛЯ-ческие тела и такие двухфазные материалы, как стеклокерамики, глазурованные керамики или глазурованные металлы. При наличии температурных градиентов термические напряжения могут возникать и в однородных телах. Так, например, во время нагревания и охлаждения поверхность подложки быстрее реагирует на наведенные изменения, чем внутренняя часть, поэтому перпендикулярно поверхности возникает температурный градиент. Поперечные градиенты вызываются электрической нагрузкой тонкопленочных компонентов, покрывающих только часть подложки. Трудно подобрать количественные величины для оценки стойкости подложек к напряжениям. Качественно они, вероятно, связаны с термостойкостью и расположены в том же порядке, что и величины в табл. 5. Отказы, обусловленные одними лишь чрезмерными напряжениями, вероятно, очень редки. Растрескивание или выкрашивание краев подложек, скорее всего, обусловлено комбинацией факторов, включающих как механические и термические нагрузки, так и термические напряжения. [c.530]

Поскольку диэлектрическая постоянная сильно анизотропна, то переход Фредерикса в нематике может быть также индуцирован приложением поперечного по отношению к слою электрического поля. Однако по сравнению со случаем магнитного поля в этом случае возникают два усложнения. Во-первых, электрическое поле в общем случае не однородно поперек слоя. Искажение нематического слоя приводит к появлению г-компоненты электрического поля E z), Лишь в пределе малых искажений, т. е. вблизи порога, поле E z) почти постоянно. Таким образом, в случае электрического поля, напряженность которого лишь незначительно отличается от пороговой, задача оказывается полностью аналогичной случаю магнитного поля и может быть описана уравнением, аналогичным (8.185). Чтобы выйти за пределы припороговой области, следует учесть неоднородность поля E z) и, кроме того, отличие случаев проводящего и диэлектрического нематиков. В первом случае переход Фредерикса может стать переходом первого рода с гистерезисом [8.22]. Ситуация еще более осложняется тем обстоятельством, что в этом случае могут происходить неустойчивости, индуцированные проводимостью [8.21]. [c.307]

Сопоставляя подвижность частицы в однородном и неоднородном поле, можно приписать их различие диполофорезу, если в обоих случаях на частицу действует поле одной и той жо величины. Последнее условие практически затруднительно обеспечить, так как вдоль траектории частицы, движущейся в неоднородном ноле, напряженность поля, естественно, изменяется. Поэтому для экспери.ментального изучения диполофо-реза удобнее измерять дрейф частицы в переменном неоднородном электрическом поле. Это смещение, очевидно, нельзя приписать действию электрофореза, так как в переменном однородно.м электрическом поле смещение частицы в среднем за нериод равно нулю [c.118]

Процессы электрообработки при наложении электрического однородного и неоднородного полей напряженностью Е = 5 -a- 200) 10 В/м были исследованы в водных дисперсиях кембрийской глины с размером частиц а = 0,1—10 мкм, а также в дисперсиях бактерий Е. oli (а = 6 мкм) и природных водах, содержащих 0,01 — 1% взвешенных частиц. Эффекты происходили в следующей последовательности электрофорез поляризационная коагуляция -> образование гидроокиси флокуляция —флотация. [c.48]

Вследствие подвижности поверхностей и эластичности кана лов и пленок пены, создающих больщую неоднородность по плотности и радиусам каналов в гидростатическом равновесии и при движении жидкости, количественная интерпретация дан них измерении электрокинетических явлении снльно осложняется Чтобы получить интегральную зависимость расхода жндкост от перепада давления и от напряженности электрического поля применительно к слою пены больщои протяженности (мно го больше размера одного пузырька) даже при условщ непо движности поверхностей ее каналов и пленок требуется знание профиля каналов и пленок в направлении потока жидкости Знание профиля каналов нужно и для установления зависимости электрического сопротивления от длины канала. По этой причине классические уравнения Гельмгольца — Смолуховского для электроосмоса и потенциала течения, вероятно, можно использовать только по отношению к пенам однородным по разме ру каналов и толщине пленок и при условии напряженности электрического поля, которое не создает заметных искажений однородности [c.312]

Удельце пробивные напряжения пресспорошков снижаются при увеличении неоднородности эле1стрического поля. Целесообразно, в целях увеличения электрической прочности деталей, придавать впрессованным в них металлически.л1 контактам форму, обеспечивающую По возможности однородность поля. [c.243]

При применении толстостенных труб для кабелей высокого напряжения использование материала диэлектрика не может быть оптимальным вследствие неоднородности электрического поля, особенно в наружных слоях. Планомерная навивка токопроводящих слоев, градуированных в осевом направлении по рекомендациям Нагеля и служащих обкладками конденсатора, позволяет регулировать однородность поля. В этом случае материал используется полностью и равномерно, благодаря чему возможна экономия его. Конденсаторные выводы и в настоящее время представляют известный интерес с технической точки зрения, хотя выполняют их не из бумаги, а, например, из фарфо-ровыЗс трубок. Если На конденсаторных выводах используют две наружные обкладки, то разность потенциалов, возникающих на них, может быть понижена небольшими трансформаторами и использована для замера напряжения, мощности или для синхронизации. [c.54]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология