
【電】 field discharge
field; a level open space; scene
【化】 field
【醫】 field; plant
discharge
【化】 discharge
【醫】 discharge
場放電(Field Discharge)是電磁學與高電壓工程領域的核心概念,指電場強度達到介質擊穿阈值時發生的電荷釋放現象。其物理本質為帶電粒子在強電場作用下産生電離,形成導電通道并伴隨能量釋放。該現象在自然界表現為雷電,在工業應用中涉及電力設備絕緣設計。
關鍵作用機制包含三個物理階段:
$$ alpha = A p e^{-Bp/E} $$
其中$alpha$為電離系數,$p$為氣壓,$E$為電場強度。
工業标準體系對此有嚴格規範,IEEE Std 1155-2018将場放電測試列為高壓設備必檢項目,規定最小安全間距計算模型。國際電工委員會(IEC)在61243-1标準中詳細界定了不同介質條件下的臨界場強參數。
工程實踐中需特别注意場緻發射(field emission)引發的局部放電,這是變壓器與GIS設備故障的主要誘因。劍橋大學出版社《高電壓絕緣技術》專著指出,納米級表面粗糙度可使局部場強增強30-50倍,顯著降低擊穿電壓阈值。
“場放電”可能指電場中的放電現象,尤其是尖端放電。以下是詳細解釋:
電場放電是指導體在電場作用下,因電荷分布不均導緻局部電場過強,從而引發空氣電離和電荷釋放的現象。典型例子是尖端放電:導體尖銳部分因電荷密度極高,形成強電場,使周圍空氣分子電離,最終産生放電現象。
“放電”在非技術語境中可比喻人對異性的吸引力(如“眼神放電”),但此用法與“場放電”無直接關聯。
如需了解更多技術細節,可參考電場理論相關文獻或電暈放電研究資料。
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