【アーク放電とグローとコロナ】 言葉の意味だけでも知っておきたい

ビルメン
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この記事の所要時間: 645

電気が苦手なビルメンです

でも、苦手ではすまされない場面もある

とりあえず、「知らない言葉が少なくする」ぐらいの努力はしたい

 

という訳で、放電(アーク、コロナ、グロー)について書いていきたい

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放電とは?

放電は、2種類の意味を持つ

1、電流が激しく流れるさま:火花放電、コロナ放電、グロー放電、アーク放電

2、コンデンサーが貯めていた電荷を失うこと

 

今回書いていくのは1、についてです。

コンデンサー(蓄電池)の放電は、ぜんぜん別の話です。

Wikiへのリンクを下に貼りました。

 

放電は電極間にかかる電位差によって、間に存在する気体に絶縁破壊が生じ電子が放出され、電流が流れる現象である。形態により、雷のような火花放電、コロナ放電、グロー放電、アーク放電に分類される。

Wikipedia

 

 

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火花放電(フラッシオーバ)

フラッシュオーバー:絶縁破壊あるいは全路破壊

 

電圧がある限界をこえると、電極間に火花が観察される現象です。

ちなみに、火花が飛び散る寸前が「コロナ放電」です。

 

コロナ放電 → 火花放電かな?

火花放電とは、電圧の大きさが限界を超えると、電極間に火花が確認される放電です。
また、火花放電は不連続な放電です。
これが連続した放電になるとグロー放電、あるいはアーク放電といわれる現象になります。
ちなみに、落雷は積乱雲に帯電した電子が大地との間で起こる大規模な火花放電です。

 

 

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アーク放電   放電の最終形態

放電の最終形態が、アーク放電です。

 

電弧放電ともいいます

(電)弧ですから、弓みたいな形に電流が激しく流れるということかな?

電弧放電、または、アーク放電は、電極に電位差が生じることにより、電極間にある気体に持続的に発生する絶縁破壊の一種。負極・正極間の気体分子が電離しイオン化が起こり、プラズマを生み出しその中を電流が流れる。結果的に、普段は伝導性のない気体中を電流が流れることになる。この途中の空間では気体が励起状態になり高温と閃光を伴う。ウィキペディア

 

気体放電現象の1つで高音で激しい炎がでる、らしい。

10,000度~16,000度・・・

ほとんどの金属が溶けますね。

 

負極からの電子放出により、負極が加熱され、熱電子放出による熱陰極アークと、負極表面に存在する非常に強い電界により直接電子が放出される電界アークがあります。

※電験3種のテキストを要約

アーク放電は電極間、グロー放電は低圧ガス内

ちなみに、「アーク放電」は電極間で起こり、次の段落「グロー放電」は低圧ガス内で起こります。

 

グロー放電    蛍光灯の点等管

アーク放電みたいなのが、低電圧の場合はグロー放電という現象になります。

 

低圧気体中の持続的な放電現象で、電極間の荷電粒子供給が正イオンの負極への衝突の際に起こる二次電子放出を起こし、その電子が負極・正極間を移動することにより気体分子が電離し、大きな電流になります。

電流が増加するとアーク放電になります。

放電管に封入したガスの種類によって、いろいろな色に発光します。

 

グロー放電 → アーク放電 かな?

コロナ放電    火花放電になる前の状態

コロナ放電とは、局部破壊放電

尖った電極の周りに不均一な電界が生じることにより起こる持続的な放電で、流れる電流は小さく、数〔μA〕程度です。

火花放電になる前の状態で、電気集じん器などに応用されています。

 

コロナ放電 → 火花放電 ですね。

コロナ放電現象を利用した電化製品がネオン管です。またネオンサインなどにもコロナ放電は利用されています。

高電圧用の定電圧放電管

コロナ放電は、高電圧用の定電圧放電管として使えます。

しかし電流が限界値以上に増大すると、グロー放電に移って電圧は低下してしまう。

 

また、高電圧の送電線でもコロナ放電を生ずることがあり、雑音や電力損失の原因となります。

 

ちなみに、有名なセントエルモの火は、単なるコロナ放電です。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

放電の影響

火災

落雷や静電気の火花が、可燃性の固体や液体に引火すると火災が発生します。

また、雷が人に落ちると感電する危険性もあります。

 

落雷による火災を防ぐには、避雷針の設置が有効です。

 

漏電

放電が電化製品の内部などで起こると、漏電になります。

また、建物の配線の中で起こっても漏電になるのです。

漏電になる原因は、配線の不具合や劣化などが主な原因です。

 

漏電も危険です、配線にほこりなどがついて火花が散ると火災の原因になります。

水中の放電は危険

水は電気を通します。

ゆえに、水中で放電が起こると、水中にいる人は感電するのです。

 

たとえば、切れた電線が水中に落ちた場合は、そのあたり一帯の生物をすべて感電させてしまうでしょう。

危険です。

 

 

Electrical 07.06

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このページのまとめ

1、コロナ放電

2、火花放電

3、グロー放電

4、アーク放電(最終形態)

 

上記の順番で最終的には「アーク放電」に・・・

 

 

読了、ありがとうございました

また、どこかで・・・