создаваемых электродами (см. рис. 4,
б
). Результирующая напряжен-
ность электрического поля составляет
E
=
E
2
x
+
E
2
y
.
(8)
В разрядной ячейке (см. рис. 4,
а
) распределения потенциала и
электрического поля представляют собой суперпозицию соответствен-
но потенциалов и электрических полей, создаваемых параллельными
плоскими электродами и плоским электродом, расположенным на про-
тивоположной поверхности диэлектрика. Следует отметить, что фор-
мулы, приведенные в работе [18], получены для бесконечного ряда
повторяющихся плоских электродов, при этом их можно использовать
для расчета параметров разрядной ячейки конечных размеров. Если на
поверхности диэлектрика расположено много параллельных плоских
электродов, то для такой разрядной ячейки распределения потенциала
и электрического поля могут быть определены с достаточно хорошей
точностью по формулам, рассмотренным в работе [18].
Выражение (8) позволяет определить условия возникновения и
развития поверхностного барьерного разряда. Так, коронный разряд
вблизи электрода возникает, если напряженность электрического поля
равна некоторому характерному для этой среды значению
E
кор
или
превышает его. Следовательно, на поверхности диэлектрика вблизи
электродов сетки (см. рис. 4,
а
) коронный разряд в воздухе при атмо-
сферном давлении возникает при выполнении условия
E
=
E
2
x
+
E
2
y
≥
E
кор
.
Зависимости компонент напряженности электрического поля и его
модуля от координаты
y
приведены на рис. 5. Эти зависимости по-
строены в результате расчета по формулам, полученным в работе [18],
с учетом следующих параметров:
E
кор
= 3
,
1
·
10
6
B/м;
r
0
= 0
,
483
мм;
a
= 0
,
8
мм;
d
= 1
мм;
ε
= 5
;
U
0
=
−
600
В. Вычисления выполне-
ны для случая, когда плоский сплошной электрод заземлен. Поверх-
ностная плотность электрического заряда
σ
1
в формулах для расчета
напряженности электрического поля оценивалась так [18]:
σ
1
=
2
ε
0
εU
0
d
.
На рис. 5 вертикальные штриховые линии показывают левые и
правые границы металлических плоских электродов сетки. Первая
слева обозначает правую границу одного из электродов (положение
y
=
r
0
/
2
, см. рис. 4,
б
), горизонтальные сплошные линии — уро-
вень критического значения напряженности электрического поля
E
кор
.
В тех областях, где напряженность электрического поля превышает
22
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2013. № 4
