DESCARGAS EN GASES
Freddy Daniel Zambrano Laboratorio de Alto Voltaje, Departamento Departamento de Energía Eléctrica, Eléctrica, Escuela Politécnica Nacional Nacional Quito, Ecuador
I. TRABAJO PREPARATORIO A. Describa el proceso de descarga en gases según Townsend y grafique el comportamiento voltaje vs. corriente.
Los experimentos de Townsend consistieron en la medida de la corriente “promedio” de disrupción en gaps de campo uniforme al aplicar voltajes estáticos como se muestra en la figura, donde la luz ultravioleta al impactar contra el cátodo libera los electrones iniciales de la descarga.
[1] Los resultados de voltaje vs. corriente de las pruebas se muestran a continuación:
proceso de ionización secundario o . Un aumento del nivel de iluminación al cátodo se manifiesta por incremento de la corriente inicial (de I0 a I02). Como característica de este proceso, nótese que la disrupción se alcanza por la generación sucesiva de avalanchas secundarias. B. Explique cómo afecta la electronegatividad de los gases en una descarga y mencione los elementos químicos más electronegativos.
Un electrón que viaja a través de un gas, si pasa por un área lo suficientemente cerca de por una molécula electronegativa, es atrapado la partícula formando iones pesados de poca capacidad e movilidad, y de esta manera se convierte en un aislante. Los elementos electronegativos usados son: Flúor F, Cloro Cl, Bromo Br, Iodo I, y un compuesto el SF6 cuya rigidez dieléctrica es 5 veces más grande que la del aire a la misma presión. C. Consulte sobre el concepto de plasma, sus formas y aplicaciones en la actualidad.
[1] La región T0 se debe a electrones liberados por efectos ambientales, tales como radiaciones cósmicas y radioactividad natural de los materiales; la región T1 corresponde al proceso de ionización primario o proceso ∝, mientras que la región T2 se debe al
El plasma es un tipo de conductor que se forma en la disrupción por canal en donde se ionizan los átomos por la presencia de un campo eléctrico, produciendo avalanchas que forman el el canal o plasma. El plasma, es así, una mezcla de núcleos positivos y electrones libres, libres, que tiene la la capacidad de conducir electricidad. Plasmas terrestres: - Los rayos durante una tormenta. - El fuego.
- El magma. - La lava. - La ionosfera. - La aurora boreal. Desde hace muchos años, gracias a su fácil aplicación e integración en línea, el plasma tratamiento se utiliza en casi todos los sectores de la industria – ingeniería automotriz, transporte, electrónica, tecnología de empaque, bienes de consumo, ciencia de la vida, tejidos y energías renovables. En la fabricación industrial este principio se aplica para modificación selectiva de las propiedades de los materiales. De esta manera, en la industria se pueden utilizar materiales nuevos (también apolares), así como capas de lacado libre de compuestos orgánicos volátiles (COV) y adhesivos ecológicos, libres de disolventes. [2] [3] D. Analice el comportamiento del vacío frente a descargas eléctricas.
El vacío puede ser utilizado como un dieléctrico debido a que no existirían partículas que estén cargadas eléctricamente, en la realidad el vacío no existe, siempre hay partículas dentro del “vacío” que con un voltaje lo suficientemente alto produzcan una disrupción.
La disrupción en vacío es precedida por una corriente mensurable entre electrodos. Para un gap mucho mayor se observan pulsos de corriente o micro descargas que con un incremente adicional de voltaje se transforman en una corriente constante. II.
REFERENCIAS
[1] E. P. Nacional, Tecnología de Alto Voltaje, Laboratorio de Alto Voltaje.
[2] Plasmatreat, «Plasmatreat,» [En línea]. Available: http://www.plasmatreat.es/tecnologia_del_plas ma/que_es_el_plasma.html.[Último acceso: 07 06 2016].
[3] Portal Educativo, «Portal Educativo-conectando neuronas,» [En línea]. Available: http://www.portaleducativo.net/cuartobasico/640/Estados-de-materia-solido-liquidogaseoso-plasma.[Último acceso: 07 06 2016].
