Der Stoßdurchschlag der Anordnung Spitze-Platte unter Öl

Zusammenfassung

Um einen näheren Einblick in den noch weitgehend ungeklärten Mechanismus des Stoßdurchschlages im Ö1 zu erhalten, wurde der entladungsaufbau der Anordnung Spitze-Platte mit einer neuen, äußerst aufschlußreichen Methode untersucht. Bei dieser Methode wurde Photopapier senkrecht zur Hauptfeldrichtung an beliebige Stellen des Feldraumes der Anordnung Spitze-Platte gebracht. Die sich bei einem Spannungsstoß auf dem Photopapier abzeichnenden Entladungsfiguren bestätigten die Annahme, daß sich auch im Ö1 bei Stoßbeanspruchung kanalartige Entladungsbahnen bilden und erbrachten im einzelnen folgende neuartige Einblicke in die Struktur und das raumzeitliche Vorwachsen dieser Kanäle:

• 1. Es lassen sich 3 grundsätzlich verschiedene Kanaltypen unterscheiden: Anodenkanäle (bei positiver Spitze), Kathodenkanäle (bei negativer Spitze) und Thermoionisationskanäle (ein hochionisiertes Stadium der beiden ersteren). Den Thermoionisationskanälen läuft regelmäßig eine starke Strahlung voraus.

• 2. Die Anodenkanäle verzweigen sich im Feldraum stärker als die Kathodenkanäle; letztere sind dagegen höher ionisiert und gehen leichter in das Stadium der Thermoionisation über.

• 3. Im Spannungsbereich der 50%-Durchlagstoßspannung erfolgt die Bewegung der Anodenkanäle von der Spitze zur Platte stark beschleunigt, die der Kathodenkanäle mit einer konstanten Geschwindigkeit von ca. 0,85 km/s, die etwa der Anfangsgeschwindigkeit der Anodenkanäle im ersten Teil des Feldraumes entspricht.

Aufgrund der Beobachtungen von Aufbau und Struktur der Entladungskanäle gelangt man zu einer Vorstellung, nach der der wesentliche Unterschied zwischen dem Anoden- und dem Kathodenkanal (abgesehen von der verschiedenen Leitfähigkeit ihres Plasmas) darin besteht, daß sich am Kopf des Anodenkanales noch eine feldverzerrende positive Raumladung befindet die sich mit dem Vorwachsen des Kanales vergrößert und als Ursache für die beschleunigte Bewegung des Anodenkanales anzusehen ist. Dieser Unterschied, herrührend von der in beiden Fällen verschiedenen Lawinenbewegung, führt zu einer einfachen Deutung des Polaritäts-effektes in der 50%-Durchschlagstoßspannung und der Entladeverzugszeit.