От каких частот и напряжений возникает ионизация воздуха Опции

[iiv]

Всем привет,

хочу удовлетворить свое любопытство, так как обнаружил интересный факт. Есть две схемы:

1. полный мост с 120-300кГц частотой, напряжением в 300В и средним током в 4А, то есть порядка 1кВатт мощности,
2. схема моноимпульсного генератора, каждый импульс - около 900В, 100А, длительностью в 10-20нс, с частотой следования импульсов под 10кГц, то есть средняя мощность порядка 30Ватт.

Обе схемы успешно живут и работают в трансформаторном масле.

При попытке запустить эти схемы на воздухе очень часто слышны пробои, но если уменьшать мощность в обоих схемах пробои не слышны.

Что это - косяки в схемах, или при таких фронтах действительно при таких низких напряжениях возникает ионизация воздуха, и где-то пробивает? Можно ли как-то это побороть без трансформаторного масла?

Кто в теме, пожалуйста, помогите мне удовлетворить мое любопытство.

Спасибо!

ИИВ

[SmartRed]

Спасибо большое за ответ!

Скажите, пожалуйста, Ваши цифры - это для 300В или 900В?

Еще скажите, пожалуйста, если я какую-то плату все-таки в масле оставляю, разумно ли в критических точках разрезать текстолит так, чтобы там было масло если я не могу выдержать, например, 4мм расстояния по поверхности?

Спасибо

ИИВ

Эти цифры я привел для 250В переменки и 300В постоянки, требования безопасности для изделий I класса, медицинская техника.
900В постоянки и 750В переменки требуют 4.5 и 8 мм по воздуху и поверхности соответственно для функциональной изоляции и
6.5 и 12 мм по воздуху и поверхности соответственно с силы на землю.

Введение вырезов на ПП это стандартная практика.
Стандарты требуют чтобы вырезы были больше 1мм, я использую обычно 1.5мм.

Если изделие в масле, выполнять стандарты по зазорам для воздуха смысла нет.

Плату с преобразователем вам в масло окунать нельзя, ибо электролиты там точно не стоят - разрушаются резиновые уплотнения.

Хотя если это не минеральное трансформаторное масло (в Европе его не любят), а кремнийорганика какая нибудь, надо наводить науку на предмет устоичивости применяемых материалов к ней.

Кстати, масло очень классно отводит тепло от радиаторов, все-таки при моих 300кГц несущей частоты на мосфетах ватт так по 80 на каждом рассеивается. Обычный радиатор без масла довольно быстро вогнал бы этот мосфет в ступор, а масло очень разумно держит общую температуру около 70С, и все продолжает успешно работать.

Звучит просто невероятно. Это что ж за масло такое?

Широко известно, что масло по сравнению с воздухом лучше в 5 раз по конвективному теплоотводу.
Но сам не считал и экспериментально не проверял, потребности не было.

Я с маслами, практически, не работал, но сильно хотел бы посмотреть на такое масло.
Ссылка есть на характеристики?

Это обычное трансформаторное масло средней паршивости - 20кв/мм это всего 50кв на стандартном испытательном промежутке 2.5мм.
Мы испытывали Trafol 1500P от RAVENOL, там в среднем так и получалось.
Наше ГК Ангарское держит в среднем 60кВ.
Это цифры для масла прямо из бочки.
Если его профильтровать и посушить под вакуумом, можно получить более веселые цифры.

[Herz]

Широко известно, что масло по сравнению с воздухом лучше в 5 раз по конвективному теплоотводу.
Но сам не считал и экспериментально не проверял, потребности не было.

Настолько ли широко, чтобы можно было бы получить ссылку на доказательство?

[SmartRed]

Настолько ли широко, чтобы можно было бы получить ссылку на доказательство?

Наверное широко известно в узких кругах
Своим учителям верил на слово.
Были ссылки на соответствующую литературу, но сейчас уже не вспомню.
Если интересно, посчитайте конвективные коэффициенты теплоотдачи, там ничего сложного...