Electrische weerstand in vacuum

Moderator: physicalattraction

Reageer
Berichten: 7

Electrische weerstand in vacuum

Hallo,

Weet iemand wat de elektrisch isolerende eigenschappen zijn van diepvacuüm ?

Met name de doorslagspanningen en elektrische eigenschappen in het vacuüm

interesseren mij.

Voor zover ik kan vermoeden moet vacuüm een uiterst hoge weerstand en

doorslagspanning hebben.

Maar ik kan er niet veel over terugvinden.

Kan iemand mij helpen ?

Waarom vraag ik dit?

Omdat ik te weten wil komen of je de elektrische isolatieweerstand mag meten

van de wikkelingen van een motor die zich in een vacuüm bevindt

Ik heb het dan over een vacuum van 1 à 2 millibar (of 100 à 200 Pascal), en spanningen van +/- 500 Volt

Ik hoorde onlangs de (volgens mij onzinnige) opmerking dat een beetje vacuum isolerend zou zijn en een diepvacuum dan weer geleidend :eusa_whistle:

Alvast bedankt voor het helpen uitdokteren, want op Google vind ik niet onmiddellijk die gegevens terug

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 7.933

Re: Electrische weerstand in vacuum

Vacuum is zeer goed isolerend, want er is niks wat kan geleiden. Zelfs geen gas dat kan ioniseren.

Van dit gegeven wordt gebruik gemaakt in vacuumschakelaars, waarbij de contacten geheel in vacuum zitten. Vanwege het vacuum kan een vonk bij het uitschakelen geen gas ioniseren, en zal dus direct uitdoven.

Berichten: 7

Re: Electrische weerstand in vacuum

Vacuum is zeer goed isolerend, want er is niks wat kan geleiden. ...
Ben zelf ook iets slimmer geworden. (zie grafiek)

Bij 760Torr (atmosferische druk) is lucht een goede isolator

Bij vacuum van 0,1 à 1 Torr is het net een zeer goede geleider (de "Glow_discharge_region" waarbij het vacuum zeer goed geleid)

Bij een perfect vacuum krijg je terug een zeer goede isolator

Om 1 Torr te bereiken heb je al een deftige 2trapsvacuumpomp nodig

Je zou inderdaad verwachten dat naarmate er minder gas aanwezig is, ook een grotere doorslagspanning nodig is, maar dat blijkt niet te kloppen

Afbeelding

Heb deze voormiddag zelf enkele experimentjes uitgevoerd met mijn tweetrapsvacuumpomp tot 1 Torr

En daaruit blijkt inderdaad dat de geleidbaarheid erg toeneemt naarmate je die "Glow_discharge_region" bereikt

Zie enkele filmfragmenten op Youtube

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 7.933

Re: Electrische weerstand in vacuum

Interessant, dat verschijnsel kende ik nog niet.

Gebruikersavatar
Berichten: 3.751

Re: Electrische weerstand in vacuum

Vanwaar komt die grafiek?

Een glow discharge gaat als volgt: het kleine percentage initieel geïoniseerde moleculen wordt versneld en botst op neutrale moleculen die daardoor ook geïoniseerd worden. Wanneer de druk hoog is, botsen de geïoniseerde moleculen zeer snel met een neutrale molecule, en is de impact onvoldoende om secundaire ionisatie te ioniseren. Daarom neemt de doorslagspanning af bij afnemende druk. Ik vermoed dat er bij zeer sterk vacuüm gewoon te weinig moleculen zijn om een goede geleiding te garanderen (dus dat er ergens een punt ontstaat waar er onvoldoende neutrale moleculen overblijven).

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 4.097

Re: Electrische weerstand in vacuum

Dit wordt vaak beschreven met de Paschen curve.

Ik werk geregeld met ultrahoog vacuüm (UHV); onze technicus vertelt ons altijd dat de doorslagspanning in UHV ongeveer 1,5 kV per mm is, ongeacht de druk, maar hier heb ik dus even geen wetenschappelijke bron van.

Reageer