Электростатический генератор

Электростати́ческий генера́тор — генератор электрического тока высокого напряжения, принцип действия которого основан на электризации движущейся диэлектрической ленты. Первый электростатический генератор был разработан американским физиком Робертом ван де Граафом в 1929 году и позволял получать разность потенциалов до 80 киловольт. В 1931 и 1933 годах были построены генераторы, позволившие достичь напряжения до 7 МВ. Позднее были созданы генераторы на 20 МВ.
Напряжение (разность потенциалов) в генераторе создается при помощи механического переноса электрических зарядов механическим транспортером. Генератор с гибким транспортером из диэлектрической ленты называется генератором Ван-де-Граафа. Простой генератор Ван-де-Граафа состоит из шелковой или резиновой ленты, вращающейся на роликах, причем верхний ролик диэлектрический, а нижний металлический и соединен с землей. Один из концов ленты заключен в металлическую сферу. Два электрода в форме щеток находятся на небольшом расстоянии от ленты сверху и снизу, причем один из электродов соединен с внутренней поверхностью сферы. Через другую щетку воздух ионизируется от источника высоковольтного напряжения, образующиеся положительные ионы под действием силы Кулона движутся к заземленному ролику и оседают на ленте, движущаяся лента переносит заряд внутрь сферы, где он снимается другой щеткой. Под действием силы Кулона заряды выталкиваются на поверхность сферы, и поле внутри сферы создается только дополнительным зарядом на ленте. Таким образом, на внешней поверхности сферы накапливается электрический заряд. Возможность получения высокого напряжения ограничена коронным разрядом, возникающим при ионизации воздуха вокруг сферы. Позднее в генераторах Ван-де-Граафа вместо лент стали использовать цепи, состоящие из чередующихся металлических и пластиковых звеньев. Изначально генераторы Ван-де-Граафа применялись в ядерных исследованиях для ускорения заряженных частиц.

Смотри также

Статья находится в рубриках
Яндекс.Метрика