Spark gap

O scânteie

Scânteia este un dispozitiv utilizat pentru a genera descărcări electrice în aer prin doi electrozi care comunică cu un circuit de inducție. Primele utilizări ale acestui aparat se referă la propagarea undelor electromagnetice experimentate de James Clerk Maxwell în 1864 , în timp ce din 1891 încoace Nikola Tesla a folosit diferite tipuri de lacune asincrone, rotative și fixe sincronizate în echipamentele sale radio . Astăzi este utilizat pentru aprinderea lămpilor cu arc și ca instrument de măsurare pentru a determina valoarea diferenței de potențial electric pentru tensiuni deosebit de mari, unde voltmetrele normale nu pot ajunge.

Este un dispozitiv relativ simplu, format din două sfere sau tije suspendate în aer și conectate fiecare la cele două puncte între care trebuie făcută măsurarea (unul dintre cele două puncte poate fi pământul ). Distanța dintre borne este redusă progresiv prin intermediul sistemelor cu șurub sau scripete până când intensitatea câmpului electric depășește rezistența dielectrică a aerului și apare o scânteie.

Știind că aerul uscat are o valoare a rezistenței dielectrice de 3000 volți pe milimetru, puteți calcula direct tensiunea măsurând distanța dintre electrozi.

Lacune mari de scânteie cu separări de câțiva metri sunt utilizate în laboratoarele de fizică și electrotehnică specializate în înaltă tensiune .

Aceste dispozitive sunt utilizate pe scară largă în special în liniile electrice aeriene de medie și înaltă tensiune ca dispozitiv de protecție împotriva supratensiunilor de natură impulsivă de origine atmosferică. În această utilizare, ei sunt numiți și descărcătoare de supratensiune.

Există în principal două tipuri de dispozitive de protecție:

Cu coarne;
La licitații.

Utilizarea acestor dispozitive devine necesară pentru a proteja în principal transformatoarele și lanțurile izolatoare, care nu ar rezista la solicitări electrice de origine atmosferică.

În ciuda faptului că este un dispozitiv foarte simplu, distanța de scânteie este foarte eficientă pentru a oferi o primă amortizare a supratensiunii, care va fi apoi gestionată sau nu de alte componente, cum ar fi varistoarele MOV.

Calibrarea nu poate fi efectuată cu precizie, deoarece tensiunea de intervenție este stabilită de distanța celor doi poli și, prin urmare, depinde de puterea dielectrică a aerului, care variază în funcție de presiune, umiditate și ventilație.