Коллективная монография, написанная американскими учёными — создателями новой области технической физики и техники сильноточных высоковольтных коммутаторов, круг применения которых стремительно разрастается. Книга посвящена основным вопросам физики вакуумных дуг и обзору современного состояния коммутационной техники.

Для специалистов по физической электронике и коммутационной технике, а также для аспирантов и студентов старших курсов соответствующих специальностей.

Интерес к вакуумной дуге в последние 20 лет связан с созданием сильноточных высоковольтных коммутаторов, т. е. фактически с созданием новой области технической физики. Бурное развитие этой области в значительной мере было подготовлено и определено работами авторов данной монографии. Именно их исследования, изобретения и разработки позволили перейти от идей, связанных с использованием высокого вакуума в качестве изолирующей среды, к промышленному производству и использованию вакуумных коммутаторов (выключателей мощности, выключателей нагрузки, разъединителей, короткозамыкателей, контакторов, управляемых вакуумных разрядников и т. д.) в самых различных электрических цепях в диапазоне напряжений от ~ 1 до 250 кВ.

В настоящей книге освещены ключевые вопросы физики вакуумных дуг: электрический пробой, процессы инициации дуги, поведение вакуумной дуги при переходе тока через нуль, и в частности срез тока (Дж. Фаррелл), современное состояние теории вакуумной дуги (Г. Эккер), катодные (Л. Харрис) и анодные (Дж. Кобайн) явления,— а в заключение дан великолепный очерк современного состояния вакуумной коммутационной техники (А. Гринвуд).

Предисловие написано Дж. Лафферти, одним из ведущих специалистов в области вакуумной коммутационной техники, длительное время возглавлявшим программу фирмы «Дженерал электрик» по созданию сильноточных высоковольтных вакуумных выключателей; вводная глава принадлежит перу американского учёного Дж. Кобайна, автора классических работ в области газового разряда.

По-видимому, коллективная монография, посвящённая такой бурно развивающейся области науки, не может не содержать противоречивых точек зрения. И действительно, в данной книге в главах, написанных разными авторами, имеются противоречия в оценках даже одних и тех же экспериментальных фактов (ср., например, точки зрения Дж. Фаррелла и Г. Эккера, с одной стороны, и Л. Харриса, с другой, на плотность тока в катодном пятне). Вопрос о плотности тока в катодном пятне, по-видимому, является наиболее принципиальным. Мне хотелось бы отметить, что ряд экспериментальных фактов и теоретических оценок не позволяет мне согласиться с моделью катодного пятна, предложенной Л. Харрисом. Однако переводная монография — не место для дискуссии и, по-видимому, детальное обсуждение вопроса о плотности тока в катодном пятне и некоторых других спорных вопросов, затронутых в книге,— дело будущих обзоров и обсуждений на конференциях.

Мы сочли целесообразным в соответствующих главах отразить в библиографии некоторые кардинальные вопросы физики вакуумной дуги. Это — анодный механизм инициации пробоя (гл. 2), который может быть с успехом применён для объяснения пробоя при постоянном напряжении; модели катодного пятна и влияние состояния катодной поверхности на тип и параметры пятна, а также плотность тока в катодном пятне (гл. 4); модели катодного пятна и применимость метода диаграмм существования (гл. 7).

В целом эта книга восполняет существенный пробел в отечественной литературе по физической электронике и представит несомненный интерес для специалистов, занимающихся физикой газового разряда, разработкой и созданием электровакуумных приборов и применением сильноточных коммутаторов в различных областях современной техники…

ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА ПЕРЕВОДА
В. И. Раховский

Книги на ту же тему

1. Электрический взрыв проводников и его применение в электрофизических установках, Бурцев В. А., Калинин Н. В., Лучинский А. В., 1990
2. Электроизоляция и разряд в вакууме, Сливков И. Н., 1972
3. Теория электрической дуги в условиях вынужденного теплообмена, Жуков М. Ф., ред., 1977
4. Сверхвысокочастотный пробой в газах, Мак-Доналд А., 1969
5. Прикладная динамика термической плазмы, Жуков М. Ф., Коротеев А. С., Урюков Б. А., 1975
6. Генераторы плазменных струй и сильноточные дуги, Рутберг Ф. Г., ред., 1973
7. Физика импульсного пробоя газов, Королев Ю. Д., Месяц Г. А., 1991
8. Импульсная энергетика и электроника, Месяц Г. А., 2004
9. Теория электронной эмиссии из металлов, Бродский А. М., Гуревич Ю. Я., 1973
10. Замедляющие системы, Тараненко З. И., Трохименко Я. К., 1965
11. Итоги науки и техники: Электроника. Том 17, 1985
12. Плазменные источники электронов, Крейндель Ю. Е., 1977
13. Физика плазмы (стационарные процессы в частично ионизованном газе): Учебное пособие для вузов, Синкевич О. А., Стаханов И. П., 1991