氣體間隙絕緣性能遭到全部破壞的放電階段。是氣體放電的一種形式。電極在外施電壓作用下,通過帶電粒子碰撞電離和光電離等機制使放電通道逐步發展,當溝通兩個電極後,會突然出現更加明亮的線狀放電通道(見圖),並伴有爆裂聲,從而使間隙擊穿,這就是火花放電。

火花放電示例

  早在電學研究的初期,火花放電就為人們所關註。1752年,B.富蘭克林進行瞭著名的風箏試驗,就是通過火花放電說明雷閃放電與萊頓瓶的靜電是同一本質。1887年,H.R.赫茲發現電火花的光電離作用,他所做的具有劃時代意義的電磁波試驗,就是用球隙火花放電加以顯示的。20世紀以來,為適應電力系統和高電壓技術的發展,對火花放電開展瞭更深入的研究。火花放電主要發生在大氣壓或高氣壓等氣體壓力較高的狀態下,由碰撞電離而產生。它包括電子崩、流註放電(見流註理論)、先導放電(見先導)和主放電等發展階段,並隨電極形狀、氣體狀態、電壓類型、間隙長度等具體條件而有差異。

  氣體間隙出現火花放電以後,絕緣性能即遭破壞。如果電源回路可以提供足夠的電流,火花放電即將轉變為電弧放電,此時,維持電弧放電通道以熱電離為主。如果電源容量有限或外施電壓在出現火花放電後迅速減小或損失(沖擊電壓),火花連通間隙後將迅速熄滅。利用火花放電可以進行機械加工;引燃爆炸物或點火;在液體中進行火花放電可以產生壓力波,用於醫療器械或地質探礦。