Gnistutslag

Gnistutslag er en plutselig og kortvarig elektrisk utladning gjennom et gasmedium, vanligvis luft, som oppstår når spenningen mellom to ledere overstiger luftens brytespenning. Utladningen gjør at gassen blir ionisert og danner en midlertidig ledende plasma-kanal mellom lederne. Den synlige gnisten ledsages ofte av varme og et hørbart smell, og den kan forårsake kortslutning eller skade hvis den inntreffer i nærvær av brennbare materialer.

Fysisk bakgrunn

Brytningen av luftens dielektrikum skjer når det elektriske feltet gir nok energi til å ionisere molekyler. Prosessen involverer elektronisk aversjon og ionisering av gassmolekyler, ofte ledsaget av streamerutvikling før en mer sammenhengende plasma-kanal oppstår. Elektrodegeometri, lufttrykk og temperatur påvirker sannsynligheten og karakteren av utladningen. Paschens lov beskriver brytningsspenningen som funksjon av avstanden mellom elektrodene og gassens trykk; avklaringen mellom hvorvidt utladningen blir en kortvarig gnist eller en kontinuerlig lysbue avhenger av forholdene ved øyeblikket.

Bruksområder og sikkerhet

Gnistutslag brukes bevisst i tenningssystemer i forbrenningsmotorer gjennom tennplugger, og i spesialisert utstyr som gnistgap-svitsjer og i visse test- og måleoppsett. Det kan også oppstå som uønsket feil i høyspentinstallasjoner og krever god isolasjon og nøytralisering av mindre gnistkilder. Høye spenninger innebærer risiko for støt, brann og eksplosjon i farlige omgivelser, og derfor vektlegges riktig avstand, isolasjon og beskyttelse i design og drift.