Az elektromos áram természetére vonatkozó általános elképzelés szerint a gáz normál állapotában kiváló szigetelő, mivel ebben a térben nagyon kevés pozitív vagy negatív töltésű részecske található. Ha azonban egy adott gázzal töltött tér teljes feszültségét meredeken megnöveljük, akkor a benne lévő ionok és elektronok száma észrevehetően megnő, ami áramképződéshez és izzás megjelenéséhez vezet.
A fentiek egy olyan folyamat, amikor egy nem önellátó töltés, azaz olyan, amelyben az áram csak külső erők hatására jön létre, függetlenné válik.
Az önkisülésre jellemző, hogy magában a kisülési térben zajló folyamatok eredményeként pozitív töltésű ionok vagy negatív töltésű elektronok keletkeznek benne, vagyis nem csökken benne a töltött részecskék száma, még akkor is, ha a külső feszültségforrást eltávolítják.
A nem önfenntartó kisülés függetlenné válásának mechanizmusától függően a következő típusú kisüléseket különböztetjük meg:
- Korona-kisülés. Ez az egyik legérdekesebb kisülési típus, amely akkor jön létre, ha a gáznyomás nagyon magas, és milyen mezőben.rendkívül heterogénnek bizonyult. Ahhoz, hogy ilyen inhomogenitás alakuljon ki, az egyik elektróda felületének nagyon nagynak, a másiknak pedig rendkívül kicsinek kell lennie. A koronakisülés felléphet pozitív és negatív feszültség esetén is.
- Szikrázó kisülés. A kisülés olyan típusa, amely egy gáz hirtelen, görcsös átalakulása dielektrikumból vezetővé. Ez akkor történik, ha elegendő potenciál van az elektródák között a gáz lebontásához. Fényes villanás kíséri, amely károsíthatja az emberi egészséget.
- Ívkisülés. Ez a kisülés jön létre a hegesztésnél használt szénelektródák közöttművek. Az úgynevezett "ívkráterben" kialakuló hőmérséklet eléri a 4000 Celsius-fokot. Az ívkisülés eléréséhez folyamatosan fel kell melegíteni a katódot egy bizonyos hőmérsékletre. Amikor ez a hőmérséklet eléri a kritikus szintet, megkezdődik a termikus emisszió, ami elektromos ívet eredményez.
Ha növeli a feszültséget, akkor Ohm törvénye szerint az áramerősség is megnő, ami azt eredményezi, hogy meredeken megnő a mérete. A koronakisülés természetes körülmények között is megfigyelhető, amikor árbocok vagy fák tetején elektromos korona képződik.2. Parázsló váladékozás. Az ilyen kisülés eléréséhez több száz amperes áramot kell vezetni az elektródákon, majd fokozatosan ki kell pumpálni a levegőt a hengerből. Ebben az esetben a légnyomás fokozatosan csökken, és a megritkult térben gázlebomlás következik be, amely csipke formájában halvány izzásban fejeződik ki. Ha folytatja a levegő kiszivattyúzását, akkor ez az izzás a henger teljes terét elfoglalja. Izzókisülést láthatunk a gázkisülési csövekben, valamint az energiatakarékos lámpákban.
Mind a korona, mind az ív, mind a parázslás rendkívül veszélyes az emberre, ezért azoknak, akiknek munkájuk ezekkel a folyamatokkal kapcsolatos, minden biztonsági előírást be kell tartaniuk.
