SPARK-GAP VOLTAGES
Based on results of the American Institute of Electric Engineers          
Air at 760 mmHg, 25 C          
Peak Voltage Needle points Diameter of spherical electrodes, [cm]      
    2,5 5 10 25
           
[kV] [cm] [cm] [cm] [cm] [cm]
5 0,42 0,13 0,15 0,15 0,16
10 0,85 0,27 0,29 0,30 0,32
15 1,30 0,42 0,44 0,46 0,48
20 1,75 0,58 0,60 0,62 0,64
25 2,20 0,76 0,77 0,78 0,81
30 2,69 0,95 0,94 0,95 0,98
35 3,20 1,17 1,12 1,12 1,15
40 3,81 1,41 1,30 1,29 1,32
45 4,49 1,68 1,50 1,47 1,49
50 5,20 2,00 1,71 1,65 1,66
60 6,81 2,82 2,17 2,02 2,01
70 8,81 4,05 2,68 2,42 2,37
80 11,10   3,26 2,84 2,74
90 13,30   3,94 3,28 3,11
100 15,50   4,77 3,75 3,49
110 17,70   5,79 4,25 3,88
120 19,80   7,07 4,78 4,28
130 22,00     5,35 4,69
140 24,10     5,97 5,10
150 26,10     6,64 5,52
160 28,10     7,37 5,95
170 30,10     8,16 6,39
180 32,00     9,03 6,84
190 33,90     10,00 7,30
200 35,70     11,10 7,76
210 37,60     12,30 8,24
220 39,50     13,70 8,73
230 41,40     15,30 9,24
240 43,30       9,76
250 45,20       10,30
300 54,70       13,30
CORRECTIONS FOR TEMPERATURE AND PRESSURE
Values found in the above table may be corrected for temperature and pressure
by multiplying the values given by the appropriate correction factor found below:
Pressure [mmHg]
Temp. [C] 720 740 760 780
0 1,04 1,06 1,09 1,12 kV cm
10 1 1,02 1,05 1,08 20 1,75
20 0,96 0,99 1,02 1,04 22,78 2 Interpolation
30 0,93 0,96 0,98 1,01 25 2,2
 
Rod Gap Breakdown Voltage Tables 
More details on Rod Gap procedures and construction
The following table values valid for:
     1.27 cm square rods
     27 deg C
     760 torr (1013 mBar)
     15.5 torr water vapor pressure
     (11 g/cc water content for impulses).
     The voltages in the table reflect the breakdown of the rod gap +/- 8%
 Rod Gap Voltage 1/5 uSec 1/5 uSec 1/50 uSec 1/50 uSec
  Spacing    Pos impulse Neg impulse Pos impulse  Neg impulse
cm kV kV kV kV kV
2 26        
4 47        
6 62        
8 72        
10 81 101 111 90 97
15 102        
20 124 179 208 160 178
25 147        
30 172 256 301 226 262
40 225 348 392 279 339
50 278 431 475 334 407
60 332 513 557 397 470
70 382        
80 435 657 701 511 585
90 488        
100 537 820 855 629 703
Humidity Correction
 H20 Vapor Press. (torr) 2,5 5 10 15 20 25 30
 Correction Factor % -16,5 -13,1 -6,5 -0,5 4,4 7,9 10,1
Data taken from tables and graphs in Naidu & Kamaraju, High Voltage Engineering.
Copyright 1998, Jim Lux / rodv.htm / 5 May 1998 / 
 
Sphere Gap Breakdown Voltage Tables
The following two tables give the breakdown voltages for a standard
sphere gap of the specified sphere size and spacing. The standard
accuracy is ±3% for gaps less than half the sphere diameter and 5% for
gaps larger than that. The first table is for a gap with one terminal
grounded, typically a vertical gap. There are two columns for each sphere
size depending on whether it is a positive or negative impulse. The second
table is for a gap with both terminals at HV. The values from these tables
will need to be corrected for current atmospheric conditions, particularly
humidity.
Sphere gap with one terminal grounded
A -> AC, DC, either polarity and full negative standard impulse voltages (one sphere grounded)
B -> positive polarity standard impulse voltages and impulse voltages with long tails (either polarity)
  Sphere Diameter (cm)
Gap Spacing 5 10 15 25 50 100 150 200
cm A B A B A B A B A B A B A B A B
0,5 17,4 17,4 16,9 16,8 16,9 16,9                    
1 32 32 31,7 31,7 31,4 31,4 31,2 31,4                
1,5 44,7 45,5 44,7 45,1 44,7 45,1 44,7 44,7                
2 57,5 58 58 58 58 58 58 58                
2,5     71,5 71,5 71,5 71,5 71,5 71,5 71,5 71,5            
3     85 85 85 85 85 85 85 85            
3,5     95,5 96 97 97 97 97 97 97            
4     106 108 108 110 110 110 110 110            
5     123 127 127 132 135 136 136 136            
7,5         181 187 195 196 199 199            
10             257 268 259 259 262 262 262 262 262 262
12,5             277 294 315 317            
15             309 331 367 974 383 384 384 384 384 384
17,5             336 362 413 425            
20                 452 472 500 500 500 500 500 500
25                 520 545 605 610        
30                 575 610 700 715 730 735 735 740
35                 725 755 785 800        
40                     862 885 940 950 960 965
45                     925 965        
50                     1000 1020 1110 1130 1160 1170
75                     1210 1260 1420 1460 1510 1590
100                             1870 1900
 
symmetrical sphere gaps
20deg C, 760 torr, either polarity impulse, AC, DC
spacings <0.5D Accuracy +/- 3% ; spacings >=0.5D accuracy +/- 5%
  Sphere Diameter (cm)                
gap (cm) 5 10   15 25 50 100 150 200
0,5 17,5 16,9   16,5          
1 32,2 31,6   31,3 31        
1,5 46,1 45,8   45,5 45        
2 58,3 59,3   59,2 59        
2,5 69,4 72,4   72,9 73        
3 79,3 84,9   85,8 86        
4   107   111 113