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题名雷电冲击电压下串联双真空间隙的击穿极性效应
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作者
沈靖宇
许志红
刘志远
耿英三
王建华
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机构
福州大学电气工程与自动化学院
智能配电网装备福建省高校工程研究中心
西安交通大学电气工程学院
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出处
《电工技术学报》
北大核心
2025年第17期5589-5600,共12页
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基金
国家重点研发计划(2022YFB2403700)
国家自然科学基金(52207149,52277136)资助项目。
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文摘
串联真空间隙击穿电压的极性效应是影响高电压真空设备绝缘性能的重要因素。该文以球-板电极真空间隙为对象,通过试验研究了雷电冲击电压极性对于串联双间隙击穿特性的影响,结合电场仿真分析了串联双间隙极性效应的产生机理,进而提出了一种基于阴极最大电场强度的串联双间隙正、负极性击穿电压评估方法。研究结果表明,串联双球-板真空间隙的正极性击穿电压高于负极性,并且随着间隙距离的增加,正、负极性击穿电压的差值逐渐增大,极性效应越发显著。此外,正、负极性冲击电压下双间隙的阴极最大电场强度与击穿电压之间遵循近乎相同的负指数关系,阐明了阴极电场强度的差异是造成串联间隙击穿电压具有极性效应的主要原因。经试验验证,阴极最大电场强度与击穿电压间的拟合关系可用于评估不同极性雷电冲击电压下串联双真空间隙的耐压能力,评估误差在10%以内。研究结果可为高电压真空绝缘结构的设计提供理论依据。
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关键词
真空击穿
串联双间隙
极性效应
雷电冲击电压
阴极电场强度
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Keywords
Vacuum breakdown
double gaps in series
polarity effect
lightning impulse voltage(LIV)
electric field strength at cathode
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分类号
TM561.2
[电气工程—电器]
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