直流电压分量对交直流叠加电压下油纸绝缘沿面闪络的影响 被引量：31

1

作者 沙彦超 周远翔 +3 位作者 孙清华 黄猛 金福宝 黄建文 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1337-1343,共7页

为了更加深入地了解换流变压器中交直流叠加电压下油纸绝缘的沿面闪络问题,通过搭建直流电压分量可以任意调节的交直流叠加电源系统,研究了具有背面电极和不具有背面电极这2种结构下油纸绝缘的沿面闪络问题。试验结果表明:在复合电场下... 为了更加深入地了解换流变压器中交直流叠加电压下油纸绝缘的沿面闪络问题,通过搭建直流电压分量可以任意调节的交直流叠加电源系统,研究了具有背面电极和不具有背面电极这2种结构下油纸绝缘的沿面闪络问题。试验结果表明:在复合电场下,有背面电极时,沿面闪络电压比无背面电极时稍低;在2种结构下,沿面闪络电压均表现为纯交流电压时最低,随着直流电压分量的增加,沿面闪络电压也逐渐增加。此外为分析油纸绝缘界面的影响,还研究了相同电极结构下纯油的击穿电压。对比分析纯油的击穿电压和油纸绝缘的沿面闪络电压后发现:直流电压分量较低时,油纸绝缘界面的存在降低了该结构的击穿电压;而直流电压分量较高时,油纸绝缘界面的存在反而稍微提高了该结构的击穿电压。最后从复合电场分布的特点出发,分析了不同直流电压分量下油纸绝缘的沿面闪络过程。分析后认为:直流电压分量较小时,电极附近电场强度较高,导致油易于电离并产生大量载流子,从而促进了油纸沿面闪络的发展;而随着直流电压分量的变大,电场分布将变得不同,其沿面闪络电压升高;同时,上述电场分布的特点也是造成直流电压分量较低时沿面闪络电压低于纯油击穿电压的原因。 展开更多

关键词 油纸绝缘 沿面闪络 交直流叠加电压 油纸绝缘界面 介电常数 电导率 电场分布

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水树化XLPE电缆绝缘叠加电压差频响应 被引量：1

2

作者 郑晓泉 屠德民 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期4-6,11,共4页

提出了对水树化 XLPE电缆绝缘的超低频方波( UL FSW)—调制正弦波 ( MVW)叠加电压激励响应电流检测的新方法 ,在实验基础上讨论了

关键词 XLPE电缆 水树化 绝缘叠加电压表

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工频-雷电冲击叠加电压检测GIS金属尖刺缺陷有效性研究 被引量：5

3

作者 孙昊晨 李晓昂 +3 位作者 李杰 吕玉芳 赵科 张乔根 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期795-802,共8页

气体绝缘封闭式组合开关设备(gas insulated switchgear,GIS)在电力系统具有广泛应用,GIS运行过程中金属尖刺缺陷严重威胁其绝缘可靠性。然而,高电压等级下金属尖刺缺陷难以被传统现场试验检出。该文提出工频-雷电冲击叠加电压检测法。... 气体绝缘封闭式组合开关设备(gas insulated switchgear,GIS)在电力系统具有广泛应用,GIS运行过程中金属尖刺缺陷严重威胁其绝缘可靠性。然而,高电压等级下金属尖刺缺陷难以被传统现场试验检出。该文提出工频-雷电冲击叠加电压检测法。首先构建工频-雷电冲击叠加电压实验研究平台,针对工频-雷电冲击叠加电压下金属尖刺缺陷放电特性进行研究,继而研究工频-雷电冲击叠加电压检测金属尖刺缺陷方法有效性。结果表明:当交流电压(UAC)大于起晕电压时,同极性叠加导致击穿电压(Us)增大,反极性叠加导致Us减小。叠加相位对Us的影响稍滞后于工频波形。随不均匀度增加,曲线平台期缩短直至消失。在交流电压135°叠加负极性雷电冲击电压,GIS金属尖刺缺陷放电电压最低,外施电压较雷电冲击试验下降24.9%,可以有效检出缺陷。 展开更多

关键词 气体绝缘封闭式组合开关设备 叠加电压 工频-雷电冲击 缺陷检测 空间电荷

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交流与负极性雷电冲击叠加电压下SF6中自由金属颗粒局部放电激发特性 被引量：12

4

作者 树婷 杨玥坪 +3 位作者 郭若琛 吴玖汕 张轩瑞 李军浩 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期3305-3315,共11页

气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)在运行中常常会遭受雷电过电压侵袭,此时其中的自由金属颗粒缺陷会使得SF设备绝缘性能急剧降低,威胁设备的运行安全。基于冲击叠加相位可调的交流与冲击叠加试验系统,采用脉冲电流法试... 气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)在运行中常常会遭受雷电过电压侵袭,此时其中的自由金属颗粒缺陷会使得SF设备绝缘性能急剧降低,威胁设备的运行安全。基于冲击叠加相位可调的交流与冲击叠加试验系统,采用脉冲电流法试验研究了冲击叠加相位、金属颗粒尺寸、金属颗粒数量对交流与雷电冲击叠加电压下SF中自由金属颗粒局部放电激发特性的影响。试验结果表明,冲击叠加相位、金属颗粒尺寸和数量对局部放电激发特性影响显著。负极性雷电冲击叠加在交流电压负半周后,可激发颗粒后续的交流局部放电,且冲击叠加在270°相位所激发的放电最为剧烈;随着颗粒尺寸增大,冲击下金属颗粒局部放电更难激发,但激发后局放更为剧烈;随着颗粒数量增加,冲击下金属颗粒局部放电更容易激发,且放电更为活跃;并从空间电荷角度对局部放电的激发和发展机理进行了解释。该研究工作对于深入理解与实际工况更为契合的叠加电压下SF中自由金属颗粒局部放电特性具有重要的理论和工程意义。 展开更多

关键词 交流与雷电冲击叠加电压 气体绝缘组合电器 SF6 自由金属颗粒缺陷 局部放电

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交流与雷电冲击叠加电压下SF6气体中沿面局部放电测量与数值计算 被引量：7

5

作者 何聪 张轩瑞 +2 位作者 袁文泽 郭若琛 李军浩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期200-210,共11页

由冲击过电压所引发的环氧绝缘沿面局部放电往往会造成严重的绝缘事故,威胁设备的运行安全。采用不同的测量方法对交流与雷电冲击叠加电压下SF6气体中环氧绝缘沿面局部放电进行测量。分析讨论冲击叠加相位和冲击电压极性对沿面局部放电... 由冲击过电压所引发的环氧绝缘沿面局部放电往往会造成严重的绝缘事故,威胁设备的运行安全。采用不同的测量方法对交流与雷电冲击叠加电压下SF6气体中环氧绝缘沿面局部放电进行测量。分析讨论冲击叠加相位和冲击电压极性对沿面局部放电激发过程的影响。基于试验结果的讨论分析和沿面局部放电基本物理过程,建立交流与冲击叠加电压下沿面局部放电激发过程的数学模型,对不同极性冲击叠加在交流电压不同相位后沿面局部放电的放电时延、放电量进行数值计算。同时,对放电所产生的沿面、空间电荷衰减过程进行定量分析,实现了电荷衰减过程中电荷记忆效应对沿面局部放电影响的量化描述。该研究结果为沿面局部放电过程的分析提供了一定的试验及理论依据。 展开更多

关键词 局部放电 环氧绝缘表面 SF6 交流与雷电冲击叠加电压 数学模型 数值计算

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交直流叠加电压作用下油纸绝缘内部气隙放电发展过程 被引量：18

6

作者 齐波 魏振 +3 位作者 李成榕 张晓涵 于淼 左健 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第36期6554-6561,共8页

绝缘气隙的存在会加速换流变压器油纸绝缘的老化,不同于交流变压器,换流变压器内部绝缘长期处于交直流叠加电压的共同作用,放电现象有明显区别。该文搭建了一套交直流叠加电压作用下油纸绝缘局部放电检测试验平台,对油纸绝缘内部气隙放... 绝缘气隙的存在会加速换流变压器油纸绝缘的老化,不同于交流变压器,换流变压器内部绝缘长期处于交直流叠加电压的共同作用,放电现象有明显区别。该文搭建了一套交直流叠加电压作用下油纸绝缘局部放电检测试验平台,对油纸绝缘内部气隙放电过程进行长期监测,根据局部放电特征变化规律将局部放电过程归纳为3个阶段,总结了各阶段局部放电的统计特征,与交流电压单独作用时的气隙放电特征进行了对比。研究结果表明:交流与正极性直流电压共同作用下油纸绝缘气隙放电起始于交流负半周期,随着时间的发展,放电相位逐渐变宽,并且正半周期放电从无到有,放电重复率逐渐增加。交直流叠加电压作用下的放电特征与交流单独作用时的放电特征不同,不能简单将交流时的诊断依据应用于交直流叠加电压情况下。 展开更多

关键词 换流变压器 油纸绝缘内部气隙缺陷 交直流叠加电压 局部放电 发展过程 严重程度

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直流叠加交流电压下交联聚乙烯中电树枝特性研究 被引量：24

7

作者 刘云鹏 刘贺晨 +2 位作者 李演达 郁利超 芮皓然 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期601-608,共8页

电树枝在直流电压和交流电压下具有明显不同的引发和生长特性。为了研究直流电缆系统中直流成分和交流成分对电树枝特性的影响,该文研究了直流叠加交流电压情况下电树枝的引发和生长特性。研究结果表明,交流分量的引入极大地降低了电树... 电树枝在直流电压和交流电压下具有明显不同的引发和生长特性。为了研究直流电缆系统中直流成分和交流成分对电树枝特性的影响,该文研究了直流叠加交流电压情况下电树枝的引发和生长特性。研究结果表明,交流分量的引入极大地降低了电树枝的引发电压,并使得电树枝的生长速度较单纯直流电压下大大增加。直流叠加交流复合电压下电树枝的引发主要受交流分量的影响,而直流电压对其影响较小。负极性直流偏置电压下,电树枝主要为双结构的松枝状树枝,生长速度较慢,且直流电压的增大并未对其生长速度造成明显影响;而正极性偏置电压下,电树枝分支较少,生长速度较快,生长速度随着电压的增大而迅速增加。实验结果表明直流电缆系统中若存在较大的交流分量,将对直流电缆系统的绝缘安全构成较大威胁。 展开更多

关键词 直流叠加交流电压 电树枝 交联聚乙烯 直流电缆 极性效应

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基于冗余采样计算的叠加方波电压式转子接地保护 被引量：3

8

作者 李哲 卢俊 +3 位作者 仇新宏 季学军 刘宏博 王煜 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第19期105-107,共3页

采样回路故障是引起转子一点接地保护误动的重要原因之一。为解决此问题,提出了一种采用双重采样回路和2种算法进行判断的转子接地保护方法。该方法利用不同采样数据的2种算法分别计算发电机转子接地电阻值,当2个计算电阻值都小于转子... 采样回路故障是引起转子一点接地保护误动的重要原因之一。为解决此问题,提出了一种采用双重采样回路和2种算法进行判断的转子接地保护方法。该方法利用不同采样数据的2种算法分别计算发电机转子接地电阻值,当2个计算电阻值都小于转子一点接地保护整定值时,才判为转子一点接地故障,从而提高了发电机转子一点接地保护的可靠性。通过这一方法,可以有效防止由于采样回路故障而引起的转子一点接地保护的误动作。 展开更多

关键词 转子接地保护 冗余采样 冗余计算 叠加方波电压

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直流叠加脉冲电压下FLTD气体开关击穿特性 被引量：4

9

作者 魏浩 孙凤举 +4 位作者 姜晓峰 刘鹏 党腾飞 王志国 尹佳辉 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期247-251,共5页

分析了直流叠加脉冲电压（定义为复合电压）下次级感应电压触发快脉冲直线变压器驱动源（FLTD）中气体开关击穿延时过程,给出了击穿延时的估算公式.初步实验研究了FLTD用三电极气体开关在复合电压作用下的击穿特性,结果表明：在＆#177;7... 分析了直流叠加脉冲电压（定义为复合电压）下次级感应电压触发快脉冲直线变压器驱动源（FLTD）中气体开关击穿延时过程,给出了击穿延时的估算公式.初步实验研究了FLTD用三电极气体开关在复合电压作用下的击穿特性,结果表明：在＆#177;70 kV直流充电电压叠加300 kV/30 ns快脉冲电压的复合电压作用下,气体开关的击穿延时小于相同工作系数下常规触发方式的击穿延时,采用SF6气体绝缘时,击穿延时较常规触发方式减小了17％～30％;采用N2绝缘时,减小了约50％,开关工作系数为55％时,击穿延时抖动小于5 ns;理论估算的复合电压下击穿延时与实测结果基本吻合. 展开更多

关键词 快脉冲直线变压器驱动源 次级感应电压触发 直流叠加脉冲电压 击穿延时

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感应电压叠加器驱动阳极杆箍缩二极管型脉冲X射线源 被引量：26

10

作者 孙凤举 邱爱慈 +16 位作者 杨海亮 曾江涛 盖同阳 梁天学 尹佳辉 孙剑锋 丛培天 黄建军 苏兆峰 高屹 刘志钢 姜晓峰 李静雅 张众 宋顾舟 裴明敬 牛胜利 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期936-940,共5页

介绍了自行研制的用于闪光照相且基于感应电压叠加器和阳极杆箍缩二极管的X射线源的组成、结构和主要参数。输出电压3 MV的Marx发生器给阻抗7.8Ω水介质脉冲形成线充电,产生脉宽约70ns,电压约1 MV的高功率脉冲,经过峰化开关和预脉冲开... 介绍了自行研制的用于闪光照相且基于感应电压叠加器和阳极杆箍缩二极管的X射线源的组成、结构和主要参数。输出电压3 MV的Marx发生器给阻抗7.8Ω水介质脉冲形成线充电,产生脉宽约70ns,电压约1 MV的高功率脉冲,经过峰化开关和预脉冲开关后分成3路馈入三级感应电压叠加器感应腔进行电压叠加,感应电压叠加器次级采用真空绝缘传输线,阻抗从40Ω变成60Ω,驱动阳极杆箍缩二极管,二极管阴极为石墨,阳极为直径1.2 mm的钨杆,石墨阴极产生的电子束在电流自磁场作用下发生箍缩,轰击阳极,产生小焦斑脉冲X射线。该装置在Marx充电电压为±35 kV时,二极管电压约2.0 MV,二极管电流约为50kA,半高宽约80 ns;X射线半高宽约为40 ns,剂量约为28 mGy,焦斑约为0.95 mm。利用该X射线源拍摄到了炸药爆炸产生的层裂碎片不同飞行时间的图像。 展开更多

关键词 感应电压叠加器 阳极杆箍缩二极管 闪光照相 层裂碎片 脉冲X射线

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直流预压时间对直流叠加冲击电压下XLPE中电树枝引发特性的影响 被引量：8

11

作者 刘贺晨 徐晓彬 +3 位作者 刘云鹏 蒙绍新 郭展鹏 张铭嘉 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期671-678,共8页

为探究直流预压时间对直流叠加冲击电压下电树枝引发特性的影响,在幅值为0、±10 kV预压时间为1、10、60、180min的直流偏置电压下分别叠加±50k V的雷电冲击电压。此外,利用双极性载流子输运模型对复合电压下针尖附近空间电荷... 为探究直流预压时间对直流叠加冲击电压下电树枝引发特性的影响,在幅值为0、±10 kV预压时间为1、10、60、180min的直流偏置电压下分别叠加±50k V的雷电冲击电压。此外,利用双极性载流子输运模型对复合电压下针尖附近空间电荷及电场分布进行了仿真分析。试验及仿真结果指出,随着直流电压作用时间的增加,复合电压下的电树枝引发长度逐渐增加,介质内部空间电荷浓度及分布范围有所增加,且复合电压下电树枝引发长度与空间电荷浓度、注入深度以及流注发展过程有关。复合电压作用下电树枝引发长度以及直流电压下空间电荷分布特性与所加电压的极性存在紧密联系,正极性冲击电压下电树枝引发长度明显大于负极性;当直流预压时间及幅值相同时,负极性直流预压下空间电荷浓度及分布范围均大于正极性。 展开更多

关键词 直流叠加冲击电压 电树枝引发特性 空间电荷仿真 极性效应 交联聚乙烯

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3MV感应电压叠加器的磁感应腔研制 被引量：10

12

作者 丛培天 张国伟 +6 位作者 吴撼宇 孙剑锋 李静雅 苏兆峰 杨海亮 孙凤举 邱爱慈 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期563-568,共6页

根据脉冲驱动源和负载参数,提出了3 MV感应电压叠加器磁感应腔的设计指标为1.2 MV/70ns。由感应腔的电流传输效率和真空同轴线绝缘要求,确定了磁芯的几何尺寸;研制了矩形比为0.5的预退火非晶磁环,明确磁环数量不少于6只;在30 T/s时,实... 根据脉冲驱动源和负载参数,提出了3 MV感应电压叠加器磁感应腔的设计指标为1.2 MV/70ns。由感应腔的电流传输效率和真空同轴线绝缘要求,确定了磁芯的几何尺寸;研制了矩形比为0.5的预退火非晶磁环,明确磁环数量不少于6只;在30 T/s时,实验测量的最大脉冲相对磁导率与饱和波模型计算结果相当;估算磁感应腔的等效激磁电感约为7.3μH,涡流损耗电阻约为139Ω。根据临界击穿场强的经验公式,采用电场数值分析方法,确定了磁感应腔的电气结构;实验验证了磁感应腔设计有效性;建立了基于磁感应腔的3 MV感应电压叠加器全电路模型,阳极杆箍缩二极管电压、电流计算波形,与实验结果基本相符。 展开更多

关键词 感应电压叠加器 磁感应腔 磁环 击穿场强 阳极杆箍缩 角向传输线 电路模型

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直流叠加冲击电压下XLPE/EPDM界面的空间电荷特性 被引量：5

13

作者 王霞 崔伯男 +2 位作者 刘帅 姜泉旭 吴锴 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2168-2177,共10页

在直流输电线路中,电缆线路易受到操作或雷电过电压的侵扰,导致线路在直流电压的基础上叠加冲击电压,再加之电力设备绝缘的感/容效应,导致各元件间的电磁能量转换过程造成线路系统发生震荡,产生上百乃至上千赫兹的高幅值冲击电压波,严... 在直流输电线路中,电缆线路易受到操作或雷电过电压的侵扰,导致线路在直流电压的基础上叠加冲击电压,再加之电力设备绝缘的感/容效应,导致各元件间的电磁能量转换过程造成线路系统发生震荡,产生上百乃至上千赫兹的高幅值冲击电压波,严重影响电力设备绝缘长期运行可靠性。为此基于实验室已有的直流叠加冲击电压下PEA法空间电荷测量系统,分别测量了直流电压、冲击电压、直流叠加冲击电压作用下XLPE/EPDM复合介质中空间电荷特性。实验结果表明,在直流电压作用下,随着电场的升高,两种介质的电导率特性发生反转,导致界面电荷量逐渐发生变化;冲击电压作用下,正冲击导致界面处出现负电荷的积累,负冲击导致则界面处出现正电荷的积累,电荷量会随着场强增大而增加;当直流叠加同极性冲击,等效直流电场倍增,由两种材料电导率大小的反转导致界面电荷呈现先减小后反向增加趋势;当直流叠加异极性冲击,在叠加期间,由于等效直流电场的降低以及暂态电场极化的影响,导致界面电荷减少。 展开更多

关键词 XLPE/EPDM 直流叠加冲击电压 空间电荷 电导率 麦克斯韦–瓦格纳(MWS)界面极化

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感应电压叠加器中水介质开关脉冲自击穿特性 被引量：3

14

作者 尹佳辉 孙凤举 +4 位作者 邱爱慈 杨海亮 曾江涛 梁天学 黄建军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期147-151,共5页

设计了应用于感应电压叠加器中的水介质主开关与峰化开关,主开关的电极结构为"平板-环型",峰化开关的电极结构为"环型"。研究了开关在300 ns脉冲电压下的自击穿特性,给出了不同工作电压下开关的间隙距离。实验结果... 设计了应用于感应电压叠加器中的水介质主开关与峰化开关,主开关的电极结构为"平板-环型",峰化开关的电极结构为"环型"。研究了开关在300 ns脉冲电压下的自击穿特性,给出了不同工作电压下开关的间隙距离。实验结果表明,主开关与峰化开关的结构合理、击穿特性稳定、相互配合良好,峰化开关可以有效地峰化主脉冲,降低预脉冲的幅值。主开关的实验结果同时验证了Martin经验公式的适用性。 展开更多

关键词 感应电压叠加器 MV级开关 自击穿特性 主开关 峰化开关 预脉冲

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磁绝缘电压叠加器功率流的电路计算方法 被引量：1

15

作者 邹文康 何勇 +4 位作者 陈林 周良骥 王勐 谢卫平 邓建军 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1211-1216,共6页

以已建成的10级直线变压器驱动源系统为依托,以传输线计算方法为基础,通过引入空间电荷限制流和磁绝缘流阻抗模型,对感应电压叠加(IVA)真空功率流的电路计算方法进行了探索,开发了包含磁绝缘过程的全电路计算程序,提供了一种快速评估该... 以已建成的10级直线变压器驱动源系统为依托,以传输线计算方法为基础,通过引入空间电荷限制流和磁绝缘流阻抗模型,对感应电压叠加(IVA)真空功率流的电路计算方法进行了探索,开发了包含磁绝缘过程的全电路计算程序,提供了一种快速评估该IVA系统真空功率流的方法。计算结果表明:对磁绝缘状态下流阻抗的描述是该方法准确计算的关键;解决好算法的数值稳定性,避免数值振荡的发生,是将这一方法推广应用的重要前提。 展开更多

关键词 直线变压器驱动源 感应电压叠加 磁绝缘传输线 电路模拟

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感应电压叠加器感应腔磁芯直流去磁研究 被引量：1

16

作者 杨实 呼义翔 +2 位作者 曾江涛 任书庆 何德雨 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期44-48,共5页

根据感应电压叠加器感应腔的工作需求,针对感应腔磁芯的高效可靠应用,一般在感应腔工作前都要对磁芯进行去磁,以实现磁芯的利用最大化,减少磁性材料用量,降低设备体积和造价。通过对磁性材料性能的研究分析,得出了相对于传统的脉冲去磁... 根据感应电压叠加器感应腔的工作需求,针对感应腔磁芯的高效可靠应用,一般在感应腔工作前都要对磁芯进行去磁,以实现磁芯的利用最大化,减少磁性材料用量,降低设备体积和造价。通过对磁性材料性能的研究分析,得出了相对于传统的脉冲去磁方式,直流去磁具有电压低、电流小、易绝缘、电极烧蚀小、对变压器油无污染、成本低等优点的结论。根据去磁电流引入位置的不同,研究了两种使用直流对感应腔磁芯进行去磁的方法,并对这两种直流去磁的方法进行了深入地分析和模拟计算,验证了直流去磁的可行性和优越性。 展开更多

关键词 感应电压叠加器 感应腔 磁芯 去磁

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感应电压叠加器模块对方波脉冲的响应 被引量：2

17

作者 孟志鹏 杨实 +1 位作者 杨汉武 钱宝良 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1949-1953,共5页

为了解感应电压叠加器(IVA)对馈入脉冲的响应特性,尤其对上升前沿、平顶的影响,从理论和实验两个方面对IVA模块进行了研究。介绍了IVA的工作原理,利用集总参数方法建立了相应的电路模型,通过拉普拉斯变换分析了感应电压叠加器对方波脉... 为了解感应电压叠加器(IVA)对馈入脉冲的响应特性,尤其对上升前沿、平顶的影响,从理论和实验两个方面对IVA模块进行了研究。介绍了IVA的工作原理,利用集总参数方法建立了相应的电路模型,通过拉普拉斯变换分析了感应电压叠加器对方波脉冲上升前沿和平顶的响应,并在一个特定的IVA模块上进行了实验研究。选择输出阻抗约1.2Ω、脉宽约1μs的脉冲形成网络作为馈源,在匹配负载上得到的波形与输入波形在幅值、上升前沿方面达到了很好的吻合,平顶出现略微的顶降,与理论预期相一致。 展开更多

关键词 脉冲功率 感应电压叠加器 响应特性 脉冲形成网络 拉普拉斯变换

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单/双路馈入磁绝缘感应电压叠加器感应腔角向传输线的优化 被引量：3

18

作者 魏浩 孙凤举 +3 位作者 邱爱慈 梁天学 呼义翔 尹佳辉 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期2232-2237,共6页

角向传输线作为磁绝缘感应电压叠加器(MIVA)感应腔的关键部件,对MIVA感应腔馈入电流角向均匀分布,以及感应腔输出响应有决定性影响。为此,从馈入电流角向分布、阻抗匹配、绝缘安全等方面阐述了MIVA感应腔角向传输线的物理设计原则。针... 角向传输线作为磁绝缘感应电压叠加器(MIVA)感应腔的关键部件,对MIVA感应腔馈入电流角向均匀分布,以及感应腔输出响应有决定性影响。为此,从馈入电流角向分布、阻抗匹配、绝缘安全等方面阐述了MIVA感应腔角向传输线的物理设计原则。针对双路和单路两种脉冲馈入方式,分别给出了优化的角向传输线结构。采用3维全尺寸、瞬态电磁模型对馈入电流角向分布和感应腔输出脉冲进行了模拟计算。结果表明,双路馈入MIVA感应腔馈入电流均匀性较好,设计角向传输线时首要考虑因素是降低角向线阻抗来改善感应腔输出脉冲响应,减小输出波形畸变。单路馈入MIVA感应腔馈入电流不均匀程度显著增大,采用非对称的角向线结构可提高馈入电流均匀性。双路和单路馈入MIVA感应腔电流角向不均匀系数最低分别为3%和9%。 展开更多

关键词 磁绝缘感应电压叠加器 脉冲馈入方式 角向传输线 电流角向均匀性 阻抗匹配 瞬态电磁模型

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磁绝缘感应电压叠加器注入电流空间非均匀分布及影响因素分析 被引量：1

19

作者 魏浩 孙凤举 +1 位作者 邱爱慈 呼义翔 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第20期62-70,103,共10页

磁绝缘感应电压叠加器(MIVA)脉冲馈入方式导致感应腔注入电流空间非均匀分布,这对感应腔性能(如等效电感、电磁场分布、输出参数等)和MIVA次级磁绝缘特性(如电子鞘层、流阻抗、电流损失等)产生影响。建立MIVA感应腔全电磁模型,并得到典... 磁绝缘感应电压叠加器(MIVA)脉冲馈入方式导致感应腔注入电流空间非均匀分布,这对感应腔性能(如等效电感、电磁场分布、输出参数等)和MIVA次级磁绝缘特性(如电子鞘层、流阻抗、电流损失等)产生影响。建立MIVA感应腔全电磁模型,并得到典型结构下感应腔初级注入电流空间分布和次级磁场强度的分布特性。给出电流不均匀系数δ(t)的动态变化过程,仿真分析注入电流脉宽、感应腔初级绝缘介质、脉冲馈入路数及时间抖动等因素对δ(t)的影响规律。结果表明,δ(t)动态过程分为快速下降、稳定和缓慢下降三个阶段,注入电流脉宽影响稳定阶段持续时间和缓慢下降阶段;初级绝缘介质影响感应腔内电磁脉冲传播速率,进而对电流空间分布产生影响;注入脉冲路数对注入电流空间分布有决定性影响;双路脉冲馈入感应腔注入时间不同步时,不均匀系数发生改变。开展了单级感应腔注入电流空间分布实验,验证了电磁计算的正确性。 展开更多

关键词 磁绝缘感应电压叠加器 感应腔 注入电流 空间非均匀分布 不均匀系数

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感应电压叠加装置中角向传输线阻抗计算

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作者 郭帆 蒋吉昊 +4 位作者 龚伯仪 陈林 邹文康 王勐 谢卫平 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期134-138,共5页

在进行感应电压叠加装置设计时,为了使初级脉冲形成与传输系统产生的快前沿高压脉冲均匀耦合到次级传输线,需要建立感应腔的二维电路模型对电磁波在角向传输线中的传播过程进行分析,并基于电路计算结果优化设计角向传输线阻抗分布规律,... 在进行感应电压叠加装置设计时,为了使初级脉冲形成与传输系统产生的快前沿高压脉冲均匀耦合到次级传输线,需要建立感应腔的二维电路模型对电磁波在角向传输线中的传播过程进行分析,并基于电路计算结果优化设计角向传输线阻抗分布规律,使次级传输线中电流能够均匀分布。由于角向传输线结构复杂,没有精确求解阻抗值的解析公式,介绍了一种基于电报方程和瞬态电磁场仿真求解复杂结构传输线阻抗值的方法,采用该方法对等宽度和变化宽度两种结构角向传输线阻抗值进行了评估。研究结果表明,相比于三平板传输线阻抗计算公式,采用微带传输线阻抗计算公式对角向传输线阻抗值进行求解结果更加精确。 展开更多

关键词 感应电压叠加装置 感应腔 角向传输线 微带传输线 阻抗

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