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旋转电弧对火花间隙开关电极烧蚀的影响
被引量:
13
1
作者
何孟兵
王清玲
+2 位作者
贺臣
李劲
姚宗干
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第11期1468-1472,共5页
根据开关间隙放电产生的电弧在自身磁场作用下沿着开关电极表面运动的设想,设计了一个旋转电弧场畸变火花开关,研究了开关电极在大电流情况下的烧蚀情况。实验结果表明,开关的工作电压为6~30kV,开关电感0.07μH,转移电荷量35.2C/shot...
根据开关间隙放电产生的电弧在自身磁场作用下沿着开关电极表面运动的设想,设计了一个旋转电弧场畸变火花开关,研究了开关电极在大电流情况下的烧蚀情况。实验结果表明,开关的工作电压为6~30kV,开关电感0.07μH,转移电荷量35.2C/shot时,铝电极non RAG结构比RAG结构的开关电极的烧蚀情况要严重得多,黄铜电极比铝电极的烧蚀要小得多。
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关键词
火花
开关
旋转
电弧
电极
烧蚀
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职称材料
三电极火花隙开关电感和电阻的确定
被引量:
6
2
作者
党瑞荣
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2000年第4期35-37,共3页
简述三电极火花隙开关的应用领域及工作原理 ,对开关的性能进行了测试。用线圈测出放电回路在短路放电状态下的电流曲线 ,经波形分析和计算 ,求出开关的电感和电阻。
关键词
火花
隙
开关
三
电极
电感
电阻
冲击电流
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职称材料
大功率TEA CO_2激光器旋转火花开关电极的烧蚀实验
被引量:
4
3
作者
李世明
李殿军
+2 位作者
杨贵龙
邵春雷
郭汝海
《中国光学与应用光学》
2009年第3期263-268,共6页
旋转火花开关系统用于控制TEA CO2激光器脉冲放电工作过程,是关系到激光器能否实现大面积均匀辉光放电的核心技术之一。介绍了一种旋转开关系统的设计、组成和工作原理,并对影响开关寿命的放电电极烧蚀问题进行了实验研究。研究结果表明...
旋转火花开关系统用于控制TEA CO2激光器脉冲放电工作过程,是关系到激光器能否实现大面积均匀辉光放电的核心技术之一。介绍了一种旋转开关系统的设计、组成和工作原理,并对影响开关寿命的放电电极烧蚀问题进行了实验研究。研究结果表明,选择比热、密度和熔点高的电极材料可减少电极烧蚀。通过向电极间隙吹气以及采用高效的气体循环冷却系统等措施,可有效地提高旋转火花开关电极的使用寿命。应用结果显示,设计的旋转火花开关系统可在峰值电流300kA,工作电压38kV下以500Hz重复频率工作,稳定脉冲放电工作寿命达到了107次,满足TEA CO2激光器的工作寿命要求。
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关键词
TEA
CO2激光器
旋转
火花
开关
电极
烧蚀
使用寿命
钨铜
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职称材料
双极性与单极性ns级高压脉冲电源设计及特性比较
被引量:
5
4
作者
张祥龙
王毅
+1 位作者
田付强
施洪生
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第4期963-970,共8页
为了满足聚合类绝缘材料老化实验及等离子体水处理高级氧化实验2项实验研究的应用要求,分别设计了双极性和单极性2种ns级高压脉冲发生器,且均主要由高压直流电源、两级脉冲储能电容器和气体开关等组成,结构紧凑,具有重复频率、脉冲宽度...
为了满足聚合类绝缘材料老化实验及等离子体水处理高级氧化实验2项实验研究的应用要求,分别设计了双极性和单极性2种ns级高压脉冲发生器,且均主要由高压直流电源、两级脉冲储能电容器和气体开关等组成,结构紧凑,具有重复频率、脉冲宽度及电压幅值可调等优点。2种脉冲电源的主要区别在于各自的核心元件—多电极旋转火花隙开关(MER-SGS)的结构和尺寸设计,同时电源的重复工作频率也可由旋转火花隙驱动电机及电极数量调节控制。为验证火花隙开关的工作性能,采用ANSOFT/MAXWELL ELECTROSTATIC 2D软件建立了仿真模型,对2种开关不同开断关合角度下的电场强度进行了仿真分析和比较。结果表明,火花隙的紧凑结构设计能够产生强烈电场畸变进而保证脉冲电源在具备良好输出特性基础上,开关可靠动作,从而达到降低绝缘要求、减少电极烧蚀、延长工作寿命等目的。通过对2种脉冲电源有载情况下实际输出波形的测量可得,脉冲上升时间(<10ns)、脉冲宽度(1~500μs)、重复工作频率(1~3kHz)、平均功率等电源参数均达到各自实验要求标准,具有良好的应用前景。
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关键词
高电压
ns级脉冲电源
多电极旋转火花隙开关
MAXWELL
ELECTROSTATIC
2D
双极性脉冲
波形特征
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职称材料
流光放电等离子体液相氧化降解亚甲基蓝
被引量:
13
5
作者
张祥龙
王毅
胡小吐
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期1512-1520,共9页
针对染料废水常规方法难降解等问题,通过使用自行研制的高压窄脉冲电源系统,试验分析了流光放电等离子体对染料污染物主要代表亚甲基蓝(MB)的处理效果。介绍了流光电源装置的构成及工作性能,核心元件八电极旋转火花隙开关(E-RSGS)的结...
针对染料废水常规方法难降解等问题,通过使用自行研制的高压窄脉冲电源系统,试验分析了流光放电等离子体对染料污染物主要代表亚甲基蓝(MB)的处理效果。介绍了流光电源装置的构成及工作性能,核心元件八电极旋转火花隙开关(E-RSGS)的结构设计可产生电场畸变从而减少开关开断时间,有利于流光产生;同时延长开关寿命,简化开关绝缘设计。考察了液相流光放电条件下,脉冲电压峰值等因素对亚甲基蓝去除率的影响。实验结果表明:工业质量浓度范围内,提高峰值电压和放电频率可加大注入流光的能量密度,空气曝气量即空气体积流量的增大则增强了水中微泡局放强度,从而提高水中污染物的氧化速度。相同注入能量条件下,氧化效率随溶液量的增大而减小;高电导率会抑制流光形成,随亚甲基蓝质量浓度增大,氧化速度增势趋缓,氧化效率降低。在初始浓度1mol/L、pH=6.3、温度25°C下,等离子体自由基的消耗符合二级复合的特征,体现了氧化效果和摩尔能耗与注入功率密度的平方根线性关系。
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关键词
流光放电
旋转
火花
隙
开关
液相放电
非热等离子体
亚甲基蓝氧化
能量密度
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职称材料
废水处理用等离子体窄脉冲电源的研制
被引量:
6
6
作者
张祥龙
王毅
+1 位作者
胡小吐
田付强
《北京交通大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第5期69-73,共5页
主要论述了一种气体放电等离子体窄脉冲电源装置的构成及工作性能;尤其对自行研制的核心部件八电极旋转火花隙开关(RSGS)的大小,尺寸结构进行了说明.分析了电源主电路工作原理,对电路的动态工作进行数学建模和解析求解,为电源设计和元...
主要论述了一种气体放电等离子体窄脉冲电源装置的构成及工作性能;尤其对自行研制的核心部件八电极旋转火花隙开关(RSGS)的大小,尺寸结构进行了说明.分析了电源主电路工作原理,对电路的动态工作进行数学建模和解析求解,为电源设计和元件参数选取提供了依据.通过此套电源所产生出的高压脉冲波形,具有上升沿小于100 ns,脉宽不大于1μs,脉冲频率可调,脉冲功率大等特点.通过实验表明,该电源应用于产生等离子体进行废水净化等领域,具有良好的降解效果.
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关键词
窄脉冲电源
气体放电等离子体
高电压
旋转
火花
隙
开关
废水处理
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职称材料
题名
旋转电弧对火花间隙开关电极烧蚀的影响
被引量:
13
1
作者
何孟兵
王清玲
贺臣
李劲
姚宗干
机构
华中科技大学脉冲功率中心
出处
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第11期1468-1472,共5页
文摘
根据开关间隙放电产生的电弧在自身磁场作用下沿着开关电极表面运动的设想,设计了一个旋转电弧场畸变火花开关,研究了开关电极在大电流情况下的烧蚀情况。实验结果表明,开关的工作电压为6~30kV,开关电感0.07μH,转移电荷量35.2C/shot时,铝电极non RAG结构比RAG结构的开关电极的烧蚀情况要严重得多,黄铜电极比铝电极的烧蚀要小得多。
关键词
火花
开关
旋转
电弧
电极
烧蚀
Keywords
Electric arcs
Electric breakdown
Electric current measurement
Electrodes
Erosion
Morphology
分类号
TN242 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
三电极火花隙开关电感和电阻的确定
被引量:
6
2
作者
党瑞荣
机构
西安石油学院
出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2000年第4期35-37,共3页
文摘
简述三电极火花隙开关的应用领域及工作原理 ,对开关的性能进行了测试。用线圈测出放电回路在短路放电状态下的电流曲线 ,经波形分析和计算 ,求出开关的电感和电阻。
关键词
火花
隙
开关
三
电极
电感
电阻
冲击电流
分类号
TM56 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
大功率TEA CO_2激光器旋转火花开关电极的烧蚀实验
被引量:
4
3
作者
李世明
李殿军
杨贵龙
邵春雷
郭汝海
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
出处
《中国光学与应用光学》
2009年第3期263-268,共6页
文摘
旋转火花开关系统用于控制TEA CO2激光器脉冲放电工作过程,是关系到激光器能否实现大面积均匀辉光放电的核心技术之一。介绍了一种旋转开关系统的设计、组成和工作原理,并对影响开关寿命的放电电极烧蚀问题进行了实验研究。研究结果表明,选择比热、密度和熔点高的电极材料可减少电极烧蚀。通过向电极间隙吹气以及采用高效的气体循环冷却系统等措施,可有效地提高旋转火花开关电极的使用寿命。应用结果显示,设计的旋转火花开关系统可在峰值电流300kA,工作电压38kV下以500Hz重复频率工作,稳定脉冲放电工作寿命达到了107次,满足TEA CO2激光器的工作寿命要求。
关键词
TEA
CO2激光器
旋转
火花
开关
电极
烧蚀
使用寿命
钨铜
Keywords
TEA CO2 laser
rotated spark switch
electrode erosion
operating life
CuW
分类号
TN248.22 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
双极性与单极性ns级高压脉冲电源设计及特性比较
被引量:
5
4
作者
张祥龙
王毅
田付强
施洪生
机构
北京交通大学电气工程学院
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第4期963-970,共8页
基金
国家自然科学基金(50537040)
台达环境与教育基金(DREG2007003)~~
文摘
为了满足聚合类绝缘材料老化实验及等离子体水处理高级氧化实验2项实验研究的应用要求,分别设计了双极性和单极性2种ns级高压脉冲发生器,且均主要由高压直流电源、两级脉冲储能电容器和气体开关等组成,结构紧凑,具有重复频率、脉冲宽度及电压幅值可调等优点。2种脉冲电源的主要区别在于各自的核心元件—多电极旋转火花隙开关(MER-SGS)的结构和尺寸设计,同时电源的重复工作频率也可由旋转火花隙驱动电机及电极数量调节控制。为验证火花隙开关的工作性能,采用ANSOFT/MAXWELL ELECTROSTATIC 2D软件建立了仿真模型,对2种开关不同开断关合角度下的电场强度进行了仿真分析和比较。结果表明,火花隙的紧凑结构设计能够产生强烈电场畸变进而保证脉冲电源在具备良好输出特性基础上,开关可靠动作,从而达到降低绝缘要求、减少电极烧蚀、延长工作寿命等目的。通过对2种脉冲电源有载情况下实际输出波形的测量可得,脉冲上升时间(<10ns)、脉冲宽度(1~500μs)、重复工作频率(1~3kHz)、平均功率等电源参数均达到各自实验要求标准,具有良好的应用前景。
关键词
高电压
ns级脉冲电源
多电极旋转火花隙开关
MAXWELL
ELECTROSTATIC
2D
双极性脉冲
波形特征
Keywords
high voltage
nanosecond pulser
multiple-electrode rotating spark gap switch
MAXWELL ELECTROSTATIC 2D
bipolar-pulse
waveform characteristic
分类号
TM832 [电气工程—高电压与绝缘技术]
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职称材料
题名
流光放电等离子体液相氧化降解亚甲基蓝
被引量:
13
5
作者
张祥龙
王毅
胡小吐
机构
北京交通大学电气工程学院
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期1512-1520,共9页
基金
国家自然科学基金(50537040)
台达环境与教育基金(DREG2007003)~~
文摘
针对染料废水常规方法难降解等问题,通过使用自行研制的高压窄脉冲电源系统,试验分析了流光放电等离子体对染料污染物主要代表亚甲基蓝(MB)的处理效果。介绍了流光电源装置的构成及工作性能,核心元件八电极旋转火花隙开关(E-RSGS)的结构设计可产生电场畸变从而减少开关开断时间,有利于流光产生;同时延长开关寿命,简化开关绝缘设计。考察了液相流光放电条件下,脉冲电压峰值等因素对亚甲基蓝去除率的影响。实验结果表明:工业质量浓度范围内,提高峰值电压和放电频率可加大注入流光的能量密度,空气曝气量即空气体积流量的增大则增强了水中微泡局放强度,从而提高水中污染物的氧化速度。相同注入能量条件下,氧化效率随溶液量的增大而减小;高电导率会抑制流光形成,随亚甲基蓝质量浓度增大,氧化速度增势趋缓,氧化效率降低。在初始浓度1mol/L、pH=6.3、温度25°C下,等离子体自由基的消耗符合二级复合的特征,体现了氧化效果和摩尔能耗与注入功率密度的平方根线性关系。
关键词
流光放电
旋转
火花
隙
开关
液相放电
非热等离子体
亚甲基蓝氧化
能量密度
Keywords
streamer corona
rotating spark gap switch
discharge in water
non-thermal plasma
methylene bule oxidation
energy density
分类号
X703 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
废水处理用等离子体窄脉冲电源的研制
被引量:
6
6
作者
张祥龙
王毅
胡小吐
田付强
机构
北京交通大学电气工程学院
广东杰特科技发展有限公司
出处
《北京交通大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第5期69-73,共5页
基金
台达电力电子科技发展基金重点项目资助(2007)
文摘
主要论述了一种气体放电等离子体窄脉冲电源装置的构成及工作性能;尤其对自行研制的核心部件八电极旋转火花隙开关(RSGS)的大小,尺寸结构进行了说明.分析了电源主电路工作原理,对电路的动态工作进行数学建模和解析求解,为电源设计和元件参数选取提供了依据.通过此套电源所产生出的高压脉冲波形,具有上升沿小于100 ns,脉宽不大于1μs,脉冲频率可调,脉冲功率大等特点.通过实验表明,该电源应用于产生等离子体进行废水净化等领域,具有良好的降解效果.
关键词
窄脉冲电源
气体放电等离子体
高电压
旋转
火花
隙
开关
废水处理
Keywords
short-pulsed generator
corona plasma
high voltage
rotating spark.,gap switch
wasterwater treatment
分类号
TM921.52 [电气工程—电力电子与电力传动]
TM531.2 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
旋转电弧对火花间隙开关电极烧蚀的影响
何孟兵
王清玲
贺臣
李劲
姚宗干
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004
13
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职称材料
2
三电极火花隙开关电感和电阻的确定
党瑞荣
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2000
6
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职称材料
3
大功率TEA CO_2激光器旋转火花开关电极的烧蚀实验
李世明
李殿军
杨贵龙
邵春雷
郭汝海
《中国光学与应用光学》
2009
4
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职称材料
4
双极性与单极性ns级高压脉冲电源设计及特性比较
张祥龙
王毅
田付强
施洪生
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
5
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职称材料
5
流光放电等离子体液相氧化降解亚甲基蓝
张祥龙
王毅
胡小吐
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
13
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职称材料
6
废水处理用等离子体窄脉冲电源的研制
张祥龙
王毅
胡小吐
田付强
《北京交通大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010
6
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职称材料
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