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题名沿面型介质阻挡放电的电气特性
被引量：23
- 1
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作者
李清泉
房新振
许光可
胡鹏飞
张远涛
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机构
山东大学电气工程学院
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出处
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2012年第1期26-29,83,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51077089)
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文摘
沿面型介质阻挡放电在气流控制等方面具有十分广阔的应用前景。本文对其放电机理进行了分析,指出放电过程中在介质板表面积聚的电荷处会形成一虚拟电极,与放电空间其他电荷共同作用,对放电过程产生影响。基于此,建立放电的等效模型,推导了放电功率的计算公式,并与Lis-sajous图形计算的放电功率比较,具有较好的吻合。讨论了外加电压、频率对放电特性的影响:外加频率相同时,随着外加电压的增加,每半周期内传输的放电电荷不断增大,且其变化趋势与功率增长趋势基本一致,呈非线性增加,同时放电面积增大,功率增加;外加电压一定时,放电功率与频率成正比。
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关键词
沿面型介质阻挡放电
放电特性
等效电路
LISSAJOUS图形
虚拟电极
放电功率
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Keywords
surface dielectric barrier discharge
discharge characteristics
equivalent circuit
Lissajous figures
virtual electrode
discharge power
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分类号
TM8
[电气工程—高电压与绝缘技术]
O59
[理学—应用物理]
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题名沿面型介质阻挡放电的数值仿真计算
被引量：27
- 2
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作者
李清泉
许光可
房新振
郝玲艳
王宝华
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机构
山东大学电气工程学院
山东电力研究院
莱芜供电公司
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出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第7期1548-1555,共8页
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基金
国家自然科学基金(51077089)~~
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文摘
沿面型介质阻挡放电因较平行板介质阻挡放电能产生均匀的较大面积等离子体层和在流动控制等新技术中的突出应用而得到学术界和应用界的广泛关注。为更好地研究和揭示沿面型介质阻挡放电的放电机理与演化规律,利用Comsol软件的等离子体模块对大气压空气中该放电进行二维数值模拟。考虑空气放电时O2-、N2-、O2+、电子等8种粒子及16种放电粒子化学反应,得到了放电过程中粒子浓度变化过程与放电空间的电场分布。分析讨论放电起始阶段电荷的运动情况后表明,电子在起始阶段主要受电场控制以漂移运动为主,其后在扩散和漂移的共同作用下分布范围不断扩大。验证分析放电的不对称性并与实验结果相对照后,指出正是由于表面电荷的积累导致了放电的不对称性。
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关键词
沿面型介质阻挡放电
等离子体
数值模拟
流体模型
漂移扩散
化学反应
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Keywords
surface dielectric barrier discharge
plasma
numerical simulation
fluid model
drift diffusion
chemicalreaction
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分类号
O461
[理学—电子物理学]
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题名基于印刷电路板的沿面型介质阻挡放电特性
被引量：5
- 3
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作者
许桂敏
穆海宝
林芳妃
李陇杰
张冠军
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机构
西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室
长安大学能源与电气工程学院
广东电网有限责任公司广州供电局
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出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期3784-3793,共10页
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基金
国家自然科学基金(U1830129)
军队后勤科研计划项目(BLB18J014)。
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文摘
沿面型介质阻挡放电(surface dielectric barrier discharge,SDBD)产生大气压低温等离子体技术在生物医学等多个领域具有广泛的应用前景。为此,设计了一种基于印刷电路板(printed circuit board,PCB)制作工艺的SDBD装置,研究了其在正弦交流电压驱动下的放电均匀性、放电模式及形态、放电功率、等离子体发射光谱等光电特性。研究结果表明:随着外施电压幅值和频率的升高,SDBD放电强度与均匀性相应增加,当电压幅值>5.2 kV时可实现宏观上稳定的均匀放电。表面放电由网状电极边沿、介质板与空气三结合点处的收缩状放电向网格内部发展为弥散状放电,外施电压正半周期内的放电强度大于负半周期,这主要是由正负放电中阻挡介质表面电荷对沿面电场抑制作用的差异造成。当SDBD施加的电压幅值在5.0~6.2 kV范围内变化时,由于电场强度和粒子间碰撞频率的增加,使得放电空间注入能量、高能电子数量以及粒子动能均增加,放电程度变强,从而使SDBD放电功率、等离子体发射光谱谱线相对强度、氮分子振动与转动温度均随着电压幅值的增加出现不同程度的升高。
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关键词
印刷电路板
沿面型介质阻挡放电
放电均匀性
放电形态
放电功率
等离子体发射光谱
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Keywords
printed circuit board
surface dielectric barrier discharge
discharge uniformity
discharge pattern
discharge power
plasma emission spectra
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分类号
O461
[理学—电子物理学]
TN41
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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题名基于ZVS双管自激电路的等离子体电源设计
被引量：1
- 4
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作者
辛纪威
李占贤
赵潞翔
方川
董威武
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机构
华北理工大学机械工程学院
河北省工业机器人产业技术研究院
清华大学机械工程系
清华大学工程物理系
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出处
《电源学报》
CSCD
北大核心
2021年第6期179-186,共8页
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文摘
目前等离子体激励电源通常以工频交流电作为供电输入,体积较大,与便携式等离子体发生装置不匹配,限制了等离子体技术的应用与推广。以此为研究背景,设计并研究了便携式介质阻挡放电电源。该电源重量为200 g,尺寸为102 mm×57 mm×30 mm,电源主电路采用ZVS双管自激电路。通过电路仿真软件辅助设计主电路,并进行了实验测试。结果表明,当电源输入电压为3~12 V时输出电压可达2~5 kV,输出频率可在20~30 kHz范围内变化,最大输出功率为60 W,功率重量比为300 W/kg,高于目前商品化高频高压等离子体电源。采用设计的电源能够成功激发沿面型介质阻挡放电SDBD(surface dielectric barrier discharge)等离子体发生器和悬浮电极介质阻挡放电FE-DBD(floating electrode dielectric barrier discharge)柔性等离子体发生器产生冷等离子体,经过实验研究,其相关特性满足大气压开放条件下空气介质阻挡放电工作电压2~20 kV、工作频率50 Hz~1 MHz的要求,为介质阻挡放电电源的便携性提供了良好的技术支撑。
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关键词
便携式等离子体电源
ZVS双管自激电路
电路仿真
沿面型介质阻挡放电
悬浮电极介质阻挡放电
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Keywords
portable plasma power supply
zero voltage switching(ZVS)dual-tube self-excited circuit
circuit simulation
surface dielectric barrier discharge
floating electrode dielectric barrier discharge
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分类号
TM910.2
[电气工程—电力电子与电力传动]
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