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低压高温条件下纳秒脉冲针-板放电初步实验研究
被引量:
1
1
作者
张百灵
庄重
+3 位作者
李益文
王宇天
段朋振
张茗柯
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第9期3055-3060,共6页
为了研究高超声速飞行器进气道内气体的放电特性,建立了低压高温环境下针-板放电实验系统,采用纳秒脉冲电源,开展了气压范围500~1 500 Pa、温度范围50~400℃条件下的直接驱动式放电实验。研究表明:当温度为50℃、气压为500 Pa时,针-板...
为了研究高超声速飞行器进气道内气体的放电特性,建立了低压高温环境下针-板放电实验系统,采用纳秒脉冲电源,开展了气压范围500~1 500 Pa、温度范围50~400℃条件下的直接驱动式放电实验。研究表明:当温度为50℃、气压为500 Pa时,针-板之间均存在形态为从针尖向板面扩散的柱状放电通道,而且随着气压的升高柱状通道逐渐向中心处收缩;在温度较低的情况下,峰值电压主要受气压的影响,并随着气压的升高而升高,在50℃、1 500 Pa时峰值电压达到了1 810 V;在温度较高时,若气压较低,温度的升高对峰值电压影响较小,而气压较高时,峰值电压的变化受温度影响较大,并随着温度的升高而降低,在1 500 Pa、400℃时峰值电压降为1 250 V。实验结果对后续研究超声速气流中纳秒脉冲放电特性与机理提供参考。
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关键词
纳秒脉冲
针-板放电
气压
温度
峰值电压
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职称材料
针-板放电等离子体反应器结构参数对甲基橙脱色反应速率常数的影响
被引量:
1
2
作者
张延宗
张哲玮
+2 位作者
邓仕槐
张静
代东决
《化工环保》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期477-481,共5页
采用针-板放电等离子体反应器处理模拟甲基橙(MO)废水,研究了反应器结构参数对MO脱色反应速率常数的影响。实验得出最佳反应器结构参数:阳极为5根不锈钢针并联,针间距为17 mm,针电极长度为2 mm,电极间距为10 mm,O2流量为0.18 m3/h,阴极...
采用针-板放电等离子体反应器处理模拟甲基橙(MO)废水,研究了反应器结构参数对MO脱色反应速率常数的影响。实验得出最佳反应器结构参数:阳极为5根不锈钢针并联,针间距为17 mm,针电极长度为2 mm,电极间距为10 mm,O2流量为0.18 m3/h,阴极丝网目数为20目,在阳极上部设置5层间距为15 mm的不锈钢丝介质阻挡网。反应器在最佳结构参数下可使初始质量浓度为60 mg/L的MO模拟废水迅速脱色,处理12 min时脱色率已达97%;处理30 min时COD去除率达到41%。
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关键词
针-板放电
等离子体反应器
结构参数
甲基橙
脱色
动力学
废水处理
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职称材料
电容屏破损缺陷局部放电过程规律特征及仿真分析
被引量:
2
3
作者
杨帆
张玉琛
+2 位作者
王鹏博
吴兴旺
吴杰
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第9期2860-2872,共13页
油纸电容式变压器套管因性能好、成本低而被广泛采用。当电容屏存在边缘破损工艺缺陷时易发生局部放电,进而会改变油纸绝缘性能,缩短套管使用寿命,严重时危及电网设备安全运行。为研究电容屏破损局部放电过程变化规律,明确放电发展阶段...
油纸电容式变压器套管因性能好、成本低而被广泛采用。当电容屏存在边缘破损工艺缺陷时易发生局部放电,进而会改变油纸绝缘性能,缩短套管使用寿命,严重时危及电网设备安全运行。为研究电容屏破损局部放电过程变化规律,明确放电发展阶段,该文搭建了缺陷套管放电实验模型分析局放过程中相位谱图、放电量等参数发展规律,并基于实验规律及流体漂移扩散理论、固体双极电荷传输理论,建立了末屏缺陷针板沿面放电过程仿真模型,结合仿真中电荷形态变化、放电时间及油纸界面电荷密度分布对电容屏破损放电过程进行阶段划分:放电初始阶段,铝箔尖端电荷聚集发生电晕放电;放电发展阶段,尖端处带电粒子在电场作用下向油纸发展,小部分达到油纸界面产生沿面放电;放电破坏阶段,经过长时间沿面放电进入油纸发生预击穿,电场强度更大使带电粒子能量更高,冲击油纸表面造成油纸表面纤维素断裂炭化形成通道。仿真结果与实验结论相对应,证明了仿真的有效性。该文的研究成果进一步阐明了油纸套管电容屏工艺缺陷局部放电的过程及机理。
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关键词
油纸套管
电容屏工艺缺陷
针
-
板
沿面
放电
电荷分布仿真
放电
过程阶段
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职称材料
大气压氩气射流等离子体放电发展速度研究
被引量:
7
4
作者
董丽芳
李永辉
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第4期476-480,共5页
利用交流空心针-板放电装置,在大气压环境中产生了两种不同极性的氩射流等离子体,利用放电产生的等离子体发光信号,研究了两种等离子的形貌和放电的发展速度。利用高速相机拍摄了两次放电的形貌,发现正半周放电长度约为0.8 cm,负半周放...
利用交流空心针-板放电装置,在大气压环境中产生了两种不同极性的氩射流等离子体,利用放电产生的等离子体发光信号,研究了两种等离子的形貌和放电的发展速度。利用高速相机拍摄了两次放电的形貌,发现正半周放电长度约为0.8 cm,负半周放电长度约为1.6 cm。然后利用两个光电倍增管配合,分别测量了正负半周放电的发展速度,正半周放电发展速度为(3.1±0.2)×106cm/s,负半周放电发展速度为(2.2±0.1)×107cm/s,而且两次放电的发展方向相同。通过对电子激发温度空间分布的分析,发现电场是影响等离子发展速度的重要因素。
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关键词
放电
发展速度
电子激发温度
射流等离子体
空心
针-板放电
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职称材料
基于不同脉冲电源的超声速气流电离实验研究
被引量:
2
5
作者
李益文
庄重
+3 位作者
张百灵
丁志文
段朋振
吴俊锋
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期1954-1960,共7页
为了研究不同脉冲电源对超声速气流电离的影响,探究产生均匀稳定等离子体的方法,在超声速条件下ns脉冲放电实验系统中分别采用FID ns脉冲电源和NSPS3U30F2型脉冲电源对2倍声速的气流进行了电离实验。研究表明FID ns脉冲电源放电时比较稳...
为了研究不同脉冲电源对超声速气流电离的影响,探究产生均匀稳定等离子体的方法,在超声速条件下ns脉冲放电实验系统中分别采用FID ns脉冲电源和NSPS3U30F2型脉冲电源对2倍声速的气流进行了电离实验。研究表明FID ns脉冲电源放电时比较稳定,超声速条件下放电电压峰值达到12.3 kV,电流第1个脉冲峰值为15.8A,电流震荡多次后趋于稳定,单脉冲放电能量为1.317 7 mJ,能量利用率较低、均匀性较差、放电较弱,放电频率的增大可以使辉光变强,改善放电特性;NSPS3U30F2型脉冲电源放电时,放电电压峰值仅有3.2 kV,电流第1个脉冲峰值为3.9 A,最大峰值为4.58 A,单脉冲放电能量为3.184 9 mJ,放电呈现为丝状不稳定状态,且沿着气流方向滑动;由于击穿时延的不可忽略性,NSPS3U30F2型脉冲电源只能实现单针放电通道的形成;综合两种电源的优缺点,在超声速条件下实现均匀稳定放电应选用FID ns脉冲电源,研究结果对后续开展磁流体技术相关实验提供了基础。
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关键词
超声速气流
均匀稳定
针-板放电
脉冲
放电
等离子体
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职称材料
题名
低压高温条件下纳秒脉冲针-板放电初步实验研究
被引量:
1
1
作者
张百灵
庄重
李益文
王宇天
段朋振
张茗柯
机构
空军工程大学等离子体动力学重点实验室
西北工业大学燃烧热结构与内流场重点实验室
空军哈尔滨飞行学院
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第9期3055-3060,共6页
基金
国家自然科学基金(11372352
51306207)
+3 种基金
中国博士后科学基金(2016M590972
2017T100772)
陕西省博士后科研项目(2016BSHEDZZ38)
陕西省自然科学基础研究计划(2017JM1022)~~
文摘
为了研究高超声速飞行器进气道内气体的放电特性,建立了低压高温环境下针-板放电实验系统,采用纳秒脉冲电源,开展了气压范围500~1 500 Pa、温度范围50~400℃条件下的直接驱动式放电实验。研究表明:当温度为50℃、气压为500 Pa时,针-板之间均存在形态为从针尖向板面扩散的柱状放电通道,而且随着气压的升高柱状通道逐渐向中心处收缩;在温度较低的情况下,峰值电压主要受气压的影响,并随着气压的升高而升高,在50℃、1 500 Pa时峰值电压达到了1 810 V;在温度较高时,若气压较低,温度的升高对峰值电压影响较小,而气压较高时,峰值电压的变化受温度影响较大,并随着温度的升高而降低,在1 500 Pa、400℃时峰值电压降为1 250 V。实验结果对后续研究超声速气流中纳秒脉冲放电特性与机理提供参考。
关键词
纳秒脉冲
针-板放电
气压
温度
峰值电压
Keywords
nanosecond pulse
pin
-
plane discharge
air pressure
temperature
peak voltage
分类号
V216 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
V219 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
针-板放电等离子体反应器结构参数对甲基橙脱色反应速率常数的影响
被引量:
1
2
作者
张延宗
张哲玮
邓仕槐
张静
代东决
机构
四川农业大学资源与环境学院
出处
《化工环保》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期477-481,共5页
基金
四川省科技厅应用基础研究项目(2010JY0040)
文摘
采用针-板放电等离子体反应器处理模拟甲基橙(MO)废水,研究了反应器结构参数对MO脱色反应速率常数的影响。实验得出最佳反应器结构参数:阳极为5根不锈钢针并联,针间距为17 mm,针电极长度为2 mm,电极间距为10 mm,O2流量为0.18 m3/h,阴极丝网目数为20目,在阳极上部设置5层间距为15 mm的不锈钢丝介质阻挡网。反应器在最佳结构参数下可使初始质量浓度为60 mg/L的MO模拟废水迅速脱色,处理12 min时脱色率已达97%;处理30 min时COD去除率达到41%。
关键词
针-板放电
等离子体反应器
结构参数
甲基橙
脱色
动力学
废水处理
Keywords
needle
-
plate discharge
plasma reactor
structural parameter
methyl orange
decolorization kinetics
wastewater treatment
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
电容屏破损缺陷局部放电过程规律特征及仿真分析
被引量:
2
3
作者
杨帆
张玉琛
王鹏博
吴兴旺
吴杰
机构
输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学)
国网安徽省电力有限公司
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第9期2860-2872,共13页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFB2401700)
国家电网总部科技项目(5500-202220136A-1-1-ZN)资助。
文摘
油纸电容式变压器套管因性能好、成本低而被广泛采用。当电容屏存在边缘破损工艺缺陷时易发生局部放电,进而会改变油纸绝缘性能,缩短套管使用寿命,严重时危及电网设备安全运行。为研究电容屏破损局部放电过程变化规律,明确放电发展阶段,该文搭建了缺陷套管放电实验模型分析局放过程中相位谱图、放电量等参数发展规律,并基于实验规律及流体漂移扩散理论、固体双极电荷传输理论,建立了末屏缺陷针板沿面放电过程仿真模型,结合仿真中电荷形态变化、放电时间及油纸界面电荷密度分布对电容屏破损放电过程进行阶段划分:放电初始阶段,铝箔尖端电荷聚集发生电晕放电;放电发展阶段,尖端处带电粒子在电场作用下向油纸发展,小部分达到油纸界面产生沿面放电;放电破坏阶段,经过长时间沿面放电进入油纸发生预击穿,电场强度更大使带电粒子能量更高,冲击油纸表面造成油纸表面纤维素断裂炭化形成通道。仿真结果与实验结论相对应,证明了仿真的有效性。该文的研究成果进一步阐明了油纸套管电容屏工艺缺陷局部放电的过程及机理。
关键词
油纸套管
电容屏工艺缺陷
针
-
板
沿面
放电
电荷分布仿真
放电
过程阶段
Keywords
Oil
-
impregnated paper bushing
condenser foil layer defect
needle
-
plane surface discharge
charge distribution simulation
discharge process stage
分类号
TM216 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
大气压氩气射流等离子体放电发展速度研究
被引量:
7
4
作者
董丽芳
李永辉
机构
河北大学物理科学与技术学院
出处
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第4期476-480,共5页
基金
国家自然科学基金(10975043
11175054)
+3 种基金
河北省自然科学基金(A2010000185)
廊坊市科技局项目(2012011027
2012011030
2012011026)资助
文摘
利用交流空心针-板放电装置,在大气压环境中产生了两种不同极性的氩射流等离子体,利用放电产生的等离子体发光信号,研究了两种等离子的形貌和放电的发展速度。利用高速相机拍摄了两次放电的形貌,发现正半周放电长度约为0.8 cm,负半周放电长度约为1.6 cm。然后利用两个光电倍增管配合,分别测量了正负半周放电的发展速度,正半周放电发展速度为(3.1±0.2)×106cm/s,负半周放电发展速度为(2.2±0.1)×107cm/s,而且两次放电的发展方向相同。通过对电子激发温度空间分布的分析,发现电场是影响等离子发展速度的重要因素。
关键词
放电
发展速度
电子激发温度
射流等离子体
空心
针-板放电
Keywords
Electric fields
Plasma jets
分类号
O461.2 [理学—电子物理学]
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职称材料
题名
基于不同脉冲电源的超声速气流电离实验研究
被引量:
2
5
作者
李益文
庄重
张百灵
丁志文
段朋振
吴俊锋
机构
空军工程大学等离子体动力学重点实验室
西北工业大学燃烧、热结构与内流场重点实验室
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期1954-1960,共7页
基金
国家自然科学基金(51776222
11372352)
+3 种基金
中国博士后科学基金(2017T100772
2016M590972)
陕西省博士后科研项目(2016BSHEDZZ38)
陕西省自然科学基础研究计划(2017JM1022)~~
文摘
为了研究不同脉冲电源对超声速气流电离的影响,探究产生均匀稳定等离子体的方法,在超声速条件下ns脉冲放电实验系统中分别采用FID ns脉冲电源和NSPS3U30F2型脉冲电源对2倍声速的气流进行了电离实验。研究表明FID ns脉冲电源放电时比较稳定,超声速条件下放电电压峰值达到12.3 kV,电流第1个脉冲峰值为15.8A,电流震荡多次后趋于稳定,单脉冲放电能量为1.317 7 mJ,能量利用率较低、均匀性较差、放电较弱,放电频率的增大可以使辉光变强,改善放电特性;NSPS3U30F2型脉冲电源放电时,放电电压峰值仅有3.2 kV,电流第1个脉冲峰值为3.9 A,最大峰值为4.58 A,单脉冲放电能量为3.184 9 mJ,放电呈现为丝状不稳定状态,且沿着气流方向滑动;由于击穿时延的不可忽略性,NSPS3U30F2型脉冲电源只能实现单针放电通道的形成;综合两种电源的优缺点,在超声速条件下实现均匀稳定放电应选用FID ns脉冲电源,研究结果对后续开展磁流体技术相关实验提供了基础。
关键词
超声速气流
均匀稳定
针-板放电
脉冲
放电
等离子体
Keywords
supersonic air flow
uniform and stable
pin
-
to
-
plate discharge
pulsed discharge
plasma
分类号
O354.3 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
低压高温条件下纳秒脉冲针-板放电初步实验研究
张百灵
庄重
李益文
王宇天
段朋振
张茗柯
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
1
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职称材料
2
针-板放电等离子体反应器结构参数对甲基橙脱色反应速率常数的影响
张延宗
张哲玮
邓仕槐
张静
代东决
《化工环保》
CAS
CSCD
北大核心
2011
1
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职称材料
3
电容屏破损缺陷局部放电过程规律特征及仿真分析
杨帆
张玉琛
王鹏博
吴兴旺
吴杰
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
4
大气压氩气射流等离子体放电发展速度研究
董丽芳
李永辉
《发光学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
7
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职称材料
5
基于不同脉冲电源的超声速气流电离实验研究
李益文
庄重
张百灵
丁志文
段朋振
吴俊锋
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
2
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