国家自然科学基金(50437020)
- 作品数：46 被引量：299H指数：11
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- 沿面击穿型触发真空开关的触发实验研究被引量：12
- 2008年
- 为给触发真空开关(TVS)在脉冲功率系统多级放电中的应用提供参考和设计依据,通过空载和通流两种触发实验研究了一种沿面击穿型的TVS,对比分析触发间隙电阻和触发电压两个参数变化规律的实验结果表明,在通流实验次数不多时存在触发间隙电阻增大、触发电压减小的趋势,原因在于沿面击穿型TVS工作过程中主间隙电流的作用远大于触发电流的作用,而主间隙电流的作用取决于大电流电弧以及金属蒸气沉积的效果。
- 赵纯董曼玲王蕾何俊佳
- 关键词：触发真空开关触发电流大电流电弧
- 高压纳秒脉冲信号的参数辨识
- 2010年
- 为了减小测量链和硬件结构给被测信号带来的测量不确定度，通过系统分析的方法建立了高压纳秒脉冲电压测量系统模型。根据模型分别用一阶差分方程法和卷积法实现了对测量系统特征参数的辨识，并给出了测量系统模型的最佳阶数的确定方法以及在此模型下对输出信号的拟合结果。根据对测量系统的辨识结果可以建立测量系统的输入输出特性，从而还原真实的被测信号。同样的方法还可以运用到对电流测量系统的分析及其他满足线性定常系统要求的测量中去。
- 潘洋来磊严萍袁伟群
- 关键词：计量学参数辨识差分法纳秒脉冲
- 纳秒级高压脉冲下变压器油中沿面闪络特性的实验研究被引量：11
- 2005年
- 介绍了影响固体绝缘材料在变压器油中沿面放电特性的主要因素。分别进行了变压器油中尼龙6,有机玻璃在不同脉冲宽度、脉冲速度和不同电极夹角下沿面放电特性的实验研究,并且与直流、工频和雷电波条件下的沿面放电情况进行了比较。实验发现,相对于直流、工频和雷电波条件,纳秒级脉冲下材料在变压器油中的沿面击穿场强会大幅度的提高。在试样与电极夹角约45°时,绝缘材料的沿面击穿场强最高。对重频纳秒脉冲作用下材料在变压器油中的沿面闪络特性做了初步的实验。
- 王珏邵涛严萍黄文力张适昌孙广生
- 关键词：纳秒脉冲变压器油沿面放电闪络
- 单级磁脉冲压缩系统实验研究被引量：15
- 2008年
- 基于没有附加磁芯复位电路的磁脉冲压缩网络,设计研制了单级磁脉冲压缩系统;介绍了系统电路的工作情况,通过计算给出了系统关键元件的参数;应用Pspice仿真分析软件对系统电路进行仿真,仿真结果显示,负载为500Ω时,饱和变压器和磁开关的磁芯所需饱和时间分别为6μs和500 ns。实验结果表明:系统接200Ω负载时,输出脉冲幅值约18.5 kV,下降时间约40 ns,脉冲宽度约70 ns,最高重复频率可达500Hz;引入高压快速恢复二极管替代续流电感,不仅有效抑制了负载预脉冲,而且输出脉冲尾部的振荡幅值与持续时间都显著减小。
- 张东东严萍王珏周媛邵涛
- 关键词：脉冲功率磁脉冲压缩磁开关
- 环形开关电极的自动优化设计方法被引量：7
- 2006年
- 在脉冲功率技术中,开关电极的形状优化设计非常重要。利用电荷模拟法对常用的环形电极的电场分布进行了模拟计算,用旋转椭圆近似法优化电极轮廓外形,用微粒群(PSO)算法对轮廓外形的几何参数进行优化选择。结果表明:旋转椭圆近似法结合PSO算法非常适用于环形开关电极自动优化设计,优化所得形状和参数能满足电极之间电场分布的要求。
- 王清玲郭良福湛锋何孟兵
- 关键词：脉冲功率技术微粒群算法
- ns脉冲下有机玻璃电树枝的引发特性被引量：9
- 2009年
- 脉冲功率装置中绝缘材料的老化问题影响装置的安全性、可靠性及效率，电树枝老化是最主要的老化方式之一。为此总结分析了目前高聚物绝缘材料中电树枝老化现象、电树枝引发影响因素的研究成果，进行了不同重复频率（75～300Hz）、不同电压等级ns脉冲（半高宽70ns）下有机玻璃电树枝老化特性的实验，重点研究了在不同条件下有机玻璃中电树枝引发阶段的特性，最后总结讨论了电树枝的引发条件和影响因素。实验表明不同频率ns脉冲下有机玻璃中电树枝引发的起始电压高于交流，低于直流．频率升高，电树枝起始电压有下降趋势；不同时刻有机玻璃的电树枝引发率，基本上随着电压等级的上升而下降；电子轰击、空间电荷分布和电机械应力对绝缘材料的电树枝引发具有关键作用，而在高频的脉冲强场下电机械应力起主要作用。
- 王珏任成燕严萍张东东张适昌
- 关键词：有机玻璃电树枝老化NS脉冲起始电压重复频率
- 常压下重频纳秒脉冲气体放电试验研究被引量：27
- 2005年
- 气体介质在重频(PRF)纳秒脉冲作用下的绝缘特性是高重频脉冲功率技术研发的基础。采用SPG200 重频纳秒脉冲电源,通过测量常压空气介质间隙(5、10、15、20mm),在不同重复频率(1、10、100、500、1000Hz)、不同电压幅值(60、80、100kV)作用下的击穿电压、电流、击穿延时及耐受时间,研究了空气的绝缘特性。结果显示重频脉冲常压下空气的击穿场强比单次脉冲时低得多;随击穿场强的增大,击穿时延、重频耐受时间均有减小的趋势,高PRF 时减小趋缓。低PRF 下的放电发展过程与单次时的放电发展过程差别不大,而与高PRF 下的不同。最后对纳秒脉冲下击穿时延及放电机理等进行了一些讨论。
- 邵涛袁伟群孙广生严萍王珏高巍张适昌苏建仓俞建国
- 关键词：气体放电脉冲功率技术击穿场强脉冲作用放电机理高重频
- 多层陶瓷电容器在脉冲条件下寿命特性的研究被引量：1
- 2006年
- 主要研究了高储能密度多层陶瓷电容器(MLC)在不同充放电频率、充电电压、充放电占空比和放电反峰系数等条件下的寿命特性,并对其失效机理进行分析。实验发现,正常情况下MLC试品的击穿需要经过局部放电通道不断发展,绝缘逐渐被破坏的过程,寿命较长,发热和试品内部的交变应力是推动局部放电通道不断发展的根本因素。充放电频率的升高使试品发热加剧,寿命缩短;充电电压和放电反峰系数的增大使发热和介质内应力加剧,可以使寿命缩短90%以上。改善散热可以有效提高试品寿命,如当充放电频率为136Hz时,采用油浸散热比空气自然换流散热寿命延长300%。
- 赵正涛林福昌戴玲
- 关键词：多层陶瓷电容器高储能密度
- 轴向磁场控制的旋转电弧开关的研制被引量：11
- 2006年
- 开关在脉冲功率技术中极其重要,其已成为制约脉冲功率技术发展的主要技术瓶颈。为了满足高电压、大电流、高电荷转移量、电极烧蚀小、寿命长的要求,文中设计了一个由轴向磁场控制的旋转电弧间隙开关,研究了其电磁场分布及轴向磁场下电弧的运动机制,并进行了初步实验。结果表明此开关中的电弧确实在轴向磁场控制下做旋转运动,且运动速度很快,不需要对触发脉冲进行陡化就能得到纳秒级脉冲。实验放电波形比较稳定,分散性为2ns;开关电极表面的烧蚀小,有利于延长开关的寿命;开关工作参数为:电压23kV,单脉冲能量0.314MJ,峰值电流100kA,电荷转移量27.3C/脉冲。
- 王清玲郭良福何孟兵潘垣
- 关键词：高电压技术轴向磁场峰值电流
- 重频脉冲下海洋电火花震源的研制被引量：8
- 2013年
- 为满足海洋高分辨率地震勘探的需要,研制了一台储能为2 kJ的电火花震源装置。海洋电火花震源系统包括高频高压充电单元、脉冲放电单元和放电电极三部分。高频高压充电单元采用基于全桥逆变和串联谐振技术的恒流充电工作模式,有自触发和外触发两种工作方式,可分别工作在单次和重复频率充电状态,充电速率可达1 kJ/s。脉冲放电单元额定电压5 kV DC,额定储能2.5 kJ,最大放电电流为11 kA。为实现电晕放电,放电电极的高压电极采用400个电极组合的电极结构。实验表明该震源在30次/min的频率下连续稳定工作。
- 史孝侠高迎慧孙鹞鸿刘坤严萍
- 关键词：高分辨率地震勘探电火花震源串联谐振多电极水中放电
