同轴结构电极的介质阻挡放电研究

对管-管和线-管结构电极施加不同电压,测试其在不同电压下的放电电流及Lissajous图形,从传输电荷量、电流电压波形以及气隙电压变化等方面分析同轴结构电极的介质阻挡放电的放电机理。结果表明:在大气压敞开环境下,介质阻挡放电的管-管结构电极的气隙电压恒定,且远低于峰值电压,在放电过程中传输的电荷较多;而介质阻挡电晕放电的线-管结构电极的气隙电压变化较大,但与峰值电压相差不大,在放电过程中传输的电荷较少。     

同轴电极脉冲电晕放电形态的研究

通过理论推导得到脉冲电晕放电等离子体的电子平均能量 (用电子温度表示 )与同轴电极系统中的击穿电压有成正比的关系。实验研究了同轴电极系统中脉冲电晕等离子体中脉冲波形参数 (脉宽和上升时间 )对电极击穿电压峰值 (电子平均能量 )的影响 ,结果表明 ,减短脉冲宽度和减少脉冲上升时间可提高反应器的击穿电压并增加激发电子的能量。     

基于Lissajous图形的同轴结构电极介质阻挡放电特性研究

介质阻挡放电(DBD)能在大气压空气环境下形成稳定的放电,工业应用比较广泛。同轴结构电极的放电过程比较复杂,因此需要通过研究其放电过程中的各个参数来表征其放电特性,从而得到其放电机理。通过实验研究和结果分析,从电荷量的传输、放电功率以及气隙电压变化等几个方面分析了同轴结构电极的介质阻挡放电的放电特性,得到在大气压敞开环境下,同轴结构电极的介质阻挡放电的放电功率和放电电荷均有所不同,放电功率从数瓦到十几瓦,介质电容为数百皮法和气隙电容为数十皮法,均随电压的增大而增大;在放电过程中,管-管结构电极的介质电容和气隙电容的值均大于线-管结构。     

交流电压下气固界面电荷积聚与放电特性研究进展

在高电压长时间作用下,固体绝缘表面容易积聚电荷,并有可能诱发绝缘子沿面闪络,进而影响电力系统的安全可靠运行。研究交流电压下固体绝缘表面的电荷积聚特点及放电特性,对于提高绝缘子的沿面闪络电压、改善绝缘子制造水平等都具有重要意义。该文结合目前正在进行的研究工作,针对当前交流电压作用下电荷积聚和放电特性研究中的关键问题,如电荷测量方法、电荷积聚原因、分布特点、影响因素以及表面电荷与沿面闪络电压的关系等进行阐述,对近年来相关的电荷积聚与放电特性研究进展进行总结,并对下一步的研究工作进行展望并提出建议,旨在为未来交流电压作用下绝缘子表面电荷的相关研究提供参考。     

大气压空气中同轴介质阻挡放电微放电特性

为了更好的利用和研究介质阻挡放电技术,探讨了研究较少的同轴介质阻挡等离子体反应器的放电特性。因该类反应器2个介质阻挡层结构不一致,导致微放电行为在高频高压电源的正弦波电压的正、负半周内特点不同。研究从其放电的等效电路模型,流注放电击穿机理,以及在大气压空气中的放电实验等方面进行。结果表明,大气压下放电间隙8mm反应器时,放电电流波形在外加电源电压的正负半周期内不对称;分别呈现出明显的“似辉光放电”和“丝状放电”特点,单个微放电电流脉冲宽度约50ns,与外加电源电压极性和频率无关。     

同轴电极内电极直径变化的边缘效应仿真研究

应用ANSYS数值计算软件包对同轴结构电极同轴电场的边缘效应进行较详尽的仿真研究.当内电极直径变化,保持内外电极半径差值相等,分析内电极直径变化时同轴电场边缘效应的变化,指出边缘效应沿径向呈倒U形分布,随着内电极直径的增加,不同电极空间相应位置上电场受边缘效应的影响减弱.这些结论对于固液体交接面闪络特性研究实验电极的设计具有重要的指导意义.     

同轴结构电极边缘效应的仿真研究

同轴结构电极在高脉冲功率装置中广泛存在。利用ANSYS有限元数值计算软件包仿真计算内电极直径、闪络距离、固体介电常数等参数变化时对同轴空间电位(电场)的影响;与解析解比较,确定同轴电极边缘效应的变化趋势,得到同轴电极边缘效应不影响固体表面闪络特性的电极有效长度;给出一定内电极直径范围内的最小电极长度与内电极直径、闪络距离之间的参考关系式,对同轴电场下闪络特性的实验研究有着重要的指导意义。     

不同电极结构气液两相介质阻挡放电特性比较

文中以水作为工作溶液,空气作为工作气体,采用电压—电流波形测量、发光图像拍摄、发射光谱分析等手段诊断了网—板电极、管—板电极和刃—板电极结构气液两相介质阻挡放电(DBD)的放电特性,研究了外加电压幅值对这3种电极结构放电产生影响,进一步计算得到了放电功率、传输电荷、分子振动温度和分子转动温度等主要放电参量,研究了他们随外加电压变化的变化规律,并结合放电理论对不同电极结构下气液两相DBD的放电机制进行分析。结果表明,相同条件下网—板电极结构气液两相DBD放电最强,放电功率与传输电荷最大,放电电流可达140 m A。电极布置差异导致电场不均匀系数的不同是放电特性出现差异的主要原因。随着电压幅值的增加,3种电极结构放电增强,放电功率和分子振动温度增加,电子密度也增加。     

分段电极磁流体发电机相邻电极间的放电

磁流体发电机由于存在霍耳效应而使它在原理上和传统的发电机有所区别。在传统发电机的导体中,电荷的运动可以看成直线的,而在磁流体发电机的气态导体中,必须考虑电荷运动的二维特征。我们在研究磁流体发电机的性能及其各种物理机制时,就会发现霍耳效应的极重要的作     

XPLE-SIR界面粗糙度对界面放电光的影响

XPLE电力电缆因其优异的机械性能和电绝缘性能得到广泛的使用,在交联电缆接头安装过程中,对交联聚乙烯主绝缘表面进行打磨会使接头交联聚乙烯—硅橡胶界面产生不同的粗糙程度,但是对存在于两个有机绝缘之间的接触面的电绝缘强度的研究很少,笔者针对交联聚乙烯电力电缆接头的交联聚乙烯和硅橡胶两绝缘界面经常出现放电光的现象,建立了电痕...     

二氧化锰电极放电数字模拟技术

本文建立了干电池中MnO_2电极放电的数学模型及其数字模拟技术,并给出描述MnO_2电极放电性能参量。它们是特征电流i,模型质子扩散系数Dm,初始质子浓度m。和膨胀因子B。本文通过理论计算值与实验值拟合情况表明结果合理,并具有进一步研究意义。同时给出在间放时质子在MnO_2电极中三维浓度分布曲线。     

单电极放电型与双电极放电型负离子发生器性能分析

目前,我国市场上销售的空气负离子发生器种类很多,性能也有所不同。从放电电极型式来分,可分为单电极放电型(也称开放型)和双电极放电型(又称封闭型)两种。下面分别从原理、测试上分析这两大类的性能。     

氢化物电极放电动力学的研究

探讨了氢化物电极放电的动力学过程,建立了电极放电容量与放电电流、电极材料颗粒尺寸等因素的理论关系式,分析了各因素对放电容量的影响.实验结果与理论关系吻合良好.     

脉冲放电反应器的电极结构和放电特性研究

脉冲放电等离子体化学过程广泛用于处理气态污染物的研究 ,反应器的电极结构直接关系到放电等离子体的形成和放电能量的利用效率 ,研究电极结构可为脉冲放电等离子体化学过程的应用提供参考。用线 -板式脉冲放电等离子体的电极结构 ,正极性纳秒级脉冲高压电源供电 ,研究了线 -板电极间距、放电线相邻间距、电场中放电线的分布对放电特性的影响 ,得到放电线间距和线 -板电极间距的合适比例范围 ,在该范围内流光所消耗的能量高     

多针–平板电极气液两相介质阻挡的放电特性

为深入理解气液两相介质阻挡放电的机理和特征,利用多针–平板电极结构,测量了气液两相DBD的电学和光学放电特性,研究了放电电气参量及放电空间主要粒子强度随外加电压的变化趋势,并根据实验结果建立了放电的等效电路模型,利用其结合放电机理对所得到的结果进行了分析和讨论。结果表明:气液两相DBD的放电与纯气相DBD放电相类似,但还要考虑液体阻抗对放电的影响,其放电电流为阻容性,超前电压的角度90°。气相放电中产生了大量的N2、O和OH等活性粒子,放电功率、传输电荷和电子密度等主要放电参量均随外加电压的增加而增大,而气隙电容随外加电压增加而减小,外加电压20.5 k V时,它们的值分别为78 W、1 060 n C、1.87×1011 cm-3和8.07 p F,气相放电可用电压控制电流源(VCCS)、电阻和可变电容来等效,而液体可用可变电阻等效,计算得到放电前其值为825?。     

铁氧体料浆中表面活性剂在固液界面上的吸附

介绍了铁氧体料浆中表面活性剂在固液界面上吸附的机理、影响吸附的因素以及固液界面吸附在铁氧体制造过程中的作用。     

气体添加对水电极同轴介质阻挡放电直接分解CO2的影响

大气压低温等离子体能够打破热力学平衡的限制,促使常规情况下难以发生的反应在温和条件下进行。其中,介质阻挡放电(DBD)在CO₂转化利用领域受到了广泛的关注,但是其性能受多种因素影响。该文采用水电极同轴介质阻挡放电反应装置进行CO₂直接分解反应,研究分析添加N₂、Ar和He及其不同含量对反应过程放电特性及反应效果的影响。结果表明：相同反应条件下,在CO₂气氛中添加N₂、Ar和He可以增加微放电通道数量,提高放电功率,降低击穿电压,使更多的能量用于活化反应体系分子,但三种气体对放电过程的影响程度明显不同;对比添加气体N₂、Ar和He,在CO₂转化效果上表现为Ar>He>N₂,这主要是由于添加Ar后反应体系具有最高的电子碰撞激发反应速率,在Ar含量为80%时,CO₂的转化率最大为15.2%,CO的产率最大为9.3%;但是,上述气体的添加会降低CO₂的能量转化效率,...     

多针电极双极电晕放电电极间距优化

为了得到提高放电功率密度的有效方法,通过实验研究确定了多针电极双极电晕放电方式的优化电极参数。对不同相邻针尖间距s和电极间距d下电晕放电实验中s和d与放电功率密度P关系的分析结果表明,放电功率密度随s的增大总体呈下降趋势,但在12～22mm区间变化不大。兼顾放电稳定性和放电功率密度可优化s为16mm。放电功率密度随d下降,在d约为32mm时,放电具有最大可注入功率密度。     

水中气泡放电的电极结构研究

水中气泡的放电易于产生与水充分接触的高能电子、臭氧、紫外线和自由基,有利于有机废水的处理。笔者提出3种混合电极结构,采用有限元法计算了电场分布,根据电场均匀程度、气泡内产生放电的条件、水的占空比和气泡放电的时间等指标,讨论了不同电极结构的特点。