弓网电弧等离子体光谱特性实验

弓网电弧等离子体具有高温度、高能量的特点,对高速铁路弓网电接触的性能造成了威胁。基于弓网电弧模拟实验平台,利用光谱诊断法对弓网电弧等离子体进行研究。对辐射的主要特征谱线进行标识和归属,并计算弓网电弧等离子体的激发温度、转动温度、振动温度和电子密度。此外,还研究了电源输出电流对激发温度和电子密度的影响。实验结果表明,弓网电弧等离子体对接触网铜导线和浸金属碳滑板强烈的烧蚀作用会产生丰富的铜原子谱线、铁原子谱线和CN B2∑+→X2∑+谱线。同时,基于Boltzmann斜线法,发现了弓网电弧等离子体激发温度随电流的增加而增加。通过拟合电弧等离子体中CN B2∑+→X2∑+谱线,可知在30A电流条件下,弓网电弧等离子体的转动温度和振动温度分别达到6 800K和9 000K。最后,讨论了特征谱线的展宽机制,并利用Cu I 521.82nm谱线,探讨了弓网电弧等离子体的电子密度随电流的增加而上升的情况。     

低压空气开关电弧现代测试技术的研究综述

空气开关电弧是以空气为灭弧和绝缘介质的低压电器中最为复杂的物理现象.针对电弧运动过程特别是电弧背后击穿现象、电弧温度、电弧组分及其浓度等方面,综述了CCD和光纤阵列、光谱诊断技术及磁测试技术等低压空气开关电弧的现代测试技术的特点及其应用,并指出了空气开关电弧实验研究中所面临的几个问题.     

Electron temperature measurement and performance of a nonequilibrium disk MHD generator

Electron temperatures of nonequilibrium cesium seeded argon plasmas in a disk MHD generator installed in a blow-down facility are measured spectroscopically, and the generator performance is discussed in relation to the electron temperature. The temperature is decreased from ∼9000 K to ∼3000 K when the seed fraction is increased from 1 × 10⁻⁴ to 3 × 10⁻⁴. For the seed fraction of about 2 × 10⁻⁴ corresponding to the maximum power output, the temperature is found to be 4000–5000 K and the temperature fluctuation becomes minimal. For the seed fraction around 2 × 10⁻⁴, the electrical conductivity evaluated from the temperature is almost independent of the temperature. These facts suggest that the plasma is almost in the full seed ionization regime. Partially ionized argon and cesium plasmas are dominant at seed fractions below 1.3 × 10⁻⁴ and over 2.3 × 10⁻⁴, respectively, which degrades generator performance. © 1997 Scripta Technica, Inc. Electr Eng Jpn, 120(1): 16–22, 1997     

纵磁真空灭弧室的弧后电流

测试和研究了纵磁灭弧室中真空电弧弧后电流的变化与开断电流和电极开距之间的规律,得出了使弧后电流快速上升的转折电流,它表征了燃弧期间开始出现阳极斑点.     

微秒级高功率断路开关

介绍了几种用于脉冲功率电感储能技术的微秒级传导时间断路开关的原理和应用,并就它们的各处在的特点进行了评述。     

温度继电器温度特性检测系统

本文介绍了温度继电器自动测试系统的设计,此系统由温控箱、开关量检测电路、温度控制电路、接口电路及工控机等硬件组成.分析了信号测量、信号处理、温控箱的温度PID控制方法,介绍了动作温度、回复温度的测量结果,给出了系统的升温、降温过程的测试参数软件构成.最后讨论了本系统的误差来源.     

一类高精度温度测量技术研究

提出了一类大范围、高精度温度测量方法,对S型热电偶测温特性分段线性化,由单片机完成线性运算,参考结合点温度采用集成温度传感器感测并进行补偿,按此方法设计的测温仪表在热电偶的整个测温范围内达到了较高的测量精度,该方法很好地解决了这类大范围高精度温度测量问题.     

简便而又实用的热电阻测温方法

介绍了一种利用单片机并采用热电阻进行温度测量的硬件电路及软件设计方法 ,该方法具有简单、实用、测量精度高、抗干扰能力强等特点     

Ag触头开关电弧测温原理与谱线分析

为了测量鲰触头开关电弧的温度,分析了光谱分析法测量电弧温度的原理,得到了比色法测温公式和谱线的选线原则;同时,为了初期的电弧温度测量,研究设计了Ag触头开关电弧产生装置,使用USB2000＋微型光谱仪对Ag触头开关电弧的谱线进行了分析。选用AgI768．78nm配合AgI421．28nm,AgI 520．91nm分别进行电弧温度计算;使用NIST数据库查找得到关键测温参数,根据测温公式和谱线强度比,测得舷触头开关电弧温度在5000～9000K。测量结果为断路器开关介质的恢复、开断性能的提高提供了理论依据。     

基于彩色摄像和光谱分析联合测温方法的电弧温度场分布测量

温度是描述电弧物理特性的关键参数,掌握电弧温度分布随时间变化的规律对分析电弧燃烧机理及其对触头的烧蚀过程具有重要意义。利用彩色高速摄像机和光谱分析仪进行联合测温,得到电弧温度场空间分布随时间的变化规律。通过开距可调的电弧发生装置产生稳态电弧,进行测温系统标定,得到了稳态电弧温度场分布。在此基础上研究了不同稳态电流下电弧温度场分布,得到了电流对于标定系数及电弧温度场分布的影响规律。     

大气压磁驱动滑移弧放电非平衡氩等离子体光谱特性分析

采用横向磁场驱动的滑移弧等离子体发生器,可以产生非平衡、大气压下的氩等离子体。为了研究滑移弧非平衡等离子体的特性,利用光谱仪对滑移弧氩等离子体的光谱特性进行了分析。实验结果发现,在紫外波段(波长300～400nm)与红外波段(波长745～930nm)滑移弧等离子体的谱线较强,其中在紫外波段含有大量分子谱系,在红外波段氩原子谱较强。利用N2分子谱来估算等离子体的重粒子温度,结果约为1 700K;根据实验测得的氩原子谱线强度,可获得等离子体的电子温度约为0.999eV、电子数密度约为9.4×1014 cm-3。因此,滑移弧氩等离子体基本处于非热平衡态,且处于10个2p(Paschen符号)能级上的氩原子密度分布偏离Boltzmann分布。     

电动机绕组温度的测量

介绍电动机绕组温度的测量对电动机运行的重要性,分析影响电动机绕组温度的因素,并提出测量电动机绕组温度的几种方法。     

集成温度传感器在测量系统中的应用

与热电偶、热电阻等传统温度传感器相比,基于硅PN结温度效应的集成温度传感器具有灵敏度高、线性较好、重复性好、尺寸小、响应速度快、直接输出数字信号,容易与测量电路系统接口等优点.本文介绍了集成温度传感器的性能参数以及与信号处理、外部设备一起构成的温度测控系统.     

采用光谱诊断法测量长间隙空气电弧温度

电弧温度是表征长间隙空气电弧物理特性的重要参量。采用光谱诊断法测量长间隙空气电弧温度,为分析输电线路潜供电弧的自熄特性提供了依据。基于空气电弧等离子体辐射的光谱诊断原理,由附加光学预处理装置的高速图像采集系统来拍摄电弧图像,结合数字图像处理技术、阿贝尔(Abel)变换和光谱相对强度比色法,计算得到电弧等离子体的温度分布。研制了长间隙空气电弧温度的测量系统,对小电流电弧温度特性进行测试分析。结果表明,所提出的光谱诊断测温法能有效测量长间隙空气电弧等离子体的温度分布,为研究潜供电弧的自熄机制提供了重要手段。     

超声波测量离合器包箱温度研究

传统的离合器包箱测温技术存在响应速度慢、安装不便和测量误差较大等问题,提出一种采用超声波技术对离合器包箱内部温度进行测量的方法,这种方法能够很好地解决传统测温技术存在的问题,在工程应用中具有巨大的应用潜力。基于有限元分析软件COMSOL建立超声波在离合器包箱中传播的物理模型,并使用最小二乘法对离合器包箱的温度场进行还原,能够很好地解决离合器包箱内部物理场耦合复杂的问题。结果表明,使用超声波测量方法可以获得离合器包箱内部温度,超声波飞行时间的计算结果与理论结果的最大相对误差仅为0.26%;并且使用最小二乘法还原温度场的结果与理论结果一致。     

8098单片机在温度检测系统中的应用

主要介绍了8098单片机在温度检测系统中的应用。并详述了单点检测、循环检测、显示、打印及报警等功能。     

具有无线测温功能的带电换表控制器设计

为减少停电换表对用户产生的用电影响,提升供电可靠性和用户用电体验,设计了一种具有无线测温功能的带电换表控制装置。该装置由带电换表装置、感应取电设备以及无线测温模块3个部分组成。可在带电的情况下辅助更换用户的低压三相电表,平衡三相电路相序,并利用温度传感器以及无线收发器实现相应的无线测温功能。经过实验验证,带电换表控制装置的电流电压平均检测误差小于0.1%,所设计的感应取电模块在低压下也可以满足低功耗测温需求,能有效地解决电池有限容量引起的传感器短寿问题,同时设备经过验证满足国家安全标准。     

光纤测温技术在油浸变压器内部检测中的应用

通过对光纤测温技术的原理对比分析和国内外应用调研,研究了光纤测温技术目前的应用效果和在实际应用中出现的问题,并据此探讨光纤测温在变压器内部检测中未来应用的方向.     

基于DSP的嵌入式温度测量系统设计与实现

为了实现嵌入式温度测量系统,提出了基于MZBB-2铂薄膜热敏与TMS320F2812DSP控制芯片的嵌入式解决方案,完成了该系统的硬件设计与软件设计。系统硬件组成包括TMS320F2812DSP处理器、FPGA控制器、ADC转换电路等部分,其中TMS320F2812DSP处理器是控制系统的核心,该芯片通过片上寄存器控制负责ADC转换的控制工作,并且完成电阻数据采集、温度计算,并且将温度测量结果由通信系统发送给控制系统。实验结果表明,温度测量精度达到设计要求,满足了实时温度采集的要求,该方案运行稳定可靠,具有广泛的应用前景。