气体间隙放电火花电阻的光谱诊断

作     者：李晓昂 李志兵 张乔根 李佳 LI Xiao'ang;LI Zhibing;ZHANG Qiaogen;LI Jia

作者机构：西安交通大学电气工程学院西安710049 中国电力科学研究院北京100192 中国水电顾问集团西北勘测设计研究院西安710065 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2011CB209405)~~ 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2013年第39卷第6期

页      码：1390-1395页

摘      要：火花电阻是影响开关能量传输效率、寿命的重要因素,为了对其进行准确测量,提出了一种利用光学诊断获得气体间隙放电火花电阻的方法。首先利用光谱仪测量脉冲电压下气体间隙火花放电的发射光谱,获得了不同放电发展阶段和通道内不同位置的电子温度、电子数密度,并根据Spitzer电导率修正公式得到不同放电阶段火花通道的电导率。然后通过通道径向成像后谱线长度计算了不同阶段火花通道的外径,结合放电通道外径与电导率即可得到火花放电通道电阻。结果表明:随着放电发展,火花通道等离子体的电导率先迅速增大后逐渐减小,最后保持在104 S/m左右;火花通道电阻从绝缘状态骤减至0.1Ω左右然后基本维持不变,通道电阻值与过去文献中所提出的经验公式计算结果基本一致。随着电流增大,通道电导率基本不变,通道半径增大,通道电阻减小。随着气压增大,放电通道等离子体的电子温度降低,电导率减小,导致通道电阻增大。

主 题 词：火花电阻 光谱 电子温度 电子数密度 火花通道外径 电导率 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 080803[080803] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1003-6520.2013.06.015

馆 藏 号：203288744...