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高电压技术
北大期刊

影响因子:2.65

预计审稿周期:1-3个月

高电压技术杂志

主管单位:国家电网公司  主办单位:国家高电压计量站;中国电机工程学会
  • 创刊时间:1975
  • 国际刊号:1003-6520
  • 出版周期:月刊
  • 邮政编码:430074
  • 国内刊号:42-1239/TM
  • 邮发代号:38-24
  • 全年订价:¥ 1180.00
  • 发行地区:湖北
  • 出版语言:中文
主要栏目:
  • 新能源发电系统与并网技术专题
  • 电气装备及其智能运维
  • 大功率电力电子与智能输配电
  • 电介质与电气绝缘
  • 脉冲功率与放电等离子体
  • 阴极边界条件对双射流电弧等离子体特性影响的二维数值模拟

    在电弧等离子体的数值模拟研究中,阴极表面的温度及电流密度等参数的分布会直接影响到电弧弧柱区的等离子体特性。为了研究不同边界条件对电弧弧柱区等离子体特性的影响规律,采用双温度流体模型,通过给定阴极鞘层外缘不同的电流密度、电子及重粒子温度分布,对双射流直流电弧等离子体弧柱区的特性进行了二维数值模拟研究,并通过与实验测量结果的...

  • 霍尔推进器等离子体鞘层特性的Particle-in-Cell模拟

    霍尔(Hall)等离子体推进器鞘层特性对推进器的性能具有重要影响。针对Hall推进器鞘层区域建立物理模型,采用粒子模拟方法(PIC),通过求解泊松方程得到粒子位置产生的电场,确定边界条件,研究了不同磁感应强度和方向、不同推进工质和粒子权重对推进器鞘层电势及壁面二次电子发射系数的影响规律。结果表明:当磁感应强度为0.04T时,随着磁场方位...

  • 静止空气中重频脉冲火花放电等离子体的气动激励特性

    不同的状况下的重频脉冲(PRF)火花放电等离子体气动激励特性并不相同。为此,采用重频脉冲电源和激励器在静止空气中产生火花放电等离子体气动激励,研究了其激励特性。实验结果表明:由于重复脉冲火花放电存在快速加热,因此会瞬间产生很大的温度升和气压升,进而诱导产生冲击波;冲击波在流场中以声速传播,随后强度逐渐减弱,一定时间后衰减为弱扰...

  • 双环电极大气压氦气等离子体射流的特性及其影响因素

    大气压等离子体射流(APPJ)具有极强的应用前景,近年来在国际上引起了重大关注,成为气体放电领域的重要研究课题。为了进一步掌握其射流特性及影响因素,设计并制作了外表面双环电极氦气等离子体射流装置,通过实验研究了电极宽度、电极与喷口距离对射流功率及射流长度的影响,并在实验的基础上,分析了放电的发展过程以及各现象的物理机理。实验结...

  • 高频感应热等离子体在微细球形粉体材料制备中的应用

    高频感应热等离子体在粉体球化领域中具有独特优势。介绍了高频感应热等离子体及其在微细球形粉体材料制备中的应用。以一台30kW装置为例,简略介绍了高频热等离子体的球化过程,展示了部分自制的关键设备,其中送粉器可以实现原料粒径在0.05~50μm范围内、加料质量流量在1.00~100g/min范围内的均匀稳定供给。结合钨粉、氧化硅、氧化铝、镍粉等几...

  • 模拟放射性废树脂热等离子体处理系统设计及试验分析

    为了解决低放射性废树脂的处理难题,提高最终废物体的减容效果和稳定性,采用等离子体高温焚烧熔融方法,将树脂中的有机成分和无机成分分别高温分解和熔融。针对废离子交换树脂,研制了等离子体高温焚烧冷实验台架,开展了模拟废物等离子体高温焚烧特性及工艺的初步研究。研究结果表明:等离子体高温焚烧技术能够彻底分解废树脂,系统减容比达到53.5...

  • 氢等离子体裂解煤制乙炔结焦物形成机理

    为研究氢等离子体裂解煤制乙炔过程中的结焦物形成机理,用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对反应器内混合段和反应段结焦物进行了分析。结果表明不同位置的结焦物形貌和石墨化程度不同:混合段结焦物以碳纳米管和碳微球为主,石墨化程度最高;第一反应段结焦物中碳微球颗粒较大,石墨化程度较高;第二反应段结焦物中有炭黑颗粒,石墨化程度...

  • 大气压射频辉光放电阻抗特性的实验研究

    为研究大气压射频辉光放电过程中不同工作气体(氦气和氩气)对发生器等效阻抗的影响,基于等离子体的介电特性,建立了描述等离子体区域的"电阻-电容混联"等效电路模型;通过实验测量放电电压及电流,并基于等效电路模型来计算等离子体在放电过程中的电子数密度,从而得到等离子体发生器的等效阻抗。实验测量了大气压射频辉光放电的放电电压及电流...

  • 氙气离子推力器束流等离子体特征参数的Langmuir单探针诊断

    离子推力器和航天器的成功整合,需要对羽流-航天器之间可能的相互作用进行全面的评估。为了给二者的整合提供实验依据,设计使用了Langmuir单探针测试系统,对氙气离子推力器束流等离子体参数的空间分布进行了诊断研究。实验中使用栅极表面向外凸出的双栅极Kaufman型离子推力器,真空舱的背景压强为3mPa。与传统静态等离子体不同的是:离子推力器束...

  • 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...

  • 10kW级氢电弧加热发动机非平衡等离子体流动过程的数值模拟

    为对10kW级氢电弧加热发动机中的流动与传热过程进行热力学及化学非平衡数值模拟研究,采用的数学物理模型中引入重粒子和电子能量方程考察发动机喷管内等离子体流动的热力学非平衡特性;引入氢原子、氢离子组分方程,结合总体连续方程和适当的化学反应,考察发动机喷管内等离子体流动的化学非平衡特性;数值计算所需的热力学和输运性质在求解过程中...

  • 数值模拟感应耦合氩气热等离子体温度和速度的空间分布

    研究感应耦合热等离子体的温度和速度的空间分布对等离子体球化、合成粉末材料过程等实际应用具有非常重要的理论指导意义。为此,首先介绍了利用FLUENT模拟感应耦合热等离子体的仿真方法,在此基础上计算得到了氩气热等离子体温度和速度的空间分布及其基本特点,并研究了工作气体体积流量和少量氢气的加入对温度和速度空间分布的影响。研究结果表...

  • 大尺度磁分散电弧等离子体位形的静电探针诊断

    磁旋转电弧可以产生大面积均匀等离子体:磁分散电弧等离子体。利用快速移动水冷静电探针对大气压氩弧磁分散电弧等离子体进行了诊断,得到发生器弧室内的电子温度分布、电弧位形以及等离子体波动等信息。诊断结果表明:等离子体弧柱区呈圆盘状,并在轴向有较大扩张,弧柱区下游等离子体波动较大,为等离子体云与冷气团混合所致。将探针诊断结果与采...

  • 轴向磁场对焊接电弧作用的数值模拟研究

    采用耦合阴极模型模拟轴向磁场对焊接电弧的作用,分析了轴向磁场对焊接电弧位形的作用机制。计算结果显示,随轴向磁场增加:阴极弧根收缩;阴极附近等离子体温度升高,高温核心径向增大,弧柱收缩程度增加;阳极附近弧柱径向张开,中心温度降低;阳极表面电流密度和压力分布呈环状结构;阳极加热面增大,极值温度降低,出现温度平顶;电弧对阳极的传热量增...

  • 外部磁场对直流电弧等离子体放电特性的影响及其机理

    通过外部磁场驱动电弧旋转产生相对均匀的等离子体是一种可能的改进等离子体放电特性的有效手段。利用高速摄像技术和虚拟仪器技术,观察并测量了大气条件下、非均匀磁场驱动的直流电弧等离子体阳极弧根运动以及电弧电压波动。结果发现:相比无外部磁场,非均匀外部磁场驱动下的直流电弧等离子体在旋转力和稳弧力的作用下阳极弧根旋转,均匀性提高;...

  • 激光诱导增强电弧等离子体的放电状态研究

    为了研究激光诱导增强电弧复合焊接过程中复合等离子体的放电状态,采用高速摄影结合光谱诊断的方法,对复合堆焊镁合金的熔深状态、等离子体行为和光辐射特性进行了对比分析。结果表明:激光和电弧有3种复合方式,即激光未穿过电弧时电弧根部与激光"匙孔"分离、激光穿过电弧等离子体时电弧根部与"匙孔"分离、电弧根部处于"匙孔"处。当电弧根...

  • 封闭式等离子体发生器设计及其放电等离子体参数分布实验研究

    为满足飞行器典型部件隐身需求,针对等离子体隐身技术应用中存在的在低空开放环境下不易产生和维持的问题,设计了一种封闭式的等离子体发生器。使用μs脉冲电源,以氩气为工作气体,在低气压下进行了放电实验。利用发射光谱法,研究了电子温度和电子密度在密闭腔体内部的分布规律。等离子体电子温度变化采用Boltzmann曲线斜率法进行分析,等离子体电...

  • 亚稳态原子对霍尔推力器电离影响的光谱诊断

    霍尔推力器(HET)是一种先进的电推进装置,在航天领域有着广泛应用。为了衡量亚稳态原子对于推力器电离过程的影响,提高相应电离计算模拟模型的准确性,应用发射光谱线强度比计算方法来确定HET通道中包含亚稳态原子贡献的氪原子有效电离速率。实验发现,考虑亚稳态院子的贡献后,氪原子有效电离速率相对于未考虑亚稳态贡献的基态原子电离速率高,在...

  • 基于水推进剂的脉冲等离子体推力器数值模拟

    为揭示水推进脉冲等离子体推力器(WP-PPT)特有的烧蚀机理,解决WP-PPT工程化应用中所存在的关键问题,研究了WP-PPT的工作过程。建立了适用于WP-PPT的烧蚀模型,对WP-PPT的工作过程进行了仿真。将仿真结果与东京大学的实验结果进行比较。比较结果表明:由于部分推进剂气化或残留在通道内,仿真性能与实验结果不符;在样机的工作参数条件下,当参与放...

  • 等离子体射流点火器点火特性的实验研究

    为获得直流电弧等离子体射流点火器的点火特性,在实验燃烧段中进行了丙烷/空气混合气的点火实验,并与常规电火花点火器进行了对比。研究了2种点火方式下可燃混合气的点火过程,燃烧温度随时间的变化,点火延迟时间随可燃混合气余气系数的变化。实验结果表明:等离子体射流点火时,可燃混合气的燃烧温度上升速率大于电火花点火的,但2种点火方式下的...

  • 300K下不同比例CF3I-N2和CF3I-CO2混合气体绝缘特性的计算分析

    为研究不同比例CF3I-N2和CF3I-CO2混合气体的绝缘特性,进而分析其代替SF6作为绝缘介质应用于高压电力设备的可行性,首先,通过计算所得的纯CF3I气体折合电离反应系数α/N、折合吸附反应系数η/N和折合有效电离反应系数(α-η)/N(其中,α为电离反应系数,η为吸附反应系数,N为粒子数密度)与其他文献实验结果的对比,验证了该计算方法与参数的有效性;其...

  • 脉冲放电等离子体水处理体系中·OH的作用

    为了证明羟基自由基(·OH)在脉冲放电等离子体降解有机物过程中具有重要作用,以苯酚作为目标物,研究了在添加了不同自由基捕收剂条件下,分别以空气和氧气(O2)为载气的脉冲放电等离子体体系中苯酚的降解效率和能量效率,并对相同实验条件下纯水体系中脉冲放电产生的过氧化氢(H2O2)浓度进行了测定。研究结果表明:在空气和O22种载气下,随着添...

  • 等离子喷涂介质层提升臭氧发生器性能的试验研究

    为了结合陶瓷的性能优势和搪瓷的工艺优势,利用先进的等离子喷涂工艺制备了臭氧发生器介质涂层。对涂层进行了微观结构分析和介电性能测试,并设计制作了管式臭氧发生器样机,研究了不同涂层对臭氧产生性能的影响。研究结果显示等离子喷涂涂层满足臭氧发生器的设计要求,且可以获得更高的相对介电常数εr,其中氧化铝(Al2O3)加氧化钛(TiO2)的双涂...

  • 大气压N2-O2混合气纳秒脉冲表面介质阻挡放电建模仿真

    大气压N2-O2混合气ns脉冲表面介质阻挡放电(SDBD)机理是等离子体气动激励与流动耦合作用机制研究的重要内容。为此,耦合等离子体化学反应动力学方程和考虑能量的等离子体漂移-扩散方程组,建立了大气压下N2-O2混合气ns脉冲放电的2维模型。考虑15种粒子、对应的电子碰撞反应以及35个化学反应过程,得到了SDBD的伏安特性、电荷分布和能量分布。综...

  • 双阳极电弧等离子体炬的磁流体动力学分析

    为了更好地研究直流电弧等离子体炬内的流动与传热,根据磁流体动力学(MHD)理论建立了等离子体电弧区的数学物理模型,采用磁矢量势A的方法来计算磁感应强度B的大小,利用通用软件FLUENT并进行二次开发,采用用户自定义函数(user defined function,UDF)加入磁流体动力学方程组中的源项和物性参数,并利用用户自定义标量方程(user defined scalar...

  • 霍尔推力器变电压下电子能量平衡机制

    在磁场不变的情况下,随着霍尔(Hall)推力器放电电压的提高,其通道内的最大电子温度会在一定的电压区间内出现"饱和"现象。为进一步理解这一现象,在完成了变电压不变磁场PIC(Particle in cell)模拟的基础上,首先分析了电子能量的平衡机制的构成要素和最大电子温度的影响因素,进而对各个影响因素在变电压下的变化趋势进行了研究。结果显示:...

  • 热等离子体对模拟有机低放射性废物固化处理试验分析

    低水平放射性废物(LLRW)的安全有效处理是世界各国关注的一大难题,传统的水泥固化技术存在增容增重等缺点,为此采用了直流电弧等离子体处理模拟有机LLRW,并通过添加玻璃形成剂捕集和固化放射性核素。对放射性核素的捕集特性进行了研究,并表征了玻璃固化体的性能。结果表明,经热等离子体处理后得到的玻璃固化体表面非常光滑,具有无定形、蓝色、...

  • 基于圆柱形谐振腔的高气压微波等离子体发生装置的电磁特性

    为了便捷、直观、定量地认识微波等离子体发生装置的电磁特性,在提出一种基于圆柱形谐振腔的新型高气压微波等离子体发生装置的基础上,利用电磁场数值计算软件HFSS对特定结构尺寸下的圆柱形谐振腔及其耦合装置进行了仿真分析,计算了TM010型振荡模式下的品质因数、谐振频率、反射损耗、端口阻抗、最大电场强度等特性参数,分析了阻抗匹配情况及电...

  • 基于IFE-PIC和MCC方法的离子推进器加速栅极孔壁腐蚀机理仿真

    离子推进器的寿命直接影响航天器的使用年限,推进器加速栅极腐蚀是影响其寿命的主要因素。为了了解离子推进器加速栅极孔壁腐蚀机理,利用基于浸入式有限元与粒子模拟(IFE-PIC)结合法和Monte Carlo碰撞(MCC)方法的三维数值模拟程序,对离子运动、电荷交换(CEX)碰撞以及加速栅极腐蚀进行了模拟。研究结果表明,加速栅极电压的变化对加速栅极孔...

  • Dynamic Simulation and Opening Bouncing Analysis of Vacuum Circuit Breaker with Permanent Magnetic Actuator

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