美女美女大片黄a大片-美女免费黄色-美女免费黄网站-美女免费精品视频在线观看-特级xxxxx欧美-特级a级毛片

　　快前沿直線脈沖變壓器多間隙氣體開關直流自擊穿特性孫鐵平，喬開來，叢培天，張國偉，黃濤，羅維熙，王亮平，曾正中（西北核技術研究所，西安710024）度、電場不均勻系數、放電電流、氣體壓強等因素對開關自擊穿電壓分散性的影響。電極表面粗糙度0.1~0.Pm時，擊穿電壓平均值沒有明顯變化，擊穿電壓分散性小于1.5；電場不均勻系數為1.20和1.30時，電極燒蝕均勻，開關自擊穿電壓分散性小于2.0；放電電流由1. 1kA增加到30. 0kA時，擊穿電壓的分散性增加了約2倍，電極燒蝕的作用明顯增強；工作氣壓由0.04MPa增加到0.30MPa擊穿電壓的分散性由1.5增加到36.初步分析了降低開關自擊穿電壓分散性的途徑和方法。

　　低抖動、低自放率、長壽命的氣體開關是快前沿直線脈沖變壓器驅動源（FLTD）的關鍵部件之一1.大型FLTD驅動源包含的開關數量達到數萬只甚至數十萬只，并且要求每個開關均是觸發控制，同步擊穿，因此對放電開關提出了苛刻的要求，開關的性能將直接影響FLTD驅動源輸出電流的前沿和幅值以及整個系統的穩定性和可靠性。開關靜態擊穿電壓分散性（擊穿電壓標準偏差與擊穿電壓平均值之比）是衡量開關靜態特性的主要技術指標之一，開關靜態擊穿電壓分散性越小，在一定欠壓比下開關自放率越低，有利于開關在較高欠壓比下工作。影響開關靜態擊穿電壓分散性的因素很多，主要有電極表面狀態、開關間隙的電場分布、氣體壓強、氣體種類、放電電流等。本文針對自行設計的一種堆棧式結構多間隙氣體開關（其中由兩個電極和一個絕緣墊塊構成一個放電間隙），實驗研究了電極表面粗糙度、電場不均勻系數、放電電流、氣體壓強等因素對開關靜態擊穿電壓分散性的影響，以探索降低開關靜態擊穿電壓分散性的途徑和方法，提高開關靜態放電穩定性，降低開關自放電概率，為該類型開關設計提供據。

　　1電極表面粗糙度對靜態特性的影響電極燒蝕情況（粗糙度0.40.8 8Mm兩種情況時，擊穿開關電極表面具有的較小間距和峰谷所構成的微觀幾何形狀特性，稱為表面粗糙度。輪廓算數平均值（單位為〃m）是目前生產中評定零件表面粗糙度的主要參數，其值越小，零件表面越光潔。由于電極表面存在凸點，引起局部電場增強，降低了間隙的擊穿電壓，使擊穿電壓的分散性增大1（M11.實驗中電極表面粗糙度由0. 1Mm逐步增至12. 5Mm，在相同粗糙度下重復放電50次，獲得每個粗糙度下靜態擊穿電壓平均值及其標準偏差。間隙距離5.0mm，放電電流30kA，氣體為潔凈的干燥空氣，氣體壓強0MPa（相對壓強，其它同）。表1為電極參數及實驗結果。從實驗結果可以看到，電極表面粗糙度對擊穿電壓的影響僅在粗糙度為12.5Mm時比較顯著，擊穿電壓明顯降低，在其它情況下，擊穿電壓變化不明顯，變化范圍小于0.電極表面粗糙度對擊穿電壓標準偏差的影響較大，粗糙度在0.基金項目：西北核技術研究所預研基金項目（11030707）：：小鐵平⑴78?、，男，碩士助研，主要從事脈沖功率技術研究；ping415sohu.電壓標準偏差基本一致，沒有明顯變化。隨著電極表面粗糙度進一步增大，擊穿電壓標準偏差明顯增大，同粗糙度小于0.8 m時相比，粗糙度為12.5Mm時擊穿電壓標準偏差增大了將近1.5倍，靜態穩定性顯著降低。

　　粗糙度對擊穿點的分布沒有明顯影響，各種粗糙度情況下擊穿點分布均勻。為電極燒蝕情況（粗糙度0.）根據實驗結果，電極表面粗糙度選擇為0.1~0.8Mm比較合適，粗糙度進一步減小對開關電極擊穿性能的改善作用不明顯，同時會大大增加機械加工的難度和加工的成本。因此堆棧式多間隙開關電極表面粗糙度設計為0.4~0.8Mm為宜。

　　表1不同粗糙度時的自擊穿電壓2電場不均勻系數對靜態特性的影響開關靜態擊穿電壓分散性與開關間隙的電場分布密切相關，電場分布越集中，開關靜態擊穿電壓分散性越小，但是同時開關的靜態擊穿電壓降低18121.由靜電場模擬結果可知，電場不均勻系數主要影響開關的電場分布。對于多間隙開關中采用的圓環形電極，電場類型為稍不均勻場。電場不均勻系數越大，大電場強度越高、高場強區分布越集中，大場強主要分布于電極的內外兩側。電場不均勻系數越小，高場強區分布面積越大，主要分布于電極的中部。為電場不均勻系數1.50和1.12時的靜電場分布。

　　1.12電場不均勻系數1.50和1.12時的靜電場分布實驗中電極表面粗糙度1.6Mm放電電流30.0kA，間隙距離5.5mm，電場不均勻系數由1.12逐步增大至1.80，相同條件下重復放電50次，獲得不同電場不均勻系數下的靜態擊穿電壓平均值及其標準偏差。表2為實驗結果。實驗結果說明，電場不均勻系數由1.12增大至1. 80，間隙擊穿電壓明顯降低，降低幅度超過13；靜態穩定性顯著提高，標準偏差減小了近80，擊穿點越來越集中，這也說明了僅在少數部位放電有利于提高擊穿電壓的穩定性。電場不均勻系數小于1.20時，間隙擊穿電壓及其標準偏差變化趨緩，擊穿點分布表2不同電場不均勻系數時的實驗結果Table均。為電場不均系數1.50和1.12時的電極燒蝕情況。由于FLTD裝置對開關的放電壽命提出了很高要求，如果電場不均系數過大，擊穿點過于集中，加劇了電極局部區域的燒蝕程度，將不利于延長開關的壽命，同時擊穿電壓偏低，需要增加間隙距離來提高開關工作電壓，使開關高度增加、電感增大。如果電場不均系數太小，電場分布過于均，間隙的靜態穩定性明顯降低，擊穿電壓的分散性達到2以上，不利于開關穩定工作。因此必須在二者之間尋求平衡，既能保證開關靜態擊穿電壓的穩定性，又可以延長開關的放電壽命。根據實驗結果，電場不均系數為1 20和1.30時，電極燒蝕均，擊穿電壓穩定性較高，可作為電極設計時優先采用的電場分布。

　　電場不均勻系數為1.50和1. 12時的電極燒蝕情況3放電電流對靜態特性的影響在氣體開關放電過程中，放電電極會被加熱而升溫，若有足夠多的能量沉積到電極材料中，會使電極表面溫度升高直至熔點或沸點，熔化或蒸發的電極材料會脫離電極表面，在電極表面形成許多微小的凹坑和凸起，使放電間隙的微觀電場分布發生畸變，增加了擊穿過程的不確定性。放電電流的能量越大，電極表面發生濺射的作用越強，電極燒蝕越嚴重，擊穿電壓分散性越大//13th孫鳳舉，邱愛慈，曾正中，等。快Z箍縮短脈沖大電流驅動源技術的發展。強激光與粒子束，200618（3）：513~520.（SunFengu，Qiu周良驥，鄧建軍，陳林，等。國際快脈沖直線變壓器驅動源技術研究進展。強激光與粒子束，2008 20（12）：1947-1953.（ZhouLiangi鄒文康，周良驥，陳林，等。100GW/直線變壓器驅動源的物理設計與模擬。強激光與粒子束，200820（2）：327-330.（ZouW/enkang，Zhou梁天學，孫才親新，邱愛慈，等。200kV多級多通道火花開關。高電壓技術，2006 32（10）：56~58.（LiangTianxue，Sun羅敏，常安碧，曹紹云，等。高功率大電荷量重復頻率氣體開關實驗研究。強激光與粒子束，2003，15（4）412-416.（LuoMin，Chang賴貴友，楊蘭均，郭良福，等。大庫侖兩電極氣體開關靜態特性。強激光與粒子束，200921（1）：4346.（LaiGuiyou，Yang羅敏，江金生，常安碧，等。高功率氣體火花開關電極燒蝕機理研究。強激光與粒子束，2004曾正中。實用脈沖功率技術引論。西安：西科學技術出版社，2003.