提前放电避雷针在村庄防直击雷中的应用

农村雷灾频繁发生，有的村庄甚至经常发生大面积的雷灾事故，导致家用电器和建筑物受损，有的还危及人员伤亡，建筑物受损基本都发生在农村。本文主要探讨分析提前放电避雷针在村庄防直击霄措施中的应用，结合当地霄电活动路径，合理布置提前放电避雷针进行拦截，以对村庄进行区域性的防直击雷。     

高电压脉冲放电破岩系统建模分析

等离子体通道是高电压脉冲放电破岩的“工具”,通道形成及膨胀使岩石破碎过程伴随着通道阻抗的急剧变化。为更好地分析高电压脉冲放电破岩系统的能量利用效率,结合破岩空腔的脱模分析获得了通道的穿透深度及实际长度,基于能量平衡方程建立了等离子体通道阻抗模型,建立了高电压脉冲放电破岩系统的电路分析模型,仿真计算与试验结果对比表明该模型能够准确分析高电压脉冲放电破岩系统的输出特性,为系统优化提供理论指导。     

水中脉冲电压放电形成等离子体通道模拟分析

为获得水中纳秒脉冲电压下放电形成等离子体通道的发展过程,建立水中放电流体模型的数学方程,利用COMSOL软件的有限元方法求解二维轴对称情况,模拟出针-板电极之间的电场强度、电子密度、氢离子密度以及氢氧根离子密度等随时间和空间的分布,并研究脉冲电压幅值、电极间距、电导率对这些物理量以及流注形貌的影响。模拟结果表明:针电极尖端的高场强使高纯水产生最初的电离,之后产生的空间电荷进一步加强了流注头部场强,使流注头部向前推进,形成等离子体通道;当针-板电极间距较小和所加脉冲电压幅值相对较低时,电极间只形成单流注通道,且通道内的电场强度与电子密度随着电压幅值的略微升高而增大,呈线性变化;当所加脉冲电压的幅值高到一定程度时,单流注通道出现“分叉”,通道内的电子密度随电压幅值的变化不再是线性的。当针-板电极间距较大时,反应腔内则形成类似于“树枝”状的等离子体通道。当用电导率较高的自来水替代高纯水作为反应介质时,流注头部场强与等离子体通道内的电子密度明显提高。     

脉冲电压下局部放电对聚酰亚胺膜寿命的影响

本文研究了方波脉冲电压下不同频率、电压和温度下的局部放电行为及对聚酰亚胺薄膜寿命的影响.通过连续高压脉冲下的绝缘老化试验和测试系统,以聚酰亚胺薄膜为试验对象,研究不同脉冲幅值、频率及温度下的局部放电特征和影响因素,并得到其寿命曲线,分析了局部放电参量和寿命间的联系,得到了基于连续高压脉冲下的绝缘老化寿命模型的相关参数.     

电极结构对辉光放电着火电压的影响

用于微波传感的辉光管存在着火电压高的问题.本文研究了针形电极在几种电极结构下的辉光放电着火电压,电极结构分别为2针、3针和4针.在本实验的氩气压0.5～2.5 kPa范围内,几种电极结构下着火电压有明显的不同,在0.5kPa气压下着火电压差值最大(208 V).进行了电场计算,根据计算结果简要分析了着火电压变化行为.本...     

高脉冲功率密度复合磁控溅射电源研制及放电特性研究

高功率脉冲磁控溅射技术(HPPMS)由于能够产生较高的离化率而受到人们的重视。为了提高离化率/沉积速率协同效应,基于直流和脉冲耦合叠加技术我们研制了高功率密度复合脉冲磁控溅射电源,并对高功率复合脉冲磁控溅射放电特性进行研究。结果表明脉冲峰值电流随脉冲电压的增加而增加,但随着脉冲宽度的增加而减小。在高功率脉冲期间工件上获得的电流可以增加一个数量级以上,表明磁控离化率得到显著增强。     

反应直流磁控溅射放电的电流—电压特性

从理论和实验上深入研究了反应直流磁控溅射放电的电流-电压特性。指出,利用此特性可以判别反应直流磁控溅射过程中靶面状态的变化,从而达到稳定成膜工艺的目的。最后根据结果给出了几点实验结论。     

电压对脉冲电弧放电法制备C-AlPO_4抗氧化性能的影响

采用脉冲电弧放电法在SiC-C/C复合材料表面制备方石英型磷酸铝(C-AlPO4)抗氧化涂层。借助X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和等温静态氧化实验对涂层的晶相组成、显微结构和抗氧化性能进行了表征与测试。研究了脉冲电压对C-AlPO4涂层显微结构的影响,分析了C-AlPO4涂层在1 773K下的氧化行为。结果表明,330~420V范围内,当脉冲电压为390V时制备的涂层致密均匀;C-AlPO4涂层具有较好的抗氧化性能,在1 773K氧化156h后失重率仅为0.83%;C-AlPO4涂层在1 773K下的氧化能力下降主要是由于长时间氧化后偏磷酸盐玻璃层不能及时有效地填补涂层中的缺陷,涂层在高温下产生了较多贯穿性孔洞所致的。     

空心阴极自脉冲放电的时空演化特性

本文利用圆筒形空心阴极放电结构,研究了自脉冲放电等离子体参量的时空演化特性。在气压为133 Pa的氩气环境下获得了稳定的自脉冲放电,同时将测量得到的极间电压作为输入电势,利用流体模型进行了空心阴极自脉冲放电的数值模拟研究。模拟得到了放电电流、电势、电子密度、电场和净电荷密度的时空分布特性。结果表明等离子体参量随时间成周期性变化。自脉冲现象为由孔外低电流、低径向电场强度、低电子密度、低净电荷密度放电模式向孔内高电流、高径向电场强度、高电子密度、高净电荷密度放电模式的一个往复转换的过程。自脉冲不同阶段放电模式的转换与平均电流有关。当自脉冲放电处于电流峰值时为具有较强空心阴极效应的正常辉光放电模式。自脉冲处于低电流时的放电模式与平均电流有关。当平均电流较低时,自脉冲放电在阳极和孔内阴极附近往复移动;此状态下瞬时电流最低值时放电处于汤生放电模式。当平均电流较高时,自脉冲放电在阴极孔口和孔内阴极附近往复移动;此状态下瞬时电流最低值时阴极附近的阴极鞘层基本形成。     

电压对射频空心阴极放电特性的影响

为了提高射频空心阴极放电中的等离子体密度,采用粒子网格(Particle-In-Cell,PIC)法与蒙特卡洛碰撞(MonteCarlo-Collision,MCC)模型相结合的方法(PIC/MCC法),研究了空心电极上施加的射频电压变化对射频空心阴极放电特性的影响。研究结果表明,和平板电极容性耦合射频放电相比,射频空心阴极放电能获得更高的电子密度。随着射频电压的增加,孔内的鞘层电场和鞘层电势降均增加,引起鞘层振荡加热和二次电子加热的增强,这将增大电子密度。此外,在本文模拟所设置的电压范围内(150-210 V),随着电压的增加,空心阴极效应(hollow cathode effect,HCE)的强度也增加,这也将增大电子密度。同时,随着射频电压的增加,等离子体在孔内的深度也增加,这将进一步增大电子密度。因此,提高射频电压是在空心电极孔内外获得高密度等离子体的有效方法。     

高压脉冲发生器

本文介绍一种高压脉冲发生器,它适用于一些储能设备中高压脉冲放电开关的触发,引爆高压火花隙雷管等场所.文中较为详细地介绍了仪器各个组成部分的电路原理,同时结合研制过程中实测的一些数据,具体分析了引起高压脉冲输出时产生延迟和晃动的原因.     

新型高压脉冲发生器的自动控制

本文详细介绍了实现新型高压脉冲发生器自动控制的结构和设计思路.控制系统以工控机为核心.通过RS-485接口控制PLC,根据高压采样设置程控交流电源的输出电压,采用虚拟仪器技术设计上位机控制界面,整个系统操作简便,控制灵活设计多路外部刹车(光信号和电信号)线路,充分保证系统的安全联锁.     

高电压脉冲校准装置研究

为解决高电压脉冲的校准问题,对高电压脉冲的校准方法进行研究,并建立了一套脉冲校准装置。校准装置将高电压脉冲信号进行电压转换,变为脉冲小电压,通过数据采集系统,在频带范围10Hz~1kHz、电压范围1~1600V内,对脉冲电压的关键参数进行测量,得到高电压脉冲的电压幅度、脉冲频率、脉冲宽度、上升时间和下降时间。通过实验室标准仪器设备对高电压脉冲校准装置进行测试,其中脉冲幅度的测量误差为 0.02%~0.4%。     

高压纳秒脉冲信号的参数辨识

为了减小测量链和硬件结构给被测信号带来的测量不确定度, 通过系统分析的方法建立了高压纳秒脉冲电压测量系统模型. 根据模型分别用一阶差分方程法和卷积法实现了对测量系统特征参数的辨识, 并给出了测量系统模型的最佳阶数的确定方法以及在此模型下对输出信号的拟合结果. 根据对测量系统的辨识结果可以建立测量系统的输入输出特性, 从而还原真实的被测信号. 同样的方法还可以运用到对电流测量系统的分析及其他满足线性定常系统要求的测量中去.     

高压纳秒放电脉冲参量的计算

根据等效放电回路、火花电阻公式以及巴邢定律，推导出了高压纳秒脉冲参量（脉冲幅值、半高宽）与储能电容、放电管管内气压以及管内电极间距之间关系的解析式。公式与实验能较好地吻合。     

脉冲电压信号测量系统

随着电子技术的发展,半导体开关元件的切换频率不断提高。为了检测开关元件在快速切换开关时产生的脉冲电压信号,本文讨论了窄脉冲信号检测的原理和方法,设计并实现了脉冲测量电路。该电路分别采用高速ADC和DDR2存储器进行波形采集和存储,并在FPGA中设计检测电路,通过信号同步触发的形式实现窄脉冲信号的实时检测。实验表明:系统能够有效捕获到脉宽为100纳秒级的信号,且具有较高的幅度精度以及良好的实时性。同时,预触发长度可以通过编程实现。     

基于PI调节的压控晶振驯服系统的设计与实现

设计并实现了一种基于自适应PI调节的GPS秒脉冲驯服高稳压控时钟晶振的方法.该设计以XILNX的SPARTAN3系列芯片为核心,以D/A转换器DAC7512为控制手段,通过外部的GPS秒脉冲信号实现了对高稳压控晶振OCXO MVl80的驯服.     

High Efficiency Pulse Compression by Raman Induced Cavity Dumping

Raman induced cavity dumping has been demonstrated theoretically and experimentally as an efficient technique of pulse compression. Through intracavity stimulated Raman scattering the electromagnetic energy at a primary frequency is down-converted and extracted from a storage cavity containing the Raman medium. Several experimental set-ups have been tested, concerning oscillators and amplifiers, using different pumping techniques. Results differ slightly according to the technique used, but pulse shortenings exceeding 10 and quantum efficiencies larger than 80 per cent were obtained. This method developed in the case of a ruby laser could also be used with large power lasers of any wavelength from the ultraviolet to the far infrared.     

GPS-RTK技术在高压输电线路测量中的应用

本文介绍了RTK定位技术基本原理和相关测量设备,然后结合RTK应用于线路定测的优点,讨论了GPS—RTK技术在电力线路勘察测量的实际应用中的主要特点。