纳秒级高压脉冲下变压器油中沿面闪络特性的实验研究

介绍了影响固体绝缘材料在变压器油中沿面放电特性的主要因素。分别进行了变压器油中尼龙6,有机玻璃在不同脉冲宽度、脉冲速度和不同电极夹角下沿面放电特性的实验研究,并且与直流、工频和雷电波条件下的沿面放电情况进行了比较。实验发现,相对于直流、工频和雷电波条件,纳秒级脉冲下材料在变压器油中的沿面击穿场强会大幅度的提高。在试样与电极夹角约45°时,绝缘材料的沿面击穿场强最高。对重频纳秒脉冲作用下材料在变压器油中的沿面闪络特性做了初步的实验。     

基于TDS示波器的高压纳秒脉冲信号的测量

在进行重复频率脉冲下气体绝缘放电试验过程中,高压纳秒级的脉冲电压及电流信号的测量是分析气体绝缘特性的关键之一,同时重复频率下击穿所需时间也值得关注。利用TDS684A和TDS3054B实现了高压纳秒级的脉冲电压、电流信号的测量,及电压电流包络线的测量,同时利用这两种型号的示波器实现了重频下击穿的耐受时间的测量,并基于Wavestar软件对波形再处理,及导出波形数据实现数字信号处理。     

分选磷矿用重介质旋流器的研究与实践

通过对旋流器的结构和工艺参数的研究及改进,提出了分选磷矿用重介质旋流器.采用两段式结构,通过调整重介旋流器的锥比、安装角度,并将一段旋流器由圆筒型变为一定角度的锥型,实现了高密度磷矿石的有效分选.采用Fluent数值模拟软件对新型分选磷矿用重介质旋流器与传统重介质旋流器进行了对比研究,且介绍了新型磷矿旋流器的分选工艺和应用情况.     

机载相控阵火控雷达信号的截获概率分析

机载相控阵火控雷达具有射频功率效率高、多功能、高探测与跟踪能力、形成不同形状波束、极高的可靠性等优点。论文根据侦察截获的充分条件,首先分析了侦察截获所要求的侦察接收机系统灵敏度,在此基础上,分别建立重合概率、检测概率以及脉冲丢失概率计算模型,仿真分析了影响各概率的主要因素。仿真结果表明,合理配置侦察接收机、改善信噪比和减小内部信号密度均可提高对机载相控阵火控雷达截获的可靠性,并最终为对其进行有效干扰做好准备。     

Band offsets between amorphous LaeHf2O7 and silicon

Amorphous La2Hf2O7 films were grown on Si(100) by pulsed laser deposition method. The valence and conduction band offsets between amorphous La2Hf2O7 film and silicon were determined by using synchrotron radiation photoemission spectroscopy. The energy band gap of amorphous La2Hf2O7 film was measured from the energy-loss spectra of O 1s photoelectrons. The band gap of amorphous La2Hf2O7 film was determined to be 5.4±0.2 eV. The valence and the conduction-band offsets of amorphous La2Hf2O7 film to Si were obtained to be 2.7±0.2 and 1.6±0.2 eV, respectively. These results indicated that the amorphous La2Hf2O7 film could be one promising candidate for high-k gate dielectrics.     

高压纳秒脉冲下介质阻挡放电的仿真研究

为研究ns脉冲高电压条件下介质阻挡放电的特性,在实验测量正极性ns脉冲介质阻挡放电电压、放电电流的基础上,根据脉冲介质阻挡放电等效电路对空气间隙上的气隙电压、放电电流及功率等参数进行了计算。计算结果表明,气隙电压、电流均为双极性脉冲且放电瞬时功率呈现双峰,分析认为此双极性脉冲是由介质层累积电荷所致;阻挡介质材料、厚度和施加电压频率不同,正极性ns脉冲介质阻挡放电结果也不同;施加电压类型对介质阻挡放电影响很大,相比交流、单极性μs脉冲和单极性亚μs脉冲的介质阻挡放电,正极性ns脉冲介质阻挡放电的放电电流大很多。     

MOA泄漏电流阻性分量分析

对MOA交流伏安特性进行分析,发现随着电压升高,阻性电流谐波分量增长幅度明显比基波分量增长幅度大,但阻性电流基波分量增长稳定。用MOA交流伏安特性对电压波动的影响进行仿真分析表明,在正常的电压波动范围内,阻性电流及其谐波分量随电压波动呈线性变化,阻性电流基波分量波动幅度最小,3次谐波分量波动幅度最大,MOA泄漏电流检测以阻性电流基波分量检测可靠性最高。     

常压下重频纳秒脉冲气体放电试验研究

气体介质在重频(PRF)纳秒脉冲作用下的绝缘特性是高重频脉冲功率技术研发的基础。采用SPG200重频纳秒脉冲电源，通过测量常压空气介质间隙(5、10、15、20mm)，在不同重复频率(1、10、100、500、1000Hz)、不同电压幅值(60、80、100kV)作用下的击穿电压、电流、击穿延时及耐受时间，研究了空气的绝缘特性。结果显示重频脉冲常压下空气的击穿场强比单次脉冲时低得多；随击穿场强的增大，击穿时延、重频耐受时间均有减小的趋势，高PRF时减小趋缓。低PRF下的放电发展过程与单次时的放电发展过程差别不大，而与高PRF下的不同。最后对纳秒脉冲下击穿时延及放电机理等进行了一些讨论。     

纳秒脉冲表面滑闪放电的电气和光学特性

为了研究纳秒脉冲表面滑闪放电特性,本文采用一种新型三电极结构的激励器,通过纳秒脉冲叠加负直流的混合激励模式产生表面滑闪放电。实验研究了电压脉冲分量、电压直流分量及两者的差值对纳秒脉冲表面滑闪放电特性的影响。实验结果表明,当脉冲电压幅值固定时,直流电压幅值的改变对脉冲侧电流的影响较小,但对直流源侧电流却影响显著,直流源侧电流随直流电压幅值的增加而增加,发生表面滑闪放电后峰值和速度均增加。直流电压幅值越大,直流源侧电流出现时刻越早。当直流电压幅值固定时,脉冲侧电流和直流源侧电流均随着脉冲电压幅值的增加而增加。实验中存在一个电压阈值(脉冲分量和直流分量电压差值)使纳秒脉冲表面滑闪放电发生,该阈值为22k V。此时发生表面滑闪放电,瞬时功率峰值、单脉冲能量峰值和稳态能量均迅速增加。脉冲直流电压差值相同时,脉冲分量主导脉冲侧电流的大小,直流分量主导直流源侧电流的大小,脉冲分量所占比例的大小对功率和能量损耗的影响较大。此外,利用数码相机拍摄放电图像研究了纳秒脉冲表面滑闪放电的光学特性,放电图像表明,在电极间施加合理的脉冲电压和负直流电压均可产生表面滑闪放电,实现等离子体的拉伸效果,在阻挡介质表面获得大面积的等离子体。     

重介质旋流器壁面处理对湍流数值模拟的影响

采用3种不同的近壁模型和壁面处理方式,对重介质旋流器中的湍流流场进行模拟,将数值模拟数据与试验测量数据进行比较.结果表明,对近壁网格加密后采用增强壁面处理方法,能够得到更为接近实际流场的模拟结果.以2种不同入料口形式的重介质旋流器流场数值试验为例,分析了采用壁面处理后,旋流器内流场的变化情况.数值试验表明,旋流器的入料口采用弧形入料形式可以降低能耗,提高分选精度,增大处理量.