Investigation of the Resistance and Inductance of Planar Wire Array Z-Pinch at the Qiangguang Accelerator

The resistance and inductance of a wire array during an implosion are very important parameters of interest to researchers.A variety of inductances and resistances directly affect the kinetic energy and resistance heat energy coupled from a pulsed-power generator.In this paper,the inductance and resistance of a planar wire array during the Z-pinch process are analyzed.The inductance is calculated from the data obtained by a time-resolved soft X-ray framed camera,while the resistance is calculated through the voltage and the current of the wire array load combined with the variety of the inductance.The results show that the resistance of the load increases with the development of the implosion,and reaches its maximum at 0.29±0.16 near the pinched time.     

中性粒子对强流脉冲离子二极管工作过程的影响

研究了强流脉冲离子二极管中阳极等离子体中的冷中性粒子与束离子的电荷交换条件以及电荷交换作用对空间电荷限制电流密度的影响，电荷交换作用产生的热中性粒子快速充满二极管间隙，并被电离，可引起二极管间隙短路。     

兆安级电流下Al丝阵的芯晕结构抑制研究

为了抑制丝阵Z箍缩中金属丝在电流早期电爆炸形成的芯晕结构,基于强光一号加速器,利用二级丝阵负载开展了Al丝阵早期物理状态的调控研究。通过陡化预脉冲和调整二级丝阵的参数,实现了负载Al丝的全部汽化,抑制了芯晕结构的产生,气态Al丝芯的平均直径约为1.80 mm,且沿轴向均匀分布,降低了丝阵消融引起的初始不稳定性。若丝长度和直径保持不变,反转型丝阵的关断时间主要取决于Al丝的丝数;反转型丝阵关断后,气态丝芯在主电流脉冲作用下迅速电离并开始内爆,磁瑞丽泰勒不稳定性迅速发展,内爆等离子体流沿轴向呈周期性调制分布,调制波长约为650 μm。Al丝阵初始状态的改变,有效抑制了丝的消融过程,消除了先驱等离子体,在内爆后期降低了拖尾质量,提高了箍缩品质。     

不同负载尺寸下水中铜丝电爆炸特性的实验研究

水中金属丝电爆炸是获得水下强冲击波的有效方式,在液电成型、非常规天然气开采等领域有重要应用前景.为此基于水中金属丝电爆炸实验平台,在固定初始储能下研究了较大范围内负载直径和长度对水中铜丝电爆炸电学特性和冲击波特性的影响,并研究了不同回路电感和初始储能下匹配模式的负载尺寸,基于实验数据对匹配模式经验公式进行了分析和修正....     

多级多通道气体火花开关的同步放电特性

具有广阔应用前景的气体开关是快脉冲直线型变压器(LTD)这种新型初级储能脉冲功率源的关键部件,为提高其工作性能,对多级多通道气体开关多路同步放电特性进行了初步的实验研究。在优化设计标称电压200kV多级多通道气体火花开关的电极支撑结构后采用绝缘子内抠槽平面支撑结构,使用圆环形凸面结构电极代替圆环形平面电极。利用电磁场分析软件计算开关的电场分布表明:直流高压作用下,开关各间隙电压分布较均匀;触发脉冲作用下触发间隙电场畸变明显。10只开关的同步放电实验研究结果表明,10只气体开关的自击穿特性和触发特性有一定个体差异,其中5只开关并联放电同步性能良好,输出电流脉冲能有效叠加;工作气体为0.14MPa氮气,正负充电60kV,5只开关并联放电,能够产生上升沿约100ns,峰值约100kA的电流脉冲。     

200kV多级多通道火花开关

模块化直线型脉冲变压器(LTD)是脉冲功率技术中的一种新型初级储能装置,开关是其关键部件之一,多极多通道闭合开关工作时能够形成多通道放电,具有电感小的优势。为了研究用于电流上升时间约100ns、电流峰值约100kA的LTD模块设计了一种标称电压为200kV(±100kV)多极多通道气体开关。通过对开关的电场数值计算,对开关设计进行了验证和优化,并对开关的静态特性和动态特性进行了初步的实验研究,结果证明,开关电感<30nH,并且具有工作范围宽,触发特性好,工作稳定等特点,初步实验表明能够满足模块的要求。     

ns级高压强流脉冲放电技术中的断路开关

介绍了ns级高压强流脉冲放电技术中的几种断路开关的原理和典型应用,就它们的发展趋势作了讨论。     

电力系统应对极端事件的新挑战与未来研究展望

自然灾害和人为攻击等极端事件威胁电力系统的安全稳定运行,受到广泛关注,提升电力系统极端事件下的快速恢复能力,构建弹性电力系统逐渐成为世界各国的共识。近期,委内瑞拉大停电使得电力安全问题上升到新的高度,同时在能源转型和电力发展的新形势下,电力系统应对极端事件又将面临一系列新的挑战。介绍了极端事件与弹性电力系统的概念及相关研究现状,概述了一些自然灾害和人为攻击导致的大停电事件,并分析了弹性电力系统应对极端事件面临的新挑战,最后对弹性电力系统未来研究方向进行了展望。     

Characterization of Cable Gun Plasma with a Charge Collector Array

The density,drift velocity and reproducibility of the plasma produced by a cable plasma gun array have been measured with a charge collector array,The plasma is used to prefill a coaxial plasma-opening switch with a conducting time approaching 0.4us,The reproducibility of the plasma source in subsequent shots is better than 5%.Near the gun nozzle and the opposite electrode,the plasma density amounts to 10^15cm%-3,which is 2 times to 3 times that in the gap between the two coaxial electrodes.A plasma drift velocity of about 2.4cm/μs is observed from the time of flight of the charged particles.Both plasma density and drift velocity increase almost linearly with the rise in charge voltage.     

法拉第磁光效应法测量强脉冲磁场

介绍法拉第磁光效应法测量强脉冲磁场的装置和测量原理,给出了由测量波形推算磁场的详细方法,并将测量结果与微分环法测的结果进行了比较。