水中脉冲放电振荡特性分析及抑制方法研究

摘要：

水中脉冲功率放电过程中产生的电路振荡,会延长放电时间,降低储能电容寿命.为了对电路振荡进行抑制,首先根据脉冲功率放电装置工作环境,利用COMSOL仿真软件,建立了二维轴对称高压放电模型,模拟了11 kV下电极间隙为4 mm下的高压击穿过程,并分析了等离子通道电导率变化趋势.然后建立等离子通道二维阻抗模型,对电极上的实际放电波形进行了非线性回归分析,得到其电阻和电感分别为 0.439 Ω和 19.872 9 μH.最后根据负载特性提出了用脉冲功率晶闸管来抑制电路振荡的策略,并进行了脉冲功率放电实验.实验表明,通过理论阻抗计算得到的电极电压与实际放电电压相符合,且使用晶闸管脉冲功率开关可有效地抑制电路振荡,使振荡时间由 220 μs降低到 36 μs,降低了 83.6%.

关键词：水中脉冲放电、等离子通道阻抗模型、非线性回归分析、晶闸管脉冲功率开关、振荡抑制

所属期刊栏目：43

分类号：TM89;TB56;O461.25

资助基金：国家科技重大专项2016ZX05034004

在线出版日期：2024-02-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：52-59,前插2