横向磁场下真空电弧运动形态三维重构研究

摘要：

真空断路器是一种广泛应用于中压电力系统的电力设备.为了可靠切除系统短路电流,往往需要在故障电流的开断过程中通过磁场控制技术保证真空电弧处于特定模式下,为此在真空断路器中引入纵向磁场触头和横向磁场触头.最近研究发现横向磁场触头在开断直流负载时能够加速电流零后金属蒸气的扩散,因而受到了研究者的重视.然而横向磁场触头下的电弧往往处于高速运动的不稳定状态,无法通过高速相机从单一方向获取电弧的完整信息,需要引入一种新的诊断方法来获得电弧的完整三维形态信息.本文提出了滤波反投影代数重建联合三维重构算法对电弧的分布进行三维重构,这种算法相比于代数重建法其重构精度更高,收敛速度也更快,并且使用一种多角度成像装置拍摄了真空电弧在横向磁场驱动下的二维灰度图像信息,使用联合算法将所拍摄的灰度图像信息进行三维重构,获得了横向磁场驱动下真空电弧的三维形态,并对三维电弧形态进行分析,获得了真空电弧在横向磁场驱动下运动和形态的变化规律.

关键词：等离子体、三维重构、真空电弧、横向磁场

分类号：TM561(电器)

资助基金：国家自然科学基金项目51807147;陕西省自然基金项目2019JM-158

在线出版日期：2019-12-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：14-20,46