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基于图像序列的真空开关分闸速度检测被引量：6: 2014年; 真空开关的分闸速度是影响开关电弧形态及其使用性能的重要因素。为满足高精度分析的需求,提出运用数字图像处理技术从真空开关运动序列图像中精确跟踪触头位置,进而计算触头运动速度的检测方法。该文首先利用Solidworks软件建立真空开关触头模型,并以设定速度模拟分闸过程,获得了分闸过程动触头的运动序列图像。运用Harris角点检测算法提取序列图像中触头角点,然后用SSD(sum of square differences)角点匹配算法对相邻序列图像中所检测到的角点进行匹配,并从中筛选精确匹配角点,再以匹配的像素角点为初始值,计算亚像素精度角点,从而实现了动触头位置的亚像素级精度跟踪。计算相邻帧图像动触头的位移,该位移与相邻帧图像时间间隔的比值即为动触头的瞬时速度。结果表明:亚像素角点检测技术可实现动触头位置跟踪及其分闸速度计算,且相对误差≤4.7%,最高精度可达0.34%。该方法能够实现真空开关分闸速度的高精度检测,为后续分析分闸速度与电弧形态的关系奠定了基础。; 董华军孔一涵董恩源郭方准; 关键词：真空开关分闸速度图像序列 HARRIS角点检测角点匹配

真空断路器电弧形态纹理特征研究被引量：2: 2015年; 作为中高压电力系统的重要保护装置,真空断路器的开断性能与其电弧形态密切相关。本文利用高速摄像机对灭弧室内电弧起弧至熄灭全过程进行数字采集,针对触头开断时电弧形态的变化特点,结合纹理特征提取的方法,计算其灰度共生矩阵。通过对电弧纹理数据的分析,得到时间-熵值拟合曲线。实验表明,利用熵值变化曲线可实现对触头开断过程中电弧形态变化的描述,可为真空电弧的形态诊断及灭弧室的设计研究提供进一步补充和参考。; 董华军刘政君郭英杰段文宇郭方准; 关键词：电弧形态纹理特性灰度共生矩阵

真空开关电弧形态几何特性量化实验研究被引量：11: 2013年; 真空电弧在燃烧过程中的形态变化特性及其发生发展在图像上所表现出来的趋势特征对真空开关的开断能力有着重要影响,为了研究真空开关电弧形态特性,针对真空开关电弧特点和电弧特性,设计并建立了一套以可拆卸真空灭弧室的真空开关电弧实验系统。利用图像处理技术对真空间隙长度为6mm,电压60V为条件下真空开关电弧几何特性(面积、周长)进行了诊断。实验结果表明运用该技术可实现真空开关电弧在真空间隙几何特征的量化测量,可应用于真空开关电弧形态特征实时在线诊断,为真空开关电弧形态调控规律研究提供了新的技术手段。; 董华军赵鸿飞李敏向川邹积岩; 关键词：真空开关电弧形态

基于PIV技术真空开关电弧流场实验研究被引量：7: 2014年; 为了对真空开关电弧燃烧过程及热形态变化规律研究,本文采用粒子成像测速(PIV)技术对短间隙真空开关电弧进行了实验研究,观察分析了电弧流场的信息,有明显的漩涡区。实验结果表明,运用PIV技术能较好地获取真空开关电弧燃烧二维速度场分布;随着电弧电流不断增大,真空间隙中金属蒸气压力不断增大,电弧加速向四周扩散运动,当电弧电流增大到一定值时,在电弧四周产生明显的涡流区域;电弧电流峰值过后,涡流区域不断减小,当电弧电流减小到一定值时,电弧不再向外扩散,而是向弧柱中心做集聚运动。; 董华军康凯臧侃郭方准邹积岩; 关键词：真空开关电弧流场涡流

国产氩离子枪的研发被引量：11: 2014年; 氩离子枪主要由离子源、加速电极、聚焦透镜和控制电源构成,可以产生并发射氩离子束,用于样品的表面清洁处理、表面刻蚀或深度分析,是表面分析和纳米科技装置中的重要构成之一。文章介绍国产氩离子枪的设计原理和测试结果,氩离子的加速电压可达2 kV,在工作距离150 mm和氩气分压为2.0×10-3Pa的情况下,可产生4.5mA的氩离子束流,束斑的直径在10—20 mm之间可调。; 臧侃董华军郭方准; 关键词：氩离子静电透镜离子溅射

一种具有横纵磁场的新型真空灭弧室触头三维磁场仿真被引量：15: 2015年; 对一种由螺旋槽横磁触头和杯状纵磁触头并联组成的新型真空灭弧室触头结构进行了磁场仿真,该触头内部的横磁触头和环形触头片材料为CuCr50,外部的纵磁触头的杯座材料为不锈钢。建立了三维触头结构模型,采用有限元分析方法对电流处于峰值时和电流过零时动、静触头表面和触头间隙中心处的静态磁场和瞬态磁场进行仿真,瞬态磁场计算过程中考虑到了涡流的影响。结果表明,该结构触头产生的纵向磁场在动、静触头表面及触头间隙中心处分布较均匀且磁通密度满足要求,有效磁通密度区域占触头表面积较大,电流过零后剩余磁场少,磁场滞后时间小,且导体电阻小。; 董华军杨海军郭英杰向川康凯郭方准; 关键词：真空灭弧室触头结构三维磁场仿真

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中国博士后科学基金(2012M521400)