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不均匀电场SF_6/CF_4混合气体的光谱实验研究被引量：3: 2016年; 文中通过对SF6/CF4混合气体在针板电极电场条件下。采用光谱测量法分析SF6气体含量为20％。80％、压强为0．1-0.3MPa及电极间距在4-10mm下的气体击穿等离子体导电通道的发射光谱。利用多谱线斜率法及Stark展宽法计算SF6/CF4混合气体完全击穿的等离子体通道中电子温度、电子数密度等参数，建立等离子体导电通道的电子温度、电子数密度与气体压强、电极间距的关系。研究表明：当电极间距为4mm时，随着混合气体压强的升高等离子体电子温度下降、电子数密度上升，ρSF6为80％时等离子体通道的电子温度由0．1MPa时的3．72×10^4K下降到0．3MPa时的1．99×10^4K．电子数密度由2．61×10^18m^-3增大到5．72×10^17m^-3；0．1MPa下电极间距在4mm时等离子体通道中电子温度随SF6气体含量的升高而上升，电子数密度呈下降趋势；电极间距在4～10mm时，ρSF6为20％时0．1MPa下等离子体通道中电子温度及电子数密度基本不变，电子温度约为2．35×10^4K．电子数密度约为3．22×10^17m^-3。; 钟建英赵晓民李宝增单长旺陈会利林莘; 关键词：发射光谱电子温度

SF_6/N_2和SF_6/CF_4混合气体放电参数计算分析被引量：9: 2016年; 为研究SF_6混合气体的放电参数特性,文中通过两项近似求解Boltzmann方程得到温度为300 K,不同混合比下SF_6/N_2、SF_6/CF_4的电子能量分布函数(EEDF)、折合电离系数α/N、折合吸附系数η/N和折合有效电离系数(α-η)/N,与其他文献结果对比,验证了该计算方法与放电参数的有效性。结果表明:SF_6/N_2、SF_6/CF_4两种混合气体都随折合场强E/N增大时,在较低电子能量区域的EEDF减小而在较高电子能量区域的EEDF增大,且SF_6/N_2混合气体在电子能量为3 e V附近存在EEDF的骤降现象,该现象与N_2的碰撞参数截面有关,而SF_6/CF_4混合气体不存在此现象;此外,SF_6/N_2、SF_6/CF_4两种混合气体随着折合场强E/N增大,折合电离系数α/N显著增大、折合吸附系数η/N减小,最终折合有效电离反应系数(α-η)/N也均随之增加。; 李璐维林莘徐建源陈会利

针-板电极下SF_6的电晕放电特性分析被引量：7: 2019年; 为研究SF_6气体在针-板电极下电晕放电特性,通过建立SF_6气体电晕放电的流体模型,采用有限元-通量校正传输法(finite element method-flux corrected transport,FEM-FCT)对其进行仿真计算,得到负针-正板电极下电晕放电过程中的电子数密度分布以及空间电荷对电场的畸变作用。在此基础上,提出一种SF_6气体电晕起始电压的数值计算方法,对放电过程进行循环迭代求解,计算SF_6气体在不同气体压强、电极间距下的电晕起始电压。通过脉冲电流法开展SF_6电晕放电特性研究,测量负针-正板电极下电晕起始电压,对计算结果进行验证。研究表明:随着电子崩不断向前发展,其头部的电子数密度迅速增长,当气压为0.1 MPa、5 mm绝缘间隙放电4 ns时的电子数密度峰值达到4.85×1015 m–3;放电过程产生的空间电荷将导致外电场畸变,气压为0.1 MPa、5 mm间隙放电4.4 ns时电场强度最大值为30.7 kV/mm;SF_6电晕起始电压随气体压强升高基本呈线性增长、随间距增大而增长缓慢;针板间距5 mm时,计算值由0.1 MPa时19 kV上升到0.6 MPa时的71.4 kV,实验测量值略低于仿真计算值。; 徐建源陈会利林莘李鑫涛苏安李璐维; 关键词：有限元法针-板电极电晕起始电压 SF6气体

两种典型电极下SF_6/CF_4混合气体击穿特性的实验研究被引量：7: 2016年; 针对板-板、针-板两种典型电极形状在5mm间隙下SF6/CF4混合气体的击穿特性开展实验研究，分别测量SF6分压比为0％-100％、压强在0．1-0．6MPa下的气体击穿电压。研究压强、SF6分压比及电场不均匀度等因素对SF6/CF4混合气体绝缘性能的影响。结果表明：0．6MPa的20％SF680％CF4气体在板-板电极下的击穿电压为138．89kV，是相同压强纯SF6气体击穿电压的64．8％。在针-板（针为负极性）电极下的击穿电压为58．4kV，是相同压强纯SF6气体击穿电压的74．8％。在压强一定时，SF6/CF4混合气体的击穿电压与SF6的分压比呈非线性增加，但随电场不均匀程度的增大，SF6分压比的变化对击穿电压的影响逐渐减弱。随SF6分压比的增大，混合气体的协同效应明显降低；在SF6分压比一定时。随压强的增大，混合气体的协同效应增强。; 张佳林莘苏安陈会利李璐维; 关键词：混合气体击穿电压分压比

不均匀电场SF6/CF4混合气体的击穿特性实验研究: 本文对针-板电极间隙为5mm时SF6/CF4混合气体的击穿电压展开实验研究,分析不同混合比、气体压强对SF6/CF4混合气体极性效应的影响.在此基础上,对气体完全击穿后所形成的等离子体进行光谱测量,采用多谱线斜率法和St...; 陈会利徐建源苏安赵晓民李宝增林莘; 关键词：气体绝缘设备混合气体极性效应; 文献传递

不均匀电场SF_6/N_2混合气体击穿特性的实验研究被引量：10: 2016年; 文中对SF_6/N_2混合气体在不均匀场下的击穿特性展开研究,通过测量棒—板电极在不同电极间距、混合比、压强下的正、负极性击穿电压值,分析电场不均匀度及气体压强对SF_6/N_2混合气体极性效应的影响。研究结果表明:在0.1 MPa时,击穿电压随着电极间距的增大而增大,N_2负极性的击穿电压高于正极性的击穿电压,在电极间距为12 mm时,负极性击穿电压是正极性击穿电压的1.71倍,而SF_6气体与N_2极性效应相反,表现为正极性的击穿电压略高于负极性的击穿电压;电极间距为4 mm时,随气体压强的升高负极性击穿电压增大,正极性的击穿电压出现饱和效应甚至出现击穿电压跌落现象,SF_6气体体积分数为20%时,0.4 MPa下的正极性击穿电压是0.35 MPa的91.3%。SF_6/N_2混合气体的极性效应随着混合气体中SF_6气体所占比例的下降发生极性反转现象。; 陈会利徐建源李璐维单长旺林莘; 关键词：不均匀电场极性效应

高压SF6/N2混合气体断路器冷态介质恢复特性计算分析被引量：4: 2018年; 基于N-S方程与拉氏方程对空载SF6/N2混合气体断路器灭弧室内的气流场和电场建立数学模型,计算断路器开断过程的气流特性和电场分布,分析混合比对触头间介质强度薄弱区域的气流特性影响。提出SF6/N2混合气体的击穿判据,计算不同SF6/N2混合比、开断速度及充气压力的介质恢复强度,研究断路器重击穿现象,结合SF6/N2混合气体液化温度、全球变暖潜能值,提出适用于断路器空载操作要求的SF6/N2配比方案。计算结果表明：在开断过程气流特性的作用下,介质恢复强度曲线呈现随开距增加先上升后下降,再继续升高的趋势。当灭弧室内触头间开距为14mm时,20%SF6/80%N2和80%SF6/20%N2的介质恢复强度分别是纯SF6的54.5%和91.5%;对于不同比例的SF6/N2混合气体,相同时间内开断速度9.6m/s与4.8m/s相比,介质恢复强度的增长速率明显加快;开距14mm时,60%SF6/40%N2在充气压力0.7MPa下的介质恢复强度是0.9MPa下的77.8%。考虑液化和温室效应问题,当灭弧室压力0.7MPa、开断速度9.6m/s时,SF6/N2的最佳混合比为60%：40%。; 林莘李璐维李鑫涛苏安陈会利; 关键词：SF6/N2 气流场电场介质恢复强度

SF_6/N_2混合气体电击穿特性仿真及实验被引量：21: 2017年; 通过求解两项近似Boltzmann方程,得到SF_6/N_2的放电参数,并将该参数引入流体模型。结合有限元法和通量校正传输法对SF_6/N_2的流注放电过程进行循环迭代求解,计算其击穿电压。以均匀电场中压强0.1~0.6MPa、间隙5mm为例进行数值模拟,通过气体放电实验对计算结果进行验证。根据计算及实验结果得到不同混合比、压强下SF_6/N_2的协同效应系数,分析采用上述计算方法研究混合气体协同效应的准确性。为更全面地反映混合气体应用条件,进一步开展压强低于0.1MPa的SF_6/N_2击穿特性实验研究。研究表明:随着电子崩不断向前发展,放电间隙的空间电子数密度快速增长,SF_6放电过程中的空间电子数密度增长速度低于SF_6/N_2。0.1MPa下20%SF_6/80%N_2放电5ns时的电子数密度峰值达到4.6×1014m^(-3),而SF_6中该值仅为3.7×1012m^(-3)。当气压为0.1~0.6MPa时,SF_6/N_2击穿电压计算值与实测值的最大误差为9.23%,协同效应系数计算值随压强、混合比的变化趋势与实验结果相符,误差均值为5%。0.02~0.08MPa下SF_6/N2击穿电压、协同效应系数随压强、混合比的变化趋势与0.1~0.6MPa下的基本相同。; 李鑫涛林莘徐建源李璐维陈会利; 关键词：BOLTZMANN方程流体模型击穿特性

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陈会利

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