基于脉冲定量纹影系统的正先导放电起始阶段通道瞬态温度测量

文档名：基于脉冲定量纹影系统的正先导放电起始阶段通道瞬态温度测量
摘要：正极性先导放电特性是超特高压输变电系统操作过电压外绝缘配合和地面高目标物雷电屏蔽性能优化的基础.先导放电起始过程是流注茎向连续先导通道转化的关键阶段,通道处于非局部热力学平衡态,通道气体温度与电子密度、电场强度及径向尺寸等参数相互耦合,获取先导起始阶段通道温度演化规律对于揭示先导放电物理机制和实现全过程仿真建模至关重要.该文设计构建了一种脉冲LED光源驱动的定量纹影系统,时间和空间分辨率分别达到了0.37μs和31μm/像素,解决了长空气间隙放电通道瞬态温度时域连续测量的难题.开展了1.0m棒-板间隙正极性先导放电观测实验,获得了放电电流、定量纹影图像及通道光学图像等数据.通过反演定量纹影图像获得了流注茎温度分布特性,发现了流注茎前端生长出一种热细通道的现象,其温度介于400～800K,通道直径约为0.2mm,轴向发展速度约为0.1mm/μs.实验获得了二次流注电流注入阶段通道快速温升,以及不稳定先导弛豫阶段通道温度分布演化特性.

作者：程晨   陈维江   贺恒鑫   朱太云   傅中   黄煜彬   吴雨桐 Author：ChengChen   ChenWeijiang   HeHengxin   ZhuTaiyun   FuZhong   HuangYubin   WuYutong
作者单位：华中科技大学电气与电子工程学院强电磁工程与新技术国家重点实验室武汉430074;国网安徽省电力有限公司电力科学研究院合肥230601国家电网有限公司北京100031华中科技大学电气与电子工程学院强电磁工程与新技术国家重点实验室武汉430074国网安徽省电力有限公司电力科学研究院合肥230601
刊名：电工技术学报 ISTICEIPKU
Journal：TransactionsofChinaElectrotechnicalSociety
年，卷(期)：2023, 38(23)
分类号：TM851
关键词：先导放电  气体温度  定量纹影系统  流注茎  热细通道  不稳定先导  
Keywords：Leaderdischarge  gastemperature  quantitativeschlieren  stem  thermalthinchannel  unstableleader  
机标分类号：TM835TH811TP216
在线出版日期：2023年12月13日
基金项目：国家自然科学基金基于脉冲定量纹影系统的正先导放电起始阶段通道瞬态温度测量[
期刊论文]  电工技术学报--2023, 38(23)程晨  陈维江  贺恒鑫  朱太云  傅中  黄煜彬  吴雨桐正极性先导放电特性是超特高压输变电系统操作过电压外绝缘配合和地面高目标物雷电屏蔽性能优化的基础.先导放电起始过程是流注茎向连续先导通道转化的关键阶段,通道处于非局部热力学平衡态,通道气体温度与电子密度、电场...参考文献和引证文献
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2024-12-14 11:18 上传 基于脉冲定量纹影系统的正先导放电起始阶段通道瞬态温度测量.pdf

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