设计了典型参数下的伪火花放电开关,进行了空气介质下的电压特性实验,给出了伪火花开关放电电压与气压变化的关系曲线;测量了产生伪火花放电的气压范围(1～29Pa)和单间隙伪火花放电开关耐受电压的最大值(40kV),测得了伪火花放电与辉光放电的转折点气压(29Pa),并对实验结果进行了理论分析。研究了伪火花放电开关电压跌落时间与放电电压的关系,首次将开关电压跌落过程分为暂态阶段和稳态阶段,讨论了放电电路参数,气体压力,开关结构和放电电压对电压跌落时间的影响。实验表明,在气压和开关结构不变的条件下,暂态过程时间由放电电压决定,电压越高,则所需时间就越短;稳态过程时间由放电电路参数决定,不受放电电压影响。
针对电气设备故障火花放电产生的电磁场问题进行研究,利用时域有限差分法建立电气火花放电电磁脉冲辐射的数值模型。分析电气火花放电电流方式,结合实际所测得放电电流信号,建立指数振荡衰减电流模型并对其进行仿真计算。采用强迫法放置电火花电偶极子源,通过对多个不同坐标位置下的电场分量和磁场分量解析解、数值解和实测值的数据分析,得出磁场波形轮廓近似于放电电流波形,即火花放电的近场区域内放电电流项对磁场起主要作用的结论,为电气火花电磁场测试及防护提供理论支撑。
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