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多路并联直线型变压器驱动源装置的二维电路模型
1
作者 范思源 魏浩 +1 位作者 李鹏超 邱爱慈 《西安交通大学学报》 北大核心 2026年第2期1-10,共10页
为了准确理解多路并联高功率脉冲装置的功率流传输特性并对脉冲源不同步馈电或故障状态时的电参数进行诊断,基于传输线电路编码方法,建立了6路并联直线型变压器驱动源(linear transformer drivers,LTD)脉冲功率装置的二维电路模型,采用... 为了准确理解多路并联高功率脉冲装置的功率流传输特性并对脉冲源不同步馈电或故障状态时的电参数进行诊断,基于传输线电路编码方法,建立了6路并联直线型变压器驱动源(linear transformer drivers,LTD)脉冲功率装置的二维电路模型,采用LTD脉冲源同步馈电和波形调控两种工作模式下的实验结果对模型进行验证。结果表明,与一维电路模型相比,二维电路模型能够更精确地预测装置输出特性,模拟和实验测量的电压或电流峰值相对偏差小于5%,并可对实验中难以直接测量的电场强度和线电流密度的空间分布特性进行分析。沿绝缘堆-磁绝缘传输线(magnetically insulated transmission line,MITL)系统径向向内,电场强度的角向不均匀系数从29%下降到1%,线电流密度的角向不均匀系数从120%下降到2%。在多路LTD脉冲源输出波形调控时,二维电路模型不仅给出了典型触发时序下负载电流波形,并且获得了绝缘堆-MITL系统不同角向位置的电压和电流空间分布。绝缘堆-MITL的电场强度和线电流密度空间分布极不均匀,沿绝缘堆向内,电场角向不均匀系数从319%下降到13%,线电流密度的角向不均匀系数从1330%下降到199%。建立的二维电路模型可用于多路并联LTD装置的波形调控和功率传输特性分析。 展开更多
关键词 直线型变压器驱动源 二维电路模型 传输线电路编码 波形调控 空间分布
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非均匀场纳秒脉冲放电中增强电场形成机制研究
2
作者 陈鸣琛 戴栋 潘泳全 《电气自动化》 2026年第1期49-51,共3页
纳秒脉冲放电的击穿时间与多种电气设备的响应时间和精度密切相关。然而,其放电过程中的电场强度分布与传统放电存在显著差异,击穿时间波动较大,影响设备的稳定运行。为此,以针板电极结构为例,构建二维粒子模型,研究非均匀场下增强电场... 纳秒脉冲放电的击穿时间与多种电气设备的响应时间和精度密切相关。然而,其放电过程中的电场强度分布与传统放电存在显著差异,击穿时间波动较大,影响设备的稳定运行。为此,以针板电极结构为例,构建二维粒子模型,研究非均匀场下增强电场的产生机理。结果表明,电源产生背景电场的强度迅速上升使电子在短时间内获得足够能量发生电离碰撞,电离过程集中在较小区域并产生大量正离子,导致电荷密度分布极不均匀,从而通过空间电荷效应产生增强电场。控制背景电场的上升速率能提升击穿时间的稳定性。 展开更多
关键词 纳秒脉冲放电 等离子体 粒子模型 空间电荷效应 增强电场
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用于电力导线电磁脉冲焊接的分体式集磁器
3
作者 张媛媛 张斌 +2 位作者 陈洪波 沈婷 舒一航 《强激光与粒子束》 北大核心 2026年第1期108-114,共7页
电磁脉冲焊接技术是一种新兴固态焊接技术,将其应用于电力导线与端子的连接,可有效提升电力导线接头的可靠性。然而,电磁脉冲焊接接头存在中间未结合区域,严重制约了电磁脉冲焊接技术在电力导线连接领域的应用。提出了一种分体式集磁器... 电磁脉冲焊接技术是一种新兴固态焊接技术,将其应用于电力导线与端子的连接,可有效提升电力导线接头的可靠性。然而,电磁脉冲焊接接头存在中间未结合区域,严重制约了电磁脉冲焊接技术在电力导线连接领域的应用。提出了一种分体式集磁器结构,以进一步提升电磁脉冲焊接接头的结合性能。为证实所提出分体式集磁器结构的有效性,首先,基于对分体式集磁器和传统一体式集磁器的理论分析,进行分体式集磁器结构设计;随后,通过仿真探究了集磁器结构对接头变形区域电磁参数和运动参数的影响规律;最后,开展实验测试,对比分析使用不同集磁器结构所制备电磁脉冲焊接接头力学性能,验证分体式集磁器对接头结合性能的改善作用。实验结果表明,相较于具有相同尺寸的一体式集磁器,使用分体式集磁器制备的电磁脉冲焊接接头拉伸性能提高了22.73%,焊痕总长度增加了2.68 mm。 展开更多
关键词 电力导线 电磁脉冲焊接 集磁器 变形行为 接头性能
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不同温度下空气介质气体开关的自击穿特性
4
作者 姚伟博 魏浩 +3 位作者 杨森 王志国 姜晓峰 楼成 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第4期135-141,共7页
开展不同温度下气体开关的自击穿特性研究,对提升脉冲功率装置的环境适应性具有促进作用,尤其是在页岩油气资源开采等领域具有重大应用前景。通过建立空气介质同轴气体开关高温性能研究平台,实验研究了气体开关在不同环境温度下的自击... 开展不同温度下气体开关的自击穿特性研究,对提升脉冲功率装置的环境适应性具有促进作用,尤其是在页岩油气资源开采等领域具有重大应用前景。通过建立空气介质同轴气体开关高温性能研究平台,实验研究了气体开关在不同环境温度下的自击穿电压分布,结合汤森放电理论,分析了环境温度对开关自击穿放电过程的主要影响因素和规律。研究结果表明:在不同环境温度下,影响空气介质气体开关自击穿电压的主要因素是气体介质密度和电极间隙距离。对于腔体可换气气体开关,其自击穿电压随环境温度的升高而下降;对于腔体密闭气体开关,开关电极烧蚀过程中喷溅出的高温颗粒造成绝缘材料表面的分子热解和吸附气体脱吸附,以及大电流放电过程中发生气体分子化学反应等,造成开关内气体产物成份变化,气体分子总数密度降低,引起开关自击穿稳定性降低和开关自击穿电压下降。 展开更多
关键词 气体开关 自击穿特性 高温环境 耐高温绝缘材料
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特高压换流站三维数字化管理的技术探究 被引量：1
5
作者 王鹏程 《电工技术》 2025年第1期197-199,205,共4页
数字化换流站建设是全面推进电网现代化设备管理体系构建的重要环节,也是加快推进换流站设备智能化升级、管理数字化转型的重要手段。探讨了特高压数字换流站建设中三维数字化管理的关键技术,并通过具体案例展示了其应用效果,旨在为提... 数字化换流站建设是全面推进电网现代化设备管理体系构建的重要环节,也是加快推进换流站设备智能化升级、管理数字化转型的重要手段。探讨了特高压数字换流站建设中三维数字化管理的关键技术,并通过具体案例展示了其应用效果,旨在为提高特高压换流站的建设效率、安全性和智能化水平提供参考。 展开更多
关键词 特高压 数字换流站 三维数字化 电气主接线
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基于双线圈结构的铝-铜电磁脉冲板件焊接中间层抑制方法
6
作者 李成祥 王现民 +2 位作者 周言 翁诗雨 舒一航 《电工技术学报》 北大核心 2025年第13期4112-4124,共13页
电磁脉冲焊接作为一种先进的异种金属固相焊接技术,以其独特的优势在电力传输、汽车制造及制冷设备等领域获得了广泛应用。然而,该焊接技术在Al-Cu接头面临焊缝处存在金属间化合物、裂缝等中间层生成的问题,造成焊缝的力学性能降低。该... 电磁脉冲焊接作为一种先进的异种金属固相焊接技术,以其独特的优势在电力传输、汽车制造及制冷设备等领域获得了广泛应用。然而,该焊接技术在Al-Cu接头面临焊缝处存在金属间化合物、裂缝等中间层生成的问题,造成焊缝的力学性能降低。该文根据电磁脉冲焊接接头中间层的形成机理,提出基于双线圈结构的电磁脉冲焊接方法,通过降低焊接界面板件运动速度的水平分量降低界面剪切效应,从而抑制焊缝金属间化合物中间层生成。为验证该方法的有效性,基于电磁-力耦合有限元仿真模型,对比了基于单、双线圈结构的电磁脉冲焊接过程中的电磁参数分布特性,并将仿真的板件运动过程和实验进行对比,最后观测接头界面的形貌。结果表明,基于单线圈结构的电磁脉冲焊接接头界面出现了明显的中间层;而基于双线圈结构的电磁脉冲焊接接头界面无中间层产生,界面形貌剪切效应较低,且接头拥有良好的力学性能。 展开更多
关键词 电磁脉冲焊接 双线圈 铝-铜焊接 中间层 剪切不稳定性
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计及相位同步的柔性直流联网转孤岛策略研究
7
作者 王柯 陈骞 +3 位作者 刘黎 朱海勇 邹强 胡兆庆 《四川电力技术》 2025年第5期8-14,共7页
为解决柔性直流输电系统由联网闭环控制转换至孤岛开环控制的过程中,因相位跳变引起的阀侧电流过大问题,提出了一种基于相位同步的柔性直流联网转孤岛控制策略。该策略锁定联网转孤岛瞬间网侧电压的dq轴分量,将其作为孤岛开环控制参考... 为解决柔性直流输电系统由联网闭环控制转换至孤岛开环控制的过程中,因相位跳变引起的阀侧电流过大问题,提出了一种基于相位同步的柔性直流联网转孤岛控制策略。该策略锁定联网转孤岛瞬间网侧电压的dq轴分量,将其作为孤岛开环控制参考波dq轴的初始值,并在调整参考波幅值的同时使参考波实时跟踪网侧电压,以此实现相位同步;当参考波d轴分量和q轴分量达到预设值后,固定该参考波实现稳定控制。为验证该策略的有效性,基于RTDS仿真平台搭建了舟山五端柔直仿真系统,并模拟现场故障工况。仿真结果表明:基于相位同步的柔性直流联网转孤岛策略,能够有效解决联网转孤岛瞬间的相位跳变问题,显著提升联网转孤岛过程的稳定性。 展开更多
关键词 柔性直流输电 联网转孤岛 开闭环控制 相位同步
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基于正交设计的高压脉冲放电破碎混凝土裂缝深度损失研究
8
作者 车龙 闫海敏 +2 位作者 郭策安 潘琳琳 顾晓辉 《沈阳理工大学学报》 2025年第2期91-96,共6页
为更加深入研究混凝土在高压脉冲放电作用下的破环特性,综合考虑施加电压、脉冲数和放电电极间距三个因素,基于正交设计方法开展一系列高压脉冲放电破碎混凝土裂缝深度损失检测试验,通过方差分析方法得出不同因素对混凝土裂缝深度损失... 为更加深入研究混凝土在高压脉冲放电作用下的破环特性,综合考虑施加电压、脉冲数和放电电极间距三个因素,基于正交设计方法开展一系列高压脉冲放电破碎混凝土裂缝深度损失检测试验,通过方差分析方法得出不同因素对混凝土裂缝深度损失的影响程度。结果表明:三个因素对混凝土裂缝深度损失影响由大到小依次为施加电压、脉冲数和放电电极间距;通过分别改变施加电压和脉冲数,混凝土裂缝深度损失分别增加了121.5%和74.8%;当施加电压为324 kV、脉冲数为5次时,高压脉冲放电破碎混凝土裂缝深度损失最大。该研究结果可为高压脉冲破碎技术的工程应用提供数据支撑。 展开更多
关键词 高压脉冲放电破碎 裂缝深度损失 混凝土 防护工事
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介质阻挡放电等离子体处理变压器废弃绝缘油的实验探究 被引量：6
9
作者 张国治 王文祥 +2 位作者 张磊 邵涛 张晓星 《电工技术学报》 北大核心 2025年第1期325-334,共10页
变压器废弃绝缘油不仅危害人体健康,而且威胁生态环境,安全有效地处理废弃绝缘油具有深远意义。基于此,该文采用介质阻挡放电(DBD)等离子体技术处理变压器废弃绝缘油,实验探究不同背景气体下平板式DBD和同轴式DBD降解处理废弃绝缘油的... 变压器废弃绝缘油不仅危害人体健康,而且威胁生态环境,安全有效地处理废弃绝缘油具有深远意义。基于此,该文采用介质阻挡放电(DBD)等离子体技术处理变压器废弃绝缘油,实验探究不同背景气体下平板式DBD和同轴式DBD降解处理废弃绝缘油的特征。实验结果表明:经DBD等离子体处理后的废弃绝缘油发生断键脱氢反应,质量减少并生成气体,其中氩气背景下的同轴式DBD反应程度更充分;在氩气背景气体下,气体产物中H2组分体积分数超过50%,在空气背景气体下,气体产物中H_(2)及CO_(2)组分体积分数基本相当,均接近50%;且经DBD等离子体处理后的废弃绝缘油热重特性发生严重变化,转变为少量碳链更长的烷烃分子及大量更短的烷烃分子。该文研究成果可为变压器废弃绝缘油的处理提供新的解决思路。 展开更多
关键词 介质阻挡放电 变压器油 等离子体 降解处理
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基于COMSOL电-热-流场分布仿真的高压电缆终端缺陷分析 被引量：4
10
作者 郭卫 孙致远 +3 位作者 门业堃 任志刚 黄佳 及若林 《电测与仪表》 北大核心 2025年第9期100-106,共7页
针对现有单一物理场模型和两两耦合模型对电力电缆终端缺陷判断准确性不高,提出了一种高压电缆终端电磁场、热场和流体场的耦合模型。对220 kV高压电缆终端缺陷的电-热场特性进行分析。通过使用多物理场仿真软件工具COMSOL对高压电缆终... 针对现有单一物理场模型和两两耦合模型对电力电缆终端缺陷判断准确性不高,提出了一种高压电缆终端电磁场、热场和流体场的耦合模型。对220 kV高压电缆终端缺陷的电-热场特性进行分析。通过使用多物理场仿真软件工具COMSOL对高压电缆终端缺陷(局部进水、漏油)的电-热场特性进行分析。结果表明,电缆终端的局部进水缺陷将导致终端局部发热和不同程度的电场畸变。电缆终端漏油缺陷表面无明显温升,漏油形成的空腔处电场畸变明显,严重时会导致绝缘击穿。在实际应用中,模型结果与实际值误差约在1%之内。该研究为高压电力电缆终端内部缺陷的提前诊断提供了理论支持。 展开更多
关键词 高压电缆 终端缺陷 电-热场分布 局部进水 漏油
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水中铝丝和铜丝电爆炸特性的实验研究 被引量：1
11
作者 张少杰 张永民 +4 位作者 罗成 赵和杰 陆锦波 孟杨 邱爱慈 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第9期33-40,共8页
针对水中金属丝电爆炸冲击波技术的负载材质选用问题,对比研究了具有相同长度和初始电阻的铝丝、铜丝水中电爆炸的放电特性和冲击波特性。采用初始储能约53.5 kJ的脉冲电流源驱动4组铝丝和铜丝产生电爆炸,测量放电过程中的负载电压、回... 针对水中金属丝电爆炸冲击波技术的负载材质选用问题,对比研究了具有相同长度和初始电阻的铝丝、铜丝水中电爆炸的放电特性和冲击波特性。采用初始储能约53.5 kJ的脉冲电流源驱动4组铝丝和铜丝产生电爆炸,测量放电过程中的负载电压、回路电流与冲击波压力波形,并计算电功率、沉积能量及冲击波冲量密度等。实验结果表明:铝丝电爆炸具有更快的相变过程,而铜丝电爆炸具有更高的电压峰值、电功率峰值,相应地具有更快的击穿/电离过程以及更低的等离子体电导率;铝丝和铜丝电爆炸在相变过程的沉积能量相似,但前者在电压峰值后的沉积能量更多,总沉积能量更多;4组对比实验铝丝电爆炸产生的冲击波的峰值压力、冲量密度和能量密度相较于铜丝电爆炸分别高出1%~9%、55%~87%和33%~62%。 展开更多
关键词 水中金属丝电爆炸 负载材质 放电特性 冲击波
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基于超导脉冲变压器的脉冲电源不同限压方法 被引量：1
12
作者 顾君鹏 李海涛 +3 位作者 王义勇 乔廷立 密善辉 马宁泽 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第3期57-64,共8页
电感储能是脉冲功率技术的主要储能方式之一,而断路开关的限压问题是其固有难题。为了探究超导脉冲电源的限压方法,介绍了ZnO压敏电阻限压和脉冲电容器限压两种传统限压方式,提出联合脉冲电容器和压敏电阻以限制断路开关电压。分析了三... 电感储能是脉冲功率技术的主要储能方式之一,而断路开关的限压问题是其固有难题。为了探究超导脉冲电源的限压方法,介绍了ZnO压敏电阻限压和脉冲电容器限压两种传统限压方式,提出联合脉冲电容器和压敏电阻以限制断路开关电压。分析了三种限压方式下超导脉冲电源的工作原理,基于同一超导脉冲变压器参数进行仿真,并分别分析了不同限压参数下的输出特性,对比分析了不同限压方法之间的输出特性差异。针对联合限压方式,为验证其限压性能,搭建了小型实验平台进行验证性实验。仿真和实验结果表明,联合限压方式比压敏电阻限压传输效率高,关断性能好;比脉冲电容限压放电速度快,电压幅值低。 展开更多
关键词 脉冲电源 电感储能 超导变压器 ZNO压敏电阻 联合限压
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用于电子束辐照立式石墨烯的电子枪设计
13
作者 张晓宁 何佳龙 +2 位作者 赵伟 秦臻 石金水 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第4期155-159,共5页
多项研究表明,材料表面的立式石墨烯涂层能够显著降低二次电子产额,且二次电子产额最大值所对应的入射电子能量通常在百电子伏特。在电子束辐照的实际工况下,立式石墨烯的微观结构会经历复杂的动态演变过程,这些微观结构变化的方式、特... 多项研究表明,材料表面的立式石墨烯涂层能够显著降低二次电子产额,且二次电子产额最大值所对应的入射电子能量通常在百电子伏特。在电子束辐照的实际工况下,立式石墨烯的微观结构会经历复杂的动态演变过程,这些微观结构变化的方式、特点以及由其导致的二次电子发射特性的变化程度与机理可能各不相同。为系统研究电子束辐照参数对立式石墨烯微观结构演变及其二次电子发射特性的影响规律,本研究采用理论仿真与实验验证相结合的研究方法,自主设计并研制了一套专门用于立式石墨烯辐照研究的电子束辐照系统。 展开更多
关键词 电子束辐照 电子枪 热阴极 束斑测试 立式石墨烯
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离子体消融装置的研制及其应用
14
作者 陈明惠 吴桐 +5 位作者 邵怡 李福刚 陈留晓 周靖 汪宏旺 宋成利 《中国医学物理学杂志》 2025年第6期806-813,共8页
低温等离子体消融技术在微创外科手术中展现出显著优势,但其广泛应用仍面临稳定性差、高功耗和组织热损伤等挑战。为了解决这些问题,本文开发一种基于双极性脉冲激发的等离子体消融装置。该装置具备灵活调节输出电压、频率和占空比的功... 低温等离子体消融技术在微创外科手术中展现出显著优势,但其广泛应用仍面临稳定性差、高功耗和组织热损伤等挑战。为了解决这些问题,本文开发一种基于双极性脉冲激发的等离子体消融装置。该装置具备灵活调节输出电压、频率和占空比的功能,能够有效降低击穿电压和功耗。通过模拟仿真和盐水放电实验,详细阐述了等离子体的激发过程,并比较了双极性脉冲与单极性脉冲激发模式的效果。实验结果表明,双极性脉冲在降低放电电流和击穿电压方面表现优越,同时显著缩短了蒸汽层形成时间,从而减少了对组织的热损伤。最后,利用猪肉进行消融实验验证了该装置在不同电压条件下的低损伤消融效果,表明其在实际应用中具有广泛的潜力。本研究为等离子体消融技术在微创外科中的应用提供新的理论依据和实践指导。 展开更多
关键词 低温等离子体消融 双极性脉冲 组织热损伤 消融装置
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土壤电参数的频变特性验证及在冲击响应中的适用性
15
作者 王琪瑞 李纯 +3 位作者 王丰润 郑智慧 吴田 鲁海亮 《电力工程技术》 北大核心 2025年第5期218-225,共8页
接地装置在雷击下的暂态响应特性与工频响应特性存在较大区别,其接地阻抗会在土壤冲击特性的作用下降低。文中搭建土壤电参数频率特性测试平台,基于四极法对土壤交流电下的电参数频率特性进行测试,从而获得一定频率范围内土壤的介电常... 接地装置在雷击下的暂态响应特性与工频响应特性存在较大区别,其接地阻抗会在土壤冲击特性的作用下降低。文中搭建土壤电参数频率特性测试平台,基于四极法对土壤交流电下的电参数频率特性进行测试,从而获得一定频率范围内土壤的介电常数实部和电导率的变化规律。同时,文中利用电导率与介电常数实部之间的频域关系验证测试结果的准确性。结合土壤的交流稳态响应和冲击暂态响应测试可得,计算电压波形均与测量电压波形具有较好的一致性,验证了土壤电参数的交流频率特性在冲击响应计算中的有效性。样品土壤的冲击响应测试和计算结果表明,考虑土壤电参数频率特性对冲击响应计算的准确性至关重要,可以为导体的冲击接地阻抗计算提供参考。 展开更多
关键词 土壤电参数 频率特性 复介电常数 土壤极化 冲击暂态响应 交流稳态响应
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基于WOA优化扩展卡尔曼算法的锂离子电池SOC估算研究 被引量：1
16
作者 许傲然 戴菁 +2 位作者 谷彩莲 冷雪敏 魏家和 《电源学报》 北大核心 2025年第2期232-239,共8页
工业和经济的发展对能源造成了巨大的消耗,同时也带来了严重的能源危机和环境污染,而构建安全、清洁的能源互联网络是解决当今社会发展和环境、能源关系的途径。现在各国都提出新能源电动汽车发展政策,锂离子电池作为电动汽车的核心部... 工业和经济的发展对能源造成了巨大的消耗,同时也带来了严重的能源危机和环境污染,而构建安全、清洁的能源互联网络是解决当今社会发展和环境、能源关系的途径。现在各国都提出新能源电动汽车发展政策,锂离子电池作为电动汽车的核心部件直接关系着它的行驶性能和安全性。电池的荷电状态SOC(state-of-charge)作为锂离子电池应用在各个行业的核心参数,其估算精度直接关系到电池的使用寿命和效率。针对电动汽车应用中电池SOC估算精度存在的问题进行研究,提出基于鲸鱼优化算法WOA(whale optimization algorithm)优化扩展卡尔曼滤波EKF(extended Kalman filter)的SOC估算方法,在构建系统噪声和观测噪声的协方差矩阵的基础上,在动态工况下利用改进优化后的WOA-EKF算法优化噪声协方差矩阵,提高SOC估算精度。并在MATLAB/Simulink中进行了模型参数辨识和对比仿真验证,结果表明:基于WOA优化扩展卡尔曼滤波算法的锂离子电池SOC估算能够在不同的工况下控制SOC估算误差在2%以内,在促进电池在新能源领域中的进一步发展方面具有一定的研究意义。 展开更多
关键词 锂离子电池 荷电状态估算 观测噪声 鲸鱼优化算法-扩展卡尔曼滤波
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基于PFN-Marx的紧凑化高功率脉冲驱动源
17
作者 江进波 褚航歌 +4 位作者 任应杰 张国政 支玉婷 邱立 欧阳善川 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第12期145-152,共8页
为实现脉冲驱动源的紧凑化,研制了基于PFN-Marx的高功率脉冲驱动源。7级PFN-Marx采用单级性脉冲充电方式,有利于PFN-Marx内部结构以及Tesla变压器的紧凑化设计;采用锂电池供电的高功率恒流充电电源给Tesla变压器的初级电容充电,供电电... 为实现脉冲驱动源的紧凑化,研制了基于PFN-Marx的高功率脉冲驱动源。7级PFN-Marx采用单级性脉冲充电方式,有利于PFN-Marx内部结构以及Tesla变压器的紧凑化设计;采用锂电池供电的高功率恒流充电电源给Tesla变压器的初级电容充电,供电电源体积小且灵活可移动;PFN各级充电回路电感相同,脉冲充电波形完全同步,模块化结构设计,可以灵活增加驱动源的模块数提高输出功率。脉冲驱动源输出单脉冲能量为45.6J,在75Ω负载条件下输出脉冲幅值为-189.2kV、脉宽93.2ns、前沿为8.4ns的准方波脉冲,功率为477MW。锂电池充电及控制电源的体积为482 mm×443 mm×177 mm,重量为12.6 kg。Telsa变压器及PFN-Marx发生器集成化设计后的体积为ϕ370mm×848mm,重量为28.7kg。此驱动源样机为更高功率更高性能脉冲驱动源的紧凑化设计提供了参考。 展开更多
关键词 高功率脉冲驱动源 PFN-Marx 空芯Tesla变压器 恒流充电
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纳秒脉冲激励下氩掺乙醇冷等离子体射流的放电特性
18
作者 夏文杰 吴锦昕 +2 位作者 何彬 郭自凯 王治远 《电工技术学报》 北大核心 2025年第21期6806-6818,共13页
纳秒脉冲激励有助于Ar等离子体射流的弥散放电,但放电电压或频率较高时仍容易导致丝状放电。乙醇(EtOH)是一种易电离气体,理论上在Ar中掺杂少量乙醇气体有助于Ar等离子体射流的弥散放电,但相关研究较少。基于此,该文首先研究了纳秒脉冲... 纳秒脉冲激励有助于Ar等离子体射流的弥散放电,但放电电压或频率较高时仍容易导致丝状放电。乙醇(EtOH)是一种易电离气体,理论上在Ar中掺杂少量乙醇气体有助于Ar等离子体射流的弥散放电,但相关研究较少。基于此,该文首先研究了纳秒脉冲激励下不同放电参数对Ar+EtOH等离子体射流放电特性的影响。结果表明,过高或者过低的乙醇掺杂浓度都不能实现Ar+EtOH等离子体射流的弥散放电。随着施加电压增加,弥散放电时乙醇掺杂浓度下限逐渐升高,乙醇掺杂浓度上限先增加后减小。同时,屏蔽环境空气影响后,等离子体射流的弥散放电区间增大,射流宽度增加。其次,电压和频率升高都会增强等离子体射流放电强度,提高其活性粒子浓度,但两者对放电图像和电压电流特性的影响不同。最后,阐释了少量和过量乙醇掺杂对Ar+EtOH等离子体射流放电特性的影响机理。 展开更多
关键词 纳秒脉冲 冷等离子体射流 氩气 乙醇 放电特性 发射光谱
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大电流双极串联型爆炸开关技术研究
19
作者 汤存文 李振瀚 +3 位作者 李华 宋执权 吴通华 郑玉平 《电气工程学报》 北大核心 2025年第6期469-476,共8页
失超保护系统是保障聚变装置安全运行的核心技术之一,要求具备极高的可靠性。爆炸开关同时具备快速响应和固有可靠性,被普遍作为大型超导磁体失超时的后备保护开关。由于磁体提出了可达15 kV的退磁电压需求,传统爆炸开关的结构无法达到... 失超保护系统是保障聚变装置安全运行的核心技术之一,要求具备极高的可靠性。爆炸开关同时具备快速响应和固有可靠性,被普遍作为大型超导磁体失超时的后备保护开关。由于磁体提出了可达15 kV的退磁电压需求,传统爆炸开关的结构无法达到该绝缘水平,因此提出一种新型双极串联型爆炸开关技术,来提高开关的弧后绝缘能力。介绍双极串联爆炸开关的结构和工作原理,分析隔离触头和电弧触头的断裂机理,并进行断裂过程的数值仿真。最后通过实验对样机进行了60 kA电流开断测试,证明该开关能够实现15 kV下的快速分断电流。本研究为更高电压等级下的大电流爆炸开关设计提供了坚实的理论依据与实验指导。 展开更多
关键词 失超保护系统 爆炸开关 双极串联型 数值仿真 绝缘能力
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覆水工况下微秒脉冲激励环状表面介质阻挡放电特性研究
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作者 姜慧 杨永杰 +1 位作者 龚子羿 韩雨菲 《电工技术学报》 北大核心 2025年第15期4988-4998,共11页
表面介质阻挡放电(SDBD)激励器覆水时其介质表面的电场分布会发生变化,进而影响SDBD的应用效果,故需探究SDBD激励器覆水时的放电特性。该文基于微秒脉冲激励开展覆水工况下环状电极SDBD的放电特性研究,比较了覆水前后环状SDBD的放电特... 表面介质阻挡放电(SDBD)激励器覆水时其介质表面的电场分布会发生变化,进而影响SDBD的应用效果,故需探究SDBD激励器覆水时的放电特性。该文基于微秒脉冲激励开展覆水工况下环状电极SDBD的放电特性研究,比较了覆水前后环状SDBD的放电特性差异,并结合水滴极化、表面电荷积累等理论,分析了环状SDBD激励器在覆水条件下放电通道的发展以及水滴对其造成的影响。结果表明,高压电极产生的放电通道沿径向发展时朝水滴发生了偏移,并在遭遇水滴后被“阻断”;水滴不仅会改变环状SDBD介质表面的电场分布,其下端出现的局部强电场还会降低SDBD放电电流峰值并减少放电次数;水滴表面出现多个放电起始点,产生的通道与高压电极产生的通道互斥,导致水滴周围出现明显暗区。随着外加电压幅值上升,放电通道向水滴的偏移加剧,呈现水滴汇聚放电通道现象;同时放电通道的亮度显著提升,但放电通道被阻断的现象始终存在。此外,水滴在脉冲上升沿阶段内进行电荷积累,并于脉冲下降沿阶段作为“二次电极”释放电荷,增强了介质表面的反向放电。 展开更多
关键词 环状表面介质阻挡放电 覆水工况 阻断现象 放电通道发展 二次电极
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