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A Multi-Gap Multi-Channel Gas Switch for the Linear Transformer Driver 被引量:3
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作者 刘轩东 梁天学 +4 位作者 孙凤举 姜晓峰 李佳 孙福 邱爱慈 《Plasma Science and Technology》 SCIE EI CAS CSCD 2009年第6期725-729,共5页
A multi-gap and multi-channel gas switch with convexo-convex discal planet electrodes was designed and investigated. Eight gaps are formed in series by a trigger electrode, six intermediate electrodes and two high vol... A multi-gap and multi-channel gas switch with convexo-convex discal planet electrodes was designed and investigated. Eight gaps are formed in series by a trigger electrode, six intermediate electrodes and two high voltage electrodes with a uniform gap length of 5 ram. The self breakdown and triggered breakdown performance of the switch are reported. Both the delay time and jitter decrease with the increase in the trigger voltage, switching coefficient and the decrease in the trigger isolating resistor. The delay time of the switch is about 40 ns, and the jitter is less than 2 ns when charged with 4-85 kV and triggered by a voltage pule of -75 kV. The inductance of the switch is about 30 nH. 展开更多
关键词 multi-gap multi-channel gas spark closing switch linear transformer driver delay time JITTER
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低抖动大气压空气电晕均压多间隙气体火花开关
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作者 黄超 闫文博 +4 位作者 易爱平 李高鹏 陈正阁 汪由胜 柴童星 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期178-183,共6页
为了发展结构简单、便于维护的大功率气体火花开关,研制了大气压空气电晕均压多间隙气体火花开关,该开关采用电晕放电均压方式,由9个相同的间隙构成。利用有限元分析方法对9间隙电晕均压气体火花开关的电场进行了分析,发现适合长度的电... 为了发展结构简单、便于维护的大功率气体火花开关,研制了大气压空气电晕均压多间隙气体火花开关,该开关采用电晕放电均压方式,由9个相同的间隙构成。利用有限元分析方法对9间隙电晕均压气体火花开关的电场进行了分析,发现适合长度的电晕针对开关主间隙的电场影响很小,且加载触发脉冲时可在中间间隙形成了强烈的畸变电场。在理论分析的基础上,开展了开关击穿特性研究,实验结果表明电晕均压有利于提升开关的稳定性,开关自击穿电压分散性降低,自击穿电压略微增大;同时多间隙开关实现了良好的触发导通,在工作电压60~85 kV(工作欠压比56.8%~80%)范围内,开关的击穿延时抖动均小于20 ns,当工作电压达到80 kV以上时,抖动可小于10 ns。文中设计的大气压空气电晕均压多间隙气体火花开关可用于直线脉冲变压器等脉冲功率系统,使用的基于电场模拟对电极结构进行优化的方法对设计其他类型的开关具有借鉴意义。 展开更多
关键词 脉冲功率技术 多间隙气体火花开关 低抖动 电压均压
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200kV多级多通道火花开关 被引量:26
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作者 梁天学 孙才新 +5 位作者 邱爱慈 孙凤举 张众 曾江涛 丛培天 尹家辉 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期56-58,共3页
模块化直线型脉冲变压器(LTD)是脉冲功率技术中的一种新型初级储能装置,开关是其关键部件之一,多极多通道闭合开关工作时能够形成多通道放电,具有电感小的优势。为了研究用于电流上升时间约100ns、电流峰值约100kA的LTD模块设计了一种... 模块化直线型脉冲变压器(LTD)是脉冲功率技术中的一种新型初级储能装置,开关是其关键部件之一,多极多通道闭合开关工作时能够形成多通道放电,具有电感小的优势。为了研究用于电流上升时间约100ns、电流峰值约100kA的LTD模块设计了一种标称电压为200kV(±100kV)多极多通道气体开关。通过对开关的电场数值计算,对开关设计进行了验证和优化,并对开关的静态特性和动态特性进行了初步的实验研究,结果证明,开关电感<30nH,并且具有工作范围宽,触发特性好,工作稳定等特点,初步实验表明能够满足模块的要求。 展开更多
关键词 多级多通道 气体开关 模块化 直线型变压器 实验
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触发电压对±100kV多级多通道开关性能的影响 被引量:9
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作者 梁天学 孙凤举 +6 位作者 邱爱慈 曾江涛 刘轩东 姜晓峰 刘志刚 尹佳辉 张众 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1177-1180,共4页
研制了一种用于快脉冲直线型脉冲变压器的±100 kV多级多通道火花开关,研究了触发电压极性、幅值对多级多通道火花开关触发性能的影响,分析了不同触发电压下开关各部分延时及抖动。研究结果表明:触发电压的极性对双极性多级多通道... 研制了一种用于快脉冲直线型脉冲变压器的±100 kV多级多通道火花开关,研究了触发电压极性、幅值对多级多通道火花开关触发性能的影响,分析了不同触发电压下开关各部分延时及抖动。研究结果表明:触发电压的极性对双极性多级多通道火花开关触发性能影响较小;开关的触发放电延时和抖动随着触发电压的增大而减小。进一步分析了多级多通道火花开关的触发击穿模式以及影响开关击穿延时和抖动的主要因素,提出了减小开关触发击穿延时及抖动的技术途径。 展开更多
关键词 直线型脉冲变压器 多级多通道 低抖动 气体火花开关 触发
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LCR触发多级多通道火花开关的设计及其性能分析 被引量:2
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作者 章志成 章旭明 +3 位作者 郑超 邓官垒 闫克平 刘振 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期928-936,共9页
为了进行电粉碎岩石和等离子体灭菌的实验研究,研制了一种LCR触发多级多通道火花开关。采用μs上升前沿的初级脉冲充电电源对低电感陶瓷电容充电,以火花开关作为短脉冲形成开关。在600Ω负载电阻下,测试了火花开关的工作性能。利用脉冲... 为了进行电粉碎岩石和等离子体灭菌的实验研究,研制了一种LCR触发多级多通道火花开关。采用μs上升前沿的初级脉冲充电电源对低电感陶瓷电容充电,以火花开关作为短脉冲形成开关。在600Ω负载电阻下,测试了火花开关的工作性能。利用脉冲电源开展水中灭菌实验,考察了开关的工作性能。实验发现:当气体间隙总长为14mm时,开关的导通电压范围为29~45kV。当火花开关的工作电压为34kV时,火花开关平均导通时延和抖动分别为115μs和71μs;负载上峰值功率为1.776MW;电阻上获得的电压波形基本一致,电压幅值在33.4~34kV范围内,电压的上升时间范围为23~28ns;开关的能量损耗为8%,其中触发电路引起的能量损耗为2.163%。火花开关在累计工作2.5万次后,电极烧蚀均匀,厚度无变化。火花开关分别在有、无LCR触发电路情况下连续运行20次的对比实验证明,LCR触发方法能够显著提高多级多通道的火花开关工作的稳定性。 展开更多
关键词 LCR 触发 多级多通道 火花开关 触发时延 抖动 能量损耗 电极烧蚀
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基于高可靠性可控多级火花间隙的超高压无源故障电流限制器 被引量:2
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作者 张超 郑健超 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期77-82,共6页
为解决超高压电网短路电流水平过高的问题,笔者提出一种基于高可靠性可控多级火花间隙的超高压无源故障电流限制器。与现有超高压电网故障电流限制器相比,这种新型故障电流限制器具有更高的可靠性与动作速度的同时,可以大幅降低造价与... 为解决超高压电网短路电流水平过高的问题,笔者提出一种基于高可靠性可控多级火花间隙的超高压无源故障电流限制器。与现有超高压电网故障电流限制器相比,这种新型故障电流限制器具有更高的可靠性与动作速度的同时,可以大幅降低造价与运行维护成本,有助于大规模的推广应用。文中介绍了这种新型故障电流限制器的结构与工作原理,通过实验室样机进行的验证实验表明新型限流器能够在25μs内可靠动作;笔者还对这种新型故障电流限制器的控制策略进行了设计并对系统的时序和限流效果进行了分析。 展开更多
关键词 谐振型故障电流限制器 旁路开关 多级火花间隙 TESLA变压器
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