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大气压介质阻挡辉光放电脉冲的阴极位降区特性及其影响因素的数值仿真

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物理学报 2017年第2期66卷 257-268页

作者：姚聪伟马恒驰常正实李平穆海宝张冠军西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049

大气压介质阻挡放电常用于产生低温等离子体,其放电特性已成为当前的研究热点.本文针对大气压氦气介质阻挡放电结构建立了流体数值仿真模型,研究其辉光放电脉冲特性.从发光结构、粒子分布和电场分布等方面说明了该类型放电辉光结构的时... 详细信息

大气压介质阻挡放电常用于产生低温等离子体,其放电特性已成为当前的研究热点.本文针对大气压氦气介质阻挡放电结构建立了流体数值仿真模型,研究其辉光放电脉冲特性.从发光结构、粒子分布和电场分布等方面说明了该类型放电辉光结构的时空演化过程;分别从电子增长率和电场强度分布两个角度比较和分析了该类型放电中阴极位降区范围的定义,并探讨了发光最强点位置与阴极位降区边界的关系,认为利用电场强度分布来定义该类型放电的阴极位降区范围更加合理,且在电流下降沿内,光强最强点始终处于阴极位降区内部.研究了外施电压、阻挡介质二次电子发射系数γ和N_2含量对间隙电压、电流密度和阴极位降区特性等的影响规律.发现:在二次电子发射系数γ不变时,阴极位降区宽度与电流密度具有负线性相关关系;利用阴极位降区的伏安特性证明了该类型放电属于亚辉光放电靠近正常辉光放电的部分;主要考虑N_2与He的Penning效应时,电流密度和带电粒子密度在一定N_2含量下具有最大值等.

关键词：大气压介质阻挡放电阴极位降区辉光放电流体模型

不同电源频率下大气压平板型介质阻挡放电特性的实验研究

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高电压技术 2017年第6期43卷 1837-1844页

作者：姚聪伟常正实王世强刘全桢穆海宝张冠军西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 中国石化安全工程研究院化学品安全控制国家重点实验室青岛266071

大气压低温等离子体富含高活性粒子,在生物医学、薄膜沉积、环境治理等领域表现出巨大的潜在应用价值。为此,针对不同频率正弦交流电压下大气压氦气平行平板型介质阻挡放电(DBD),开展其放电行为和基本特性的研究,包括放电电流峰值、放... 详细信息

大气压低温等离子体富含高活性粒子,在生物医学、薄膜沉积、环境治理等领域表现出巨大的潜在应用价值。为此,针对不同频率正弦交流电压下大气压氦气平行平板型介质阻挡放电(DBD),开展其放电行为和基本特性的研究,包括放电电流峰值、放电功率、气隙的首次和稳态击穿电压、发射光谱及其微秒放电图像。研究发现:随着频率的增加,更易获得稳定均匀的He DBD,同时,稳态击穿电压略有下降,首次击穿电压则有所提升;当驱动频率高于一定值时,DBD出现了正负放电不对称和倍周期等非线性行为。进一步对微秒曝光图像和发射光谱的研究表明:在10~90 kHz范围内,He DBD均为大气压辉光放电;与激发态N_2和N_2^+相比,激发态OH谱线强度随着频率具有明显的增长趋势。

关键词：大气压氦气介质阻挡放电电压频率放电光电特性倍周期现象

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大气压介质阻挡放电与应用的研究现状及问题

Non-Thermal Equilibrium Atmospheric Pressure Glow-Like Discharge Plasma Jet

中国科技纵横 2019年第23期 135-136页

作者：姚聪伟广东电网有限责任公司电力科学研究院广东广州510000

本文从高电压工程出发,简介了放电等离子体的类型、产生机制及其交叉学科的发展历程,分析了大气压介质阻挡放电的优势和必要性;阐述了大气压介质阻挡放电结构类型,以及在生物医学和辅助燃烧等领域应用现状及其存在的问题;归纳了高电压... 详细信息

本文从高电压工程出发,简介了放电等离子体的类型、产生机制及其交叉学科的发展历程,分析了大气压介质阻挡放电的优势和必要性;阐述了大气压介质阻挡放电结构类型,以及在生物医学和辅助燃烧等领域应用现状及其存在的问题;归纳了高电压气体放电等离子体交叉学科应用中的共性科学问题.

关键词：高电压技术介质阻挡放电交叉学科应用

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Plasma Science and Technology 2016年第1期18卷 17-22页

作者：常正实姚聪伟张冠军 State Key Laboratory of Electrical Insulation and Power Equipment School of Electrical Engineering Xi'an Jiaotong University

Non-thermal equilibrium atmospheric pressure plasma jet（APPJ）is a cold plasma source that promises various innovative applications,and the uniform APPJ is more *** discharge is one of the most effective methods to obtain the uniform *** with the glow dielectric barrier discharge（DBD）in atmospheric pressure,pure helium APPJ shows partial characteristics of both the glow discharge and the *** this paper,considering the influence of the Penning effect,the electrical and optical properties of He APPJ and Ar/NH3APPJ were researched.A word＂Glow-like APPJ＂is used to characterize the uniformity of APPJ,and it was obtained that the basic characteristics of the glow-like APPJ are driven by the k Hz AC high *** results can provide a support for generating uniform APPJ,and lay a foundation for its applications.

关键词： APPJ glow-like Penning effect

Study on the Property Evolution of Atmospheric Pressure Plasma Jets in Helium

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Plasma Science and Technology 2014年第1期16卷 83-88页

作者：常正实姚聪伟穆海宝张冠军 State Key Laboratory of Electrical Insulation and Power Equipment School of Electrical EngineeringXi'an Jiaotong University

Nowadays atmospheric pressure plasma jets （APPJs） are being widely applied to many fields and have received growing interests from cold plasma community. A helium APPJ with co-axial double ring electrode configuration is driven by an AC high voltage power with an adjustable frequency of 1-60 kHz. Experiments are conducted for acquiring the electrical and optical properties of APPJ, including the discharge mode, current peak＇s phase and APPJ＇s length, etc. Moreover, the actions of Penning effect on APPJ are discussed by adding impurity nitrogen into highly pure helium. The results may contribute to further research and aPPlications of APPJs.

关键词： APPJs discharge mode optical property electrical property penning effect

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GIS红外温度传感系统的设计表征研究

高压电器 2021年第10期57卷 18-24页

作者：李盈吴吉王增彬姚聪伟杨贤王毓柱李运甲广东电网有限责任公司电力科学研究院广东省电力装备可靠性企业重点实验室广州510080 西安交通大学电气工程学院西安710049

文中设计并制造了一种可用于测量气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulated switchgear,GIS)触头以及母线等关键位置温度的红外测温系统,可对GIS设备的过热故障进行监控和预警。本测温系统设计红外传感测温模组对温度数据进行模数转换、... 详细信息

文中设计并制造了一种可用于测量气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulated switchgear,GIS)触头以及母线等关键位置温度的红外测温系统,可对GIS设备的过热故障进行监控和预警。本测温系统设计红外传感测温模组对温度数据进行模数转换、滤波、校准、补偿后通过远距离无线电(long range radio,LORA)协议进行无线传输。通过定制化的红外介质窗口和密封系统实现红外信号的通路并保证设备的气密性和可靠性。将测温模组安装于红外介质窗口,实现对测温模组的安装固定。针对触头和母线发射率低、表面结构差异大、介质窗口红外光衰减以及SF6气体对红外光的吸收和衰减等因素,开发了温度补偿算法,大幅提升了GIS测温的可靠性。该红外测温系统可以在10~150℃的温度范围内实现对GIS母线和触头表面温度的测量,并达到±2℃的测温精度,证明了本红外测温系统的可行性。

关键词： GIS 红外测温温度补偿算法介质窗口 LORA协议

基于二次时间信息的断路器操动机构状态预警方法研究

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高压电器 2022年第11期58卷 114-120页

作者：姚聪伟庞小峰孙帅赵晓凤宋坤宇李兴旺吴勇杨贤洪刚丘欢广东电网有限责任公司电力科学研究院广州510080 广东省电力装备可靠性企业重点实验室广州510080

高压断路器操动机构缺陷可能引起断路器拒动或误动,造成电网故障不能及时隔离,严重影响电网运行可靠性,因此机构故障预警技术一直是高压电器科学领域的热点难点问题。文中基于断路器机构辅助开关及继电保护信息与机构分合闸过程的关联性... 详细信息

高压断路器操动机构缺陷可能引起断路器拒动或误动,造成电网故障不能及时隔离,严重影响电网运行可靠性,因此机构故障预警技术一直是高压电器科学领域的热点难点问题。文中基于断路器机构辅助开关及继电保护信息与机构分合闸过程的关联性,提出了一种基于二次信息的断路器分合闸异常预警方法。通过对同厂家同型号断路器设备历史动作的二次数据统计与分析,提出了基于“3⁃sigma法则”的二次数据定级方法。根据分级数据回溯缺陷断路器的历史数据,发现了一起合闸时分合位时间差由注意偏差增长至严重偏差,并发生拒合故障的案例,印证了方法的有效性。然而,开关二次数据受一二次设备的共同影响,如何分离两者的影响,并提高该方法在断路器异常预警时的准确率,这仍需开展更深入的研究。

关键词：断路器二次数据操动机构异常预警

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大气压氦低温等离子体射流特性的研究

大气压氦低温等离子体射流特性的研究

Ar/NH3 APPJ放电模式及光电特性的研究

第十六届全国等离子体科学技术会议暨第一届全国等离子体医学研讨会

作者：常正实张冠军廖文龙姚聪伟西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室电气工程学院

大气压低温等离子体射流(Cold Atmospheric Pressure Plasma Jets,C-APPJs)易于在大气压不同气体氛围中产生。由于其具有宏观温度低(接近室温)、富含活性粒子和高能粒子、能够同时发生许多复杂的物化反应,在近10年内受到国内外众多领域...

大气压低温等离子体射流(Cold Atmospheric Pressure Plasma Jets,C-APPJs)易于在大气压不同气体氛围中产生。由于其具有宏观温度低(接近室温)、富含活性粒子和高能粒子、能够同时发生许多复杂的物化反应,在近10年内受到国内外众多领域专家学者的青睐。为了使得大气压低温等离子体的应用更加成熟、广泛,对于等离子体本身的特性及机理的研究显得尤为重要。本文将以大气压氦等离子体射流为例,报道关于等离子体特性及机理的研究成果。

关键词：

来源： cnki会议评论

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Ar/NH3 APPJ放电模式及光电特性的研究