吉瓦--百千安级冲击放电电弧的冲击波超压作用分析

目录

声明

1 绪 论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 目前研究存在的问题

1.4 论文主要工作

2 冲击放电电弧诱导的冲击波超压

2.1 冲击波物理

2.2 电弧通道膨胀及电弧通道能量平衡

2.3 电弧能量平衡方程的求解

2.3.1 定绝热指数的电弧通道半径解析式

2.3.2 基于自相似模型的电弧通道半径解析式

2.4 电弧爆炸波理论

2.5 本章小结

3 电流参数不同的冲击放电电弧及其冲击波超压衰减特性

3.1 吉瓦-百千安级冲击放电电弧

3.1.1 强电流气体开关中的放电电弧

3.1.2 冲击放电电弧的电阻模型

3.2 脉宽相同峰值电流不同的电弧冲击波超压

3.2.1 能量作用于放电起始瞬间的电弧冲击波超压求解

3.2.2 考虑能量补充的电弧冲击波超压求解

3.2.3 对比分析

3.3 脉宽不同峰值电流相同的电弧冲击波超压

3.3.1 能量作用于放电起始瞬间的电弧冲击波超压求解

3.3.2 考虑能量补充的电弧冲击波超压求解

3.3.3 对比分析

3.4 电弧冲击波超压衰减特性分析

3.5 本章小结

4 冲击放电电弧对开关电极的力学作用分析

4.1 冲击放电电弧的力学作用分析

4.1.1 电弧对电极的电磁力

4.1.2 气体的热膨胀力

4.1.3 电弧冲击波超压

4.2 气体开关电极的受力计算

4.2.1 电弧冲击波超压计算

4.2.2 电磁力分析计算

4.2.3 热膨胀力分析计算

4.3 改善气体开关电极受力的相关措施

4.4.1 减小开关放电电流峰值

4.4.2 调整开关的电极间距与充气气压

4.4 本章小结

5 总 结

5.1 论文总结

5.2 后续工作展望

致谢

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间发表的论文

附录2 符号表