一种百千伏多级电晕稳定开关

摘要

cqvip:利用电晕开关稳定性好、多级开关耐压高和绝缘恢复能力强等特点,设计了一种同轴多级自击穿电晕稳定开关。该开关的相邻两电极间隙距离相等,电极形状均为刀板结构,可以确保获得较高的电场增强效果;采用SF6作为开关气体,可以形成稳定的电晕效果;采用铜钨合金作为电极材料,可以提高开关寿命。利用CST(computer simulation technology)静电场仿真软件优化得到的开关总级数为7级,两电极的间隙距离为0.7 mm,场增强因子约为4.5。基于Tesla变压器的重频微秒脉冲实验平台,研究了7级电晕稳定开关的击穿特性。实验结果表明,当开关稳定工作的气体压强为0.2 MPa,脉冲有效作用时间小于1μs时,开关击穿电压约为120 kV,重复频率可达50 Hz,时间抖动小于8 ns,电压幅值分散性小于1%。