强激光与粒子束
2021, 33(4): 045002
强激光与粒子束
2020, 32(2): 025016
华中科技大学 强电磁工程与新技术国家重点实验室, 武汉 430074
为解决电除尘器脉冲电源存在的负载上脉冲拖尾、电容剩余电压积累、负载上电压振荡问题,在充电二极管两端反向并联了一个辅助开关。详细分析了电路的工作原理,给出了选取影响负载上脉冲波形的关键元器件参数的理论依据,仿真分析和低压试验验证了解决方案的正确性。脉冲电源的改进,有利于进一步提高除尘效率和能量利用率。
电除尘器 脉冲电源 脉冲拖尾 剩余电压积累 电压振荡 electrostatic precipitator pulse generator pulse stretching residual voltage accumulation oscillating voltage 强激光与粒子束
2016, 28(5): 055008
华中科技大学 电气与电子工程学院,武汉 430074
两电极开关取消了触发电极,需要靠过压触发,要求触发电压的幅值高,上升前沿快。为了满足两电极大电流气体开关对触发电压的特殊要求,介绍了一种用Marx作触发器的触发系统。该系统由8级Marx发生器构成,由电源开关、隔离变压器、L-C充电电路、采样控制电路、光纤控制电路和触发电路组成。Marx发生器采用了低电感电容器和同轴结构布局,减小了电感,触发电压达到120 kV,上升沿小于30 ns。对触发系统建立了PSpice电路模拟,仿真波形与实测波形基本一致。将该触发装置用于200 kA大电流气体开关试验,试验结果表明该触发装置能稳定触发气体开关,操作安全可靠。
脉冲功率源 气体火花开关 大电流 触发系统 Marx发生器 恒流谐振充电 pulsed power source gas spark switch high current trigger system Marx generator constant-current resonant charging
1 中国工程物理研究院,激光聚变研究中心,四川,绵阳,621900
2 华中科技大学,电气学院,武汉,430074
设计了一个两电极气体火花开关,开关的主体部分仅包括阴极、阳极两个主电极,以及金属外壳和绝缘支撑外壳,两电极结构取消了触发极,消除了由于触发极烧蚀影响开关寿命的问题.开关设计工作电压23 kV,单脉冲能量1.2 MJ,峰值电流300 kA,单次脉冲电荷转移量110 C.初步试验阶段开关工作电压达到15 kV,开关的通流180 kA,电荷转移量为47.85 C.开关触发性能可靠,电极烧蚀均匀.
大功率固体激光器 高库仑量 大电流 气体火花开关 两电极
1 华中科技大学,电气学院,脉冲功率中心,武汉,430074
2 中国工程物理研究院,激光聚变研究中心,四川,绵阳,621900
3 武汉大学,电气工程学院,武汉,430072
在脉冲功率技术中,开关电极的形状优化设计非常重要.利用电荷模拟法对常用的环形电极的电场分布进行了模拟计算,用旋转椭圆近似法优化电极轮廓外形,用微粒群(PSO)算法对轮廓外形的几何参数进行优化选择.结果表明:旋转椭圆近似法结合PSO算法非常适用于环形开关电极自动优化设计,优化所得形状和参数能满足电极之间电场分布的要求.
脉冲功率技术 自动优化设计 环形开关电极 旋转椭圆近似法 微粒群算法
华中科技大学,脉冲功率中心,湖北,武汉,430074
根据开关间隙放电产生的电弧在自身磁场作用下沿着开关电极表面运动的设想,设计了一个旋 转电弧场畸变火花开关,研究了开关电极在大电流情况下的烧蚀情况.实验结果表明,开关的工作电压为6～30kV,开关电感0.07μH,转移电荷量35.2C/shot时,铝电极non-RAG结构比RAG结构的开关电极的烧蚀情况要严重得多,黄铜电极比铝电极的烧蚀要小得多.
火花开关 旋转电弧 电极烧蚀 Spark switch Rotary arc Electrode erosion 强激光与粒子束
2004, 16(11): 1468
