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 FLTD三电极场畸变气体开关寿命特性

李颖 靳建伟 陈立 孙凤举 李兴文 王志国 姜晓峰 吴坚 李鹏辉

[摘要]针对设计的一种场畸变气体开关,研究中间电极材料分别为不锈钢和黄铜条件下的烧蚀特性,结合开关寿命期间静态与触发特性的变化规律,获得决定开关寿命的关键因素,为三电极场畸变气体开关的性能优化提供理论支撑。研...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2020, 32(03):035002-35002

 4 MV/80 kA IVA型脉冲X射线照相装置研制进展

魏浩 尹佳辉 张鹏飞 孙凤举 邱爱慈 梁天学 曾江涛 姜晓峰 王志国 孙江 刘文元 呼义翔

[摘要]介绍了西北核技术研究院研制的4 MV脉冲X射线闪光照相装置(“剑光二号”)系统组成和实验结果。装置基于感应电压叠加器(IVA)驱动阳极杆箍缩二极管(RPD)技术,主要由前级脉冲功率源、感应电压叠加器和RPD等组成。前...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2020, 32(02):025013-25013

 快放电直线型变压器驱动源磁芯脉冲磁化特性

王志国 孙凤举 姜晓峰 梁天学 尹佳辉 魏 浩 张鹏飞 张 众

[摘要]针对25 μm 2605TCA非晶涂层、25 μm 2605SA1非晶夹膜和50 μm DG6硅钢夹膜三种材料和工艺磁芯,对比研究了不同激磁条件下的磁化特性。结果表明:改变磁芯激磁条件,磁通密度变化量(ΔB)几乎不变,DG6硅钢夹膜磁芯和...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(07):075001

 四级串联共用腔体MA级FLTD的设计与仿真

孙凤举 姜晓峰 王志国 魏 浩 邱爱慈

[摘要]目前MA级快脉冲直线变压器驱动源(FLTD)模块一般引入2~4路快前沿(约20 ns)高幅值(100 kV)电脉冲触发,百TW级数十MA的FLTD驱动源含有数千个模块,其触发系统非常庞大,并且要求触发脉冲按照精确时序到达各级串联模块,...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(03):035001

 一种多级串联共用外腔体新结构LTD

孙凤举 姜晓峰 魏 浩 王志国 梁天学 尹佳辉 邱爱慈

[摘要]提出一种多级串联共用腔体新结构快脉冲直线变压器驱动源(FLTD),每级采用一个不包围磁芯支路和角向传输线实现单级感应腔同步触发,引入一路外触发脉冲实现共用外腔体的多级串联FLTD按理想感应电压叠加器(IVA)时序触发。...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2017, 29(02):025001

 电晕均压多间隙串联气体开关特性实验

姜晓峰 丛培天 孙凤举 孙铁平 梁天学 魏浩 王志国

[摘要]研制了一种电晕放电均压的小型多间隙串联气体开关, 分析了电晕放电在开关工作过程中的作用, 开展了开关自击穿特性、电晕放电伏安特性、针尖烧蚀以及开关寿命测试等特性实验。结果表明: 老练后开关自击穿电压标准偏差...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(07):075009

 0.1 Hz 800 kA驱动源模块研制

梁川 周林 孙凤举 曾江涛 李名加 王真

[摘要]介绍了面向Z箍缩驱动聚变裂变混合堆(Z-FFR)能源的重复频率800 kA快上升沿的线性变压器驱动源(LTD)模块的设计和测试。LTD模块由34组RLC电路组成,每组包含2台100 kV/40 nF脉冲电容器、1个多间隙气体开关和非晶磁芯...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(01):15005

 电极结构对触发管型开关击穿特性的影响

党腾飞 尹佳辉 孙凤举 王志国 姜晓峰 曾江涛 魏浩 邱爱慈

[摘要]基于600 kV触发管型SF6气体开关,设计了三种具有典型电场分布的电极结构,计算分析了各个场分布特点,在-600 kV/400 ns脉冲电压下对不同电极结构进行了击穿特性实验,分析了场分布对开关击穿特性的影响.实验结果表明:三种...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(06):065004

 直流叠加脉冲电压下FLTD气体开关击穿特性

魏浩 孙凤举 姜晓峰 刘鹏 党腾飞 王志国 尹佳辉

[摘要]分析了直流叠加脉冲电压(定义为复合电压)下次级感应电压触发快脉冲直线变压器驱动源(FLTD)中气体开关击穿延时过程,给出了击穿延时的估算公式。初步实验研究了FLTD用三电极气体开关在复合电压作用下的击穿特性,结果表...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2014, 26(04):045039

 开关放电分散性对FLTD模块输出的影响模拟

梁天学 孙凤举 姜晓峰 魏浩 王志国 张众 邱爱慈

[摘要]建立了包含开关放电分散性的电路模型,模型通过电压控制开关和自击穿开关模型的结合,可对开关抖动及支路间放电的相互影响进行模拟,利用研制的300 kA单级直线型变压器驱动源(FLTD)模块进行了实验验证,模拟结果与实...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2014, 26(10):105001

 40级串联FLTD驱动杆箍缩二极管的箍缩特性模拟

张鹏飞 孙凤举 杨海亮 孙剑锋 孙江 李静雅

[摘要]快放电直线型变压器 (FLTD)直接驱动阳极杆箍缩二极管(RPD)技术的紧凑型闪光照相装置是当前研究的热点。采用数值模拟(PIC)方法,建立了40级串联FLTD的粒子模拟模型,研究了不同触发时序下次级分别为正、负极性时的输出...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(11):3065-3068

 直线变压器驱动源感应腔电路建模方法

魏浩 刘鹏 孙凤举 尹佳辉 王志国 姜晓峰 梁天学 刘志刚 邱爱慈 张众

[摘要]参照研制成功的300 kA直线变压器驱动源单级感应腔的物理设计和电气参数,在考虑气体开关火花通道电阻、放电支路间电磁耦合、磁芯磁滞及饱和特性、次级功率传输的情况下,建立了较完备的单级感应腔电路模型。实验验证...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(05):1201-1205

 ±100 kV三电极场畸变气体火花开关

魏浩 孙凤举 刘鹏 姜晓峰 尹佳辉 曾江涛 邱爱慈 梁天学 刘志刚 王志国

[摘要]设计了一种用于直线变压器驱动源的三电极场畸变气体火花开关。开关采用SF6气体绝缘,开关尺寸和电感较小,实测开关电感约为67 nH。在工作电压±80 kV、工作系数为70%时,开关触发时延为40.0 ns,抖动约2.8 ns。对...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(04):881-884

 20 MA/300 ns Marx型直接驱动Z箍缩脉冲源

孙凤举 邱爱慈 姜晓峰 呼义翔 姚伟博

[摘要]基于金属外壳1.0 μF/40 nH/100 kV的电容器和±100 kV/200 kA气体开关,提出了电流20 MA、前沿300 ns Marx型直接驱动Z箍缩负载的脉冲功率源概念设想,共40路并联,每路为6个Marx并联驱动一条水介质传输线, Marx...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(04):933-937

 环形电极单间隙电晕放电伏安特性

姜晓峰 梁天学 王志国 孙凤举 丛培天 尹佳辉 魏浩 张众

[摘要]基于用于直线变压器型驱动源的多间隙气体开关结构,提出一种环形放电间隙与电晕针并联的气体火花间隙。通过测量间隙耐压过程中电晕放电的伏安特性,研究了气体介质、气压、电晕极性、电晕针长度以及针尖对应电极结构...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(04):835-838

 快脉冲直线型变压器驱动源同步触发系统

尹佳辉 魏浩 孙凤举 刘鹏 刘志刚 邱爱慈

[摘要]提出了一种基于单传输线脉冲成形技术的模块化快脉冲直线型变压器驱动源的同步触发系统的概念设计,主要由级数较少的Marx发生器、脉冲形成线、主开关、脉冲传输线及触发引出电缆等组成。利用等效电路模型,研究了Marx...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(04):871-875

 300 kA直线型变压器驱动源模块实验研究

梁天学 姜晓峰 孙凤举 王志国 刘志刚 尹佳辉 魏浩 张众 邱爱慈

[摘要]介绍了14支路并联的300 kA百ns直线型变压器驱动源单级模块的结构和关键部件。模块通过采用双端引出电极电容器以及小型多间隙串联气体火花开关,可以并联更多的支路数,减小回路电感,提高储能密度;通过采用非晶磁芯...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(03):655-658

 快放电直线型变压器驱动源磁芯脉冲损耗特性

王志国 孙凤举 邱爱慈 姜晓峰 梁天学 尹佳辉 刘鹏 魏浩 张鹏飞 张众

[摘要]建立了快脉冲磁芯损耗特性测试平台,对比研究了50 μm的DG6硅钢和25 μm的2605TCA非晶两种材料磁芯损耗特性;采用一种新的特征参量(磁芯单位面积上激磁电压陡度)来规范磁芯的激磁电压条件,使得实验结果与快放电直线...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(03):524-528

 触发时序对直线型脉冲变压器输出参数的影响

刘鹏 孙凤举 尹佳辉 梁天学 姜晓峰 刘志刚 邱爱慈

[摘要]利用通用电路模型程序Pspice, 建立了包含60级感应腔串联的单路直线型脉冲变压器(LTD)电路模型, 次级传输线采用去离子水绝缘,计算分析了感应腔触发时序对LTD输出参数的影响。结果表明, 控制触发时序能够显著改变LTD型...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(05):1397-1401

 ±100 kV气体轨道开关击穿特性

刘志刚 曾江涛 孙凤举 尹佳辉 邱爱慈 梁天学 姜晓峰 李静雅

[摘要]研制了一种用于快Marx发生器的三电极场畸变结构的气体轨道开关, 针对3种不同的绝缘介质N2、干燥空气和SF6/Ar混合气体开展了轨道开关的自击穿特性和触发特性研究。结果表明:轨道开关的自击穿电压与气压基本呈现线性关...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(04):1127-131

 3 MV感应电压叠加器的磁感应腔研制

丛培天 张国伟 吴撼宇 孙剑锋 李静雅 苏兆峰 杨海亮 孙凤举 邱爱慈

[摘要]根据脉冲驱动源和负载参数, 提出了3 MV感应电压叠加器磁感应腔的设计指标为1.2 MV/70 ns。由感应腔的电流传输效率和真空同轴线绝缘要求, 确定了磁芯的几何尺寸; 研制了矩形比为0.5的预退火非晶磁环, 明确磁环数量不少...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(02):563-568

 低抖动快前沿高电压重复率触发器

尹佳辉 曾江涛 孙凤举 张众 魏浩 刘志刚 姜晓峰

[摘要]介绍了一种低抖动、快前沿高电压重复率触发器,输出参数为:重复率可达100 pulse/s,输出时延约225 ns,抖动约1 ns,前沿约26 ns,脉宽约70 ns,高阻负载上电脉冲的峰值可达-40 kV,重复率为50 pulse/s时,峰值可达-...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(10):2836-2840

 触发电压对±100 kV多级多通道开关性能的影响

梁天学 孙凤举 邱爱慈 曾江涛 刘轩东 姜晓峰 刘志刚 尹佳辉 张众

[摘要]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...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2010, 22(05):1177-1180

 气体开关抖动对单模块快脉冲直线型变压器驱动源输出特性的影响

刘轩东 孙凤举 姜晓峰 梁天学 孙福 邱爱慈

[摘要]分析了快脉冲直线型变压器驱动源(FLTD)气体开关触发击穿延时的分布规律, 利用MATLAB软件生成随机序列模拟开关击穿延时和抖动, 在FLTD简化二阶电路的基础上, 利用MATLAB分析了开关抖动对40个支路并联1 MA,100 ns FLTD...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2010, 22(05):1163-1166

 感应电压叠加器驱动阳极杆箍缩二极管型脉冲X射线源

孙凤举 邱爱慈 杨海亮 曾江涛 盖同阳 梁天学 尹佳辉 孙剑锋 丛培天 黄建军 苏兆峰 高屹 刘志钢 姜晓峰 李静雅 张众 宋顾舟 裴明敬 牛胜利

[摘要]介绍了自行研制的用于闪光照相且基于感应电压叠加器和阳极杆箍缩二极管的X射线源的组成、结构和主要参数。输出电压3 MV的Marx发生器给阻抗7.8 Ω水介质脉冲形成线充电,产生脉宽约70 ns,电压约1 MV的高功率脉冲,经过峰...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2010, 22(04):936-940

 用于脉冲功率装置调试的高功率电阻分压器型负载

高屹 杨海亮 孙凤举 苏兆锋 尹佳辉 孙剑锋 张众

[摘要]介绍了电阻分压器型负载的结构、分压原理和设计方法,分析了高频作用下趋肤效应对负载阻值的影响,计算了负载和真空腔内的电场强度分布以及负载的等效电感和等效电容,利用Pspice程序模拟了回路参数对输出信号的影响。对...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2009, 21(02):301-306

 感应电压叠加器中水介质开关脉冲自击穿特性

尹佳辉 孙凤举 邱爱慈 杨海亮 曾江涛 梁天学 黄建军

[摘要]设计了应用于感应电压叠加器中的水介质主开关与峰化开关,主开关的电极结构为“平板-环型”,峰化开关的电极结构为“环型”。研究了开关在300 ns脉冲电压下的自击穿特性,给出了不同工作电压下开关的间隙距离。实验结果...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2009, 21(01):147-151

 多级多通道气体开关的实验研究

黄建军 张永民 来定国 任书庆 程亮 谢霖燊 杨莉 张玉英 黄勇 孙凤举 邱爱慈 蒯斌

[摘要]介绍了多级多通道气体开关的实验研究工作.开关在电脉冲触发(触发脉冲幅值85 kV)条件下,工作电压在1.0~2.0 MV范围内能够正常工作.自击穿实验验证了Bradley经验公式对于这种开关的适用性,外触发实验研究得到了开关的触...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2008, 20(02):339-342

 LTD用磁芯材料磁化特性实验研究

梁天学 孙凤举 曾江涛 尹佳辉 丛培天 孙剑峰 陈玉兰 张众 杨海亮

[摘要]通过比较测量磁化特性的几种方法,采用脉冲电容器快速放电方法,获取了ns级上升前沿的快脉冲,对高频响应比较好、适合于直线型脉冲变压器(LTD)的非晶态合金、硅钢带磁芯进行了快脉冲磁化特性实验.通过测试磁芯在快脉冲下...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2007, 19(06):1023-1026

 加压去离子水短脉冲击穿特性的初步研究

贾伟 邱爱慈 孙凤举 郭建明

[摘要]液体的介质气泡击穿理论作为研究基础,开展了两种短脉冲下高压强水介质开关的击穿实验,获得了水介质击穿场强及耐压时间与水中压强关系的数据,通过分析比较得出:在脉宽300 ns和1 μs两种脉冲电压作用下,当水中压强逐渐...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2006, 18(04):693-696

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