铁心式脉冲变压器的谐振充电特性

基于脉冲变压器的陡脉冲发生器是神光III能源模块主放电开关的触发方案之一。该类型触发器利用脉冲变压器对高压电容谐振充电,并通过陡化开关输出陡脉冲触发气体开关。分析杂散电阻和激磁电感对谐振充电变比和效率的影响,理论推导了环形铁心脉冲变压器的铁心体积最小值,并在实际工程中验证。设计了带载电容为1.08 nF,输出电压峰值为130 kV,绕组变比为65的干式铁心式脉冲变压器。研制了基于脉冲变压器谐振充电的气体开关触发器,其输出脉冲峰值大于120 kV,上升时间小于30 ns,能够稳定可靠地触发两电极气体开关。

快速晶闸管在纳秒脉冲高压发生器中的应用分析

紧凑型纳秒快脉冲高压发生器在电工新技术领域有重要实践意义。该文对快速晶闸管在磁芯变压器式纳秒快脉冲发生器中的应用进行分析研究。通过对等值电路的分析,给出脉冲变压器原、副方电压、电流的表达式,并进行相关极值分析,理论推导快速晶闸管在工作过程中的通态电流上升率(di/dt)平均值和最大值的数学表达式,通过实验研究分析实际回路中磁芯饱和的影响、变压器漏感和晶闸管di/dt最大值的测算方法,讨论最佳匝数比对晶闸管的影响以及限制di/dt的技术措施。研究结论能够对快速晶闸管在磁芯谐振式纳秒快脉冲高压发生器中的应用选型和优化设计提供一定的技术参考。

纳秒快脉冲下气体开关的过电压击穿

纳秒快脉冲过电压击穿方式适合应用于长寿命高同步两电极气体开关。基于过电压击穿型气体开关的工作机制,建立了气体间隙在脉冲过电压击穿模式下击穿电压和时延的统计数学模型,该模型证明电极表面微观场强、间隙气压、初始电流大小、触发电压上升陡度等关键电气参数对间隙击穿分散性有重要影响。提出了纳秒快脉冲下气体开关过电压击穿参数的等效计算方法。实验证明,对于一般工况条件下的石墨电极气体开关,随着气压间距乘积值的增大和脉冲变化梯度超过一定门限值,纳秒快脉冲过电压击穿过程会逐渐由经典流注理论向快电子击穿修正理论过渡。快电子效应导致的电场增强系数在1.2-2.4之间变化。

能源模块磁开关工作特性分析

为保证气体开关可靠触发和其他器件的绝缘安全,神光III能源模块的主放电回路采用磁开关来隔离触发电压,能源模块选择铁基纳米晶环形磁芯作为磁开关。为验证磁开关在能源模块中的工作特性,建立了与工况类似的基于电容放电型测试平台,获得高、低铁基纳米晶材料在一定磁化速率、磁感应增量下的平均相对脉冲磁导率和伏秒积,理论推导了磁开关在能源模块中的平均非饱和电感、饱和电感和饱和时间。理论计算和实测结果表明,能源模块中磁开关的平均非饱和电感约为14 H、饱和电感约为0.6 H、饱和时间约为0.70 s,满足工程设计要求。低剩磁铁基纳米晶材料较高剩磁铁基纳米晶材料更适合作为能源模块磁开关的磁芯。

激光雷达数据在陡峭山区电力选线中的应用研究

机载激光雷达技术作为一项先进的航空遥感技术,已逐渐应用在电力行业中。本文结合陡峭山区某特高压直流线路,介绍了利用激光雷达数据辅助电力选线的方法,特别是利用坡度图辅助选线、利用塔基地形图初选塔位的方法,可大大提高工作效率。此外,还展望了激光雷达数据在电力行业其他领域内的应用。

青海-河南±800 kV特高压直流线路陕西东段中冰区导线选型

导线选型是±800 kV特高压直流线路设计中的重要课题,对线路的输送容量、电能损耗、电磁环境有很大的影响,对工程造价及运行安全有重要的意义。本文计算分析了导线的电气特性、机械特性,并运用全寿命周期理念计算分析了导线的经济性,为青海-河南±800 kV特高压直流线路陕西东段15 mm中冰区推荐合适的导线型式。