大气条件下厘米级棒-板间隙负极性电晕放电中流注的产生与发展机制

该文研究了大气条件下棒-板间隙中流注放电的产生与发展机理。首先,基于Raether判据和Meek判据,建立了在给定放电条件下流注的发展长度与由电子球表面电场表示的空间电场强度之间的关系,可用其判断流注放电的发展过程;然后,建立了流注放电的等离子体化学反应仿真模型,分析了流注放电发展过程中带电粒子、平均电子能量及电场强度的分布规律;最后,开展了大气条件下负直流棒-板放电实验,分析了流注型电晕放电的发展过程。研究表明,等离子体化学反应模型用于计算厘米级间隙的流注放电的可靠性较高,放电初期以氮气和氧气的电离反应为主,且只有主放电通道的电子崩在放电中期发展为流注,而放电后期负离子层变厚形成鞘层。实验结果表明,流注型电晕由流注和漫射辉光区域组成,且流注的形状、位置随加压时间发生变化,负离子层的积聚是漫射辉光区域形成的主要原因。该文所得结论可为明确负极性电晕放电中流注放电的产生与发展机制,以及等离子体的制备等提供理论依据。

MRN指导L5-S1椎板间隙脊柱内镜穿刺方法的临床研究

评价核磁共振神经显像技术(MRN)指导L5-S1经椎板间隙入路内镜下髓核摘除术中的价值。方法 选择2017年6月至2019年12月采用经椎板间隙入路内镜下髓核摘除术的L5-S1椎间盘突出症患者50例,男38例,女12例,年龄20~66岁,平均41.5岁。术前采用3.0T磁共振进行MRN扫描,测量分析MRN图像中S1神经根与硬膜囊边缘的距离及夹角、与突出部分之间的位置关系、从硬膜囊起始点与腰间盘之间关系、变异情况,临床观察一次穿刺成功率,硬膜损伤发生率、神经根损伤发生率,比较VAS评分、ODI指数不同时间点的统计学差异,腰椎功能优良率。结果 根据MRN图像观察结果:S1神经根与硬膜囊边缘的距离为(13.10±1.80)~(13.25±1.60)mm;与硬膜囊夹角为(20.65±1.25)0~(21.35±2.15)0;S1神经根75%起始于L5/S1椎间盘平面上缘,25%起始于L5/S1椎间盘平面;变异神经根1例。术中一次穿刺成率98%,硬膜损伤1例,无神经根损伤,手术切口I期愈合,VAS、ODI评分术后较术前低(P<0.05);腰椎功能优良率92.0%。结论 MRN能清晰显示突出椎间盘、神经根及硬膜囊之间的关系,能有效指导L5-S1经椎板间隙脊柱内镜穿刺方法的选择和手术安全性的评估。

低气压条件下球-板间隙放电特性及放电电压校正方法

随着我国对中西部地区能源开发力度的增大,超/特高压直流输电工程已经成为高海拔地区电能输送的主要途径。超/特高压直流输电工程换流站阀厅中存在大量球-板间隙,其空气间隙绝缘强度随海拔高度的增加而降低。为保障高海拔地区输电线路的绝缘安全,分别在武汉(海拔20 m)和昆明(海拔2100 m)地区对直径0.3~1.1 m球电极在1~3 m间隙下开展了正极性操作冲击放电试验,分析了气压、球电极尺寸、间隙距离对球-板间隙放电特性的影响,讨论了现有放电电压校正方法对高海拔地区球-板间隙的适用性。研究结果表明:现有标准中基于g参数的放电电压校正方法对于球-板间隙在低气压条件下的放电电压修正存在较大误差。最后基于放电物理过程和试验数据提出了改进的放电电压校正方法,可为合理确定低气压下球-板空气间隙取值、保障高海拔地区输电线路安全稳定运行提供依据。

高海拔正极性操作冲击下球-板间隙流注起始发展特性

换流站阀厅作为我国高海拔超/特高压直流工程的重要组成部分,其内部存在大量球-板间隙结构。研究高海拔球-板间隙放电机理对高海拔超/特高压工程外绝缘设计具有实际工程意义。该文在昆明地区(海拔2100 m)开展了不同尺寸球电极在1.0~3.0 m间隙下的球-板间隙操作冲击试验,分析了不同电极结构和间隙距离下的放电过程、流注起始分散性、流注分支发展特性和注入电荷变化规律,并研究了电压上升率对流注放电参数的影响。研究结果发现,相同间隙结构下,随着海拔升高,气压变低,放电过程会缩短;当间隙距离分别为2.0 m和3.0 m,球电极直径从0.3 m增至0.9 m时,平均流注起始时间最大增量分别为54.8%和57.0%,其分散性也随之增加;初始流注注入电荷量随着间隙距离和球电极直径的增加而增加,注入电荷量范围为1.1~15.6μC;流注分支主通道和次通道平均发展速度分别为1.2~5.0 cm/μs和0.8~2.6 cm/μs。在末跃阶段流注分支主通道迅速发展,直至击穿,平均发展速度约为10~25 cm/μs,次通道停止发展后消失。流注起始时间及其分散性会随着外施电压上升率的增加而减小,同时注入电荷量会随着流注起始电压和电压上升率的增加而增加。

应用椎板间隙成形术辅助后路经皮内镜技术治疗腰椎间盘突出症的短期疗效观察

目的研究椎板间隙成形术辅助后路经皮内镜术治疗腰椎间盘突出症的短期临床疗效和安全性。方法回顾性分析2022年2月至2022年12月于遵义医科大学附属医院骨科行后路经皮内镜突出髓核切除术治疗腰椎间盘突出症的患者90例;男55例,女35例;年龄17~76(47.7±14.9)岁。根据术中是否行椎板间隙成形术分为成形组和未成形组,分别为46例和44例,记录两组患者手术时间、术中及术后并发症情况,分析影像学资料明确该成形术术后对腰椎稳定性影响,并对比分析术前、术后即刻及末次随访时腰痛及腿痛(VAS)评分、腰椎功能障碍指数(ODI)等指标,末次随访采用改良Mac Nab标准评估手术疗效并对比。结果两组患者手术耗时及住院时间差异均无统计学意义,基线数据具有可比性。组内比较术前和术后椎体滑移程度及椎体活动角度差异无统计学意义(P>0.05),均未发现术后腰椎不稳征象。两组患者VAS和ODI评分均较术前显著改善(P<0.05),组间比较术前和术后VAS和ODI评分差异无统计学意义(P>0.05)。成形组有2例并发症发生,相较于未成形组(8例)差异具有统计学意义(P<0.05)。成形组末次随访改良Mac Nab优良率(89.1%)显著优于未成形组(68.2%),二者差异有统计学意义(P<0.05)。结论行椎板间隙成形术相比于未行时,在处理骨性椎板窗辅助后路经皮内镜术治疗腰椎间盘突出症时,在不增加手术耗时及住院时间的情况下可获得更好的临床疗效,降低了并发症发生率。

经皮脊柱内镜椎板间隙入路治疗微小腰椎间盘突出症的疗效观察

明确经皮脊柱内镜椎板间隙入路腰椎间盘摘除术(PELD)对于微小腰椎间盘突出症(MLDH)的治疗效果与安全性。方法 以2022年1月-2023年12月为研究时段,选择该期间内至我院就诊的38例MLDH患者,所有患者均行PELD治疗。术后,保持1年随访,对比分析患者治疗前后的视觉模拟评分(VAS)变化、Oswestry功能障碍指数(ODI)变化,并统计术后并发症发生情况、采用改良MacNab标准评估患者临床疗效。结果 相较于术前1d,患者术后各时点(术后3d、术后1个月、术后6个月、术后12个月)的腰部、腿部VAS评分及ODI评分均明显更低(P<0.05),且随着时间的推移,评分呈逐渐下降趋势;1年随访期间,无患者出现严重并发症,1例术后3d发现切口愈合不良,及时处理后好转;末次随访时,L4~5、L5~S1患者改良MacNab评级优良率分别为95.24%、94.12%,两组相当(P>0.05)。结论 采用椎板间隙入路行PELD治疗MLDH疗效确切,能够显著改善患者腰腿部功能,提高生活质量水平,1年改良MacNab评级优良率在90%以上;且不会诱发严重并发症,安全可靠,具备临床推广应用价值。

海拔2200m地区正极性操作冲击下大尺寸球–板间隙放电转化特性

在我国中西部海拔超2000m地区,曲率半径达0.25~1m的屏蔽球金具在特高压直流输电换流站阀厅中应用广泛,其与地面、墙壁形成的球–板间隙直接影响整个输电系统的绝缘安全及经济成本,因此研究高海拔地区大尺寸球–板长间隙放电转化特性具有重要的理论意义和工程价值。该文在海拔2200m的青海特高压试验基地开展3m间隙距离下,曲率半径为0.30、0.65、0.80m的球–板间隙正极性操作冲击放电试验;对比分析3种电极结构各放电阶段的瞬时光功率、空间电场强度、高电位电流等光电特征物理参量;计算其初始流注注入电荷量、电场强度空间分布、初始流注长度、流注茎温度等物理特征值;研究间隙结构对大尺寸电极放电转化特性的影响。结果表明:间隙距离一致,球电极曲率半径越大时,初始流注长度越长、产生空间电荷量越多、流注茎温度上升速率越快、流注逐渐成为放电过程的主导。研究结果可为今后高海拔地区换流站阀厅选择合适的屏蔽结构、有效增强间隙操作冲击绝缘水平及减小设备尺寸等提供参考。

经皮脊柱内镜椎板间隙入路治疗微小腰椎间盘突出症的短期临床观察

目的探讨椎板间隙入路经皮脊柱内镜腰椎间盘摘除术(PELD)治疗微小腰椎间盘突出症(MLDH)的临床效果。方法回顾性分析2019年1月-2020年1月该院收治的12例MLDH患者的临床资料,均使用PELD进行治疗。分析术前1 d和术后不同时间点的视觉模拟评分法(VAS)和Oswestry功能障碍指数(ODI)评分,并且采用MacNab标准对末次随访进行疗效评估。结果随访时间(12.1±2.6)个月,手术时间(45.5±8.5)min。术后1 d、术后1个月、术后3个月和末次随访时的VAS和ODI评分均较术前明显改善(P<0.05)。Macnab疗效评定:优9例,良3例。结论椎板间隙入路PELD治疗MLDH,创伤小,症状改善明显,具有较好的临床效果。

探讨侧后方入路、椎板间隙入路经皮椎间孔镜治疗中央型腰椎间盘突出症的临床效果

目的:探讨中央型腰椎间盘突出症(central lumbar disc herniation,CLDH)应用经皮椎间孔镜治疗时不同入路方式(侧后方与椎板间隙)的临床效果。方法:选取2015年12月—2020年12月东莞市中医院收治的106例CLDH患者作为研究对象,所有患者均接受经皮椎间孔镜治疗,根据入路方式不同分为两组,每组各53例。对照组予以侧后方入路,观察组予以椎板间隙入路。两组患者均术后随访3个月以上,比较两组患者手术时间、手术出血量、住院时间、疗效以及术前与术后3个月疼痛VAS评分、腰椎功能情况。结果:观察组手术时间短于短于对照组,手术出血量低于对照组,住院时间少于对照组,差异有统计学意义(t=2.995、2.604、3.004,P<0.05);术后3个月,观察组疼痛VAS评分明显低于对照组,差异有统计学意义(t=2.854,P<0.05)。随访3个月,两组患者评价疗效比较,差异无统计学意义(χ^(2)=0.997,P>0.05)。结论:CLDH患者应用经皮椎间孔镜治疗,不同的入路取得的疗效相当,而且对腰椎功能影响并无明显差异,但是经椎板间隙入路相比侧后方入路,可显著减少手术时间与手术出血量,缩短住院时间,缓解术后疼痛。

颈椎板间隙撑开器

目的 为了在行颈椎板成形椎管扩大手术中 ,能使椎板间隙张开 ,便于手术操作 ,研制了颈椎板间隙撑开器。方法 :颈椎板间隙撑开器由头端 C形钩臂及螺杆、尾端 C形钩臂和轮状手动撑开螺母三部分构成。结论 :在 7例单开门颈椎管扩大术中的应用表明 :该器械确实能撑开颈椎板间隙 ,解决手术中椎板间隙狭窄的问题 。

基于FEM-FCT算法的SF_6/N_2混合气体中棒-板间隙电晕放电特性的仿真研究

为研究棒-板间隙中SF6/N2混合气体流注电晕放电特性,采用二维流体力学模型,基于不固定网格剖分,利用有限元-通量校正传输(FEM-FCT)法求解含带电粒子的连续方程,并耦合泊松电场研究空间电荷对场域的畸变作用。实现了50%～50%SF6/N2混合气体二维流注电晕放电过程的仿真,考虑了带电粒子及中性气体分子的电离、吸附、复合、扩散等过程。并首次综合考虑SF6/N2混合气体中空间光电离与阴极光发射在流注放电过程中的作用。研究了棒头半径和间隙距离与流注电晕放电的关系以及SF6含量对混合气体放电的影响。仿真结果表明当间隙距离不变(d=4mm),逐渐减小棒头半径或棒头半径不变(r=1mm),间隙距离逐渐减小时,都可使流注电晕放电从相对稳定过渡到不稳定,进而放电会持续向前发展;50%～50%SF6/N2混合气体发展为不稳定放电的电压高于纯SF6气体和10%～90%SF6/N2混合气体。

联合收获机脱粒滚筒凹板间隙调节装置设计与试验

为解决联合收获机在田间作业时因喂入量波动而导致作业性能下降及脱粒滚筒堵塞等问题,用凹板筛后侧油缸油压力表征脱粒滚筒负荷,设计了由凹板间隙调节系统和凹板筛后侧油压力采集系统组成的脱粒滚筒负荷监测和凹板间隙调节装置。田间试验中,采用油压传感器测量凹板筛后侧油压力,并通过STM32单片机对测得的油压信号进行采集并保存,分别分析了喂入量和凹板间隙对油压力以及脱粒分离性能的影响。结果表明,凹板筛后侧油缸油压力和脱粒分离损失率随喂入量增大而增大,喂入量从3.4 kg/s增大到6.0 kg/s时,凹板筛后侧油缸油压力从732 N增加到1 114 N,脱粒分离总损失率由0.54%增加到1.08%。在额定喂入量为6.0 kg/s条件下,凹板筛后侧左右两个油缸的油压波动范围为450~660 N,且两侧油缸压力一致。另外,凹板筛后侧油缸油压力随凹板间隙增大而减小,脱粒分离总损失率随着凹板间隙的增大而增大,凹板间隙从35 mm增大到45 mm时,凹板筛后侧油缸油压力从1 114 N降到758 N,脱粒分离总损失率由1.08%增加到1.31%。在喂入量为6.0 kg/s、凹板间隙为35 mm时,脱粒分离总损失率仅为1.08%,整机性能最佳,此时凹板筛后侧油缸油压力的变化范围为900~1 320 N。

负直流电压下棒板间隙起晕电压计算方法

电晕放电是高压输电工程设计和运行中面临的突出问题。针对空气间隙,基于流注放电理论,以自持放电为判据,建立了考虑海拔温度影响的负直流电晕起始电压的光电离模型,并阐明了判据中各个参数的物理意义。提出一种基于臭氧检测原理的起晕电压检测试验方法,获得短间隙下棒板间隙不同电极尺寸的负直流起晕电压。在特高压工程技术(昆明)国家工程实验室(海拔2 100 m)测得负直流电压下阀厅金具试品的起晕电压。将两次试验数据以及文献中获取的试验数据分别与模型计算结果对比,发现两者在相同条件下的差异很小。文中提出的起晕电压预测方法有望为高压直流阀厅金具的电晕控制及设计提供有效的依据。

椎板间隙入路椎间盘镜治疗特殊类型腰椎间盘突出症

目的 :总结椎板间隙入路椎间盘镜手术治疗特殊类型腰椎间盘突出症的临床效果。方法 :2 0 0 0年 2月至2 0 0 0年 11月间对 12 1例特殊类型椎间盘突出症患者 (多间隙突出 4 6例 ,巨大中央型突出 2 1例 ,小关节内聚明显者 4 7例 ,游离脱出 8例 ,明显钙化 2 6例 )。行椎板间隙入路椎间盘镜治疗。结果 :随访 3～ 10个月 ,手术优良率95 %。结论

棒-板间隙操作冲击放电电压的海拔校正

目前我国有越来越多的输电工程都途经高海拔地区,如何对间隙放电进行海拔校正是工程设计中需要着重考虑的一个因素。为了更深入研究海拔高度对棒-板间隙操作冲击放电特性的影响,在北京、贵阳、西宁和羊八井进行了棒-板间隙操作冲击放电特性试验,根据试验数据,对目前常用海拔校正方法的校正结果进行了比较分析。同时,也利用其它校正方法对试验数据进行了校正,包括3种插值方法以及校正参数随间隙距离变化的2种校正方法。可以得出,现有海拔校正方法不适用于0～4300m海拔高度范围棒-板间隙的海拔校正,线性插值方法和校正参数随间隙距离变化的海拔校正方法误差较小,工程设计中推荐采用这2种方法。

低气压棒—板间隙操作冲击放电特性及电压校正

为了研究高海拔地区空气间隙的操作冲击特性,在大型人工气候室内对0.25～2m的棒-板间隙的操作冲击50%放电电压与气压p、间隙距离d的关系进行了系统的实验研究。结果表明:操作冲击50%放电电压U50随着气压p的下降呈幂指数关系下降,间隙长度不同,气压影响指数n不同;通过分析得到了不同间隙长度下的U50气压校正公式;U50与不同间隙距离d之间的关系与电压极性有关:正极性时U50与间隙距离d的线性关系较好,负极性时有明显的饱和性,且U50的气压影响特征指数n与电压极性有关。试验结果显示操作冲击50%放电击穿时间与电压极性和间隙距离有关。

经椎板间隙入路完全内窥镜下椎间盘摘除术治疗L5/S1非包含型椎间盘突出症

目的：前瞻性研究经椎板间隙入路完全内窥镜下椎间盘摘除术治疗L5／S1非包含型椎间盘突出症的临床疗效。方法：2011年4月～2011年12月采用经椎板间隙入路完全内窥镜下L5／S1椎间盘摘除术治疗L5／S1椎管内非包含型椎间盘突出症患者72例，其中男36例，女36例；年龄18～78岁，平均40．5岁；脱出型51例，游离型21例。将椎管内L5／S1椎间盘非包含型突出按照突出物与同{则S1神经根的位置关系分为腋型（30例）、腹型（28例）及肩型（14例）。对于腋型突出采用腋路，将内窥镜及工作套管直接置入S1神经根腋部进行脱出物及椎间盘内松动髓核的摘除：对肩型及腹型突出采用肩路．将内窥镜及工作套管置入S1神经根肩部进行手术。术后第2天及术后3个月复查腰椎MRI评估突出物切除的彻底性。记录术前、术后3个月、术后6个月及术后12个月的腰痛视觉模拟评分（visualanaloguescales，VAS）、腿痛VAS及Oswestry功能障碍指数（0s．westrydisabilityindex，ODI）并比较术前及术后各时间点的统计学差异。评估术后12个月时MacNab腰椎功能评分及Sl神经根功能状态。结果：手术均顺利完成，手术时间20～80rain，平均45rain。无神经损伤、感染及其他手术并发症。术后第2天复查MRI显示致压突出物完全切除率为100％。1例术后2个月椎间盘突出复发，采用显微内窥镜下椎间盘摘除术翻修：其余71例术后3个月腰椎MRI显示椎间盘后缘获良好塑形。术后各时间点腰痛VAS、腿痛VAS及ODI均较术前明显降低（RO．05）。术后12个月时MacNab评分，优44例，良26例，可1例，差1例。术后1年随访Sl神经根支配区感觉、肌力明显恢复（P〈0．01），跟腱反射无明显恢复（P〉0．05）。结论：根据椎间盘突出部位选择腋路或肩路经椎板间隙完全内窥镜下椎间盘摘除术治疗L5／S1椎管内非包含型椎间盘突出症安全、合理，短期疗效较好。

棒极结构对棒–板间隙操作冲击放电特性影响的试验研究

棒-板间隙是研究空气间隙放电的最典型间隙，其操作冲击放电特性是输电工程线路和换流站／变电站空气间隙选择的重要依据之一。为了更深入地研究棒-板间隙的操作冲击放电特性，选择不同直径的棒电极，以及半球彤和圆锥形2种棒电极端部形状，在2～5m间隙距离下进行了正极性操作冲击放电特性的试验，得到了棒电极端部形状和棒电极直径的改变对棒-板间隙正极性操作冲击50％放电电压造成的影响。另外，在北京、西宁和羊八井等几个不同海拔地区进行了临界半径的对比试验。通过改变棒电极端部连接球面的半径，得到了不同间隙距离对应的临界半径。由试验可以得出，当棒电极结构的半径小于临界半径时，棒电极半径和端部形状的改变不会对间隙的50％放电电压产生明显影响；临界半径随间隙距离的增加而增加，且随着海拔高度的增加，同一间隙对应的临界半径也随之增加。

经椎板间隙入路内窥镜下髓核摘除术并发症的预防与处理

目的 分析经椎板间隙入路内窥镜下髓核摘除术治疗腰椎间盘突出症的手术并发症、预防及处理方法。 方法 回顾性总结 487例行经椎板间隙入路内窥镜下髓核摘除术的并发症。 结果 术中并发症大多发生在早期开展的 5 0例中。并发症包括 :术中硬脊膜撕裂 8例 (占 1.6 4% ) ;马尾神经损伤 1例 (占 0 .2 1% ) ;脊神经根损伤 1例 (占 0 .2 1% ) ;镜下止血困难改开放手术 3例 (占 0 .6 2 % ) ;椎间盘炎 1例 (占 0 .2 1% )。 结论 经椎板间隙入路内窥镜下髓核摘除术治疗腰椎间盘突出症的并发症与术者经验有直接关系 ,早期并发症明显高于开放手术 ,而后期并发症少见。

雷电冲击下棒-板间隙空间电场的测量

长空气间隙放电特性是特高压输电技术的重要研究内容,电场测量作为其重要研究手段,是近年来的研究热点之一。为此,建立了以高场强光电集成电场传感器为核心的空间电场测量系统。利用平板电极对电场测量系统进行校准,获得系统的输入输出特性;通过时域波形对比,证明测量系统具有良好的动态响应特性。利用该系统对1m棒-板间隙在正极性雷电冲击电压作用下的空间电场进行定量测量,得到了空间电场的时域波形。采用模拟电荷法,对试验条件下的电场幅值进行计算,实测值与理论计算结果比较相符,其最大误差<5%,证明该空间电场测量系统完全可以用于空气间隙放电电场的定量测量,为长空气间隙放电提供了重要的研究手段。