电弧等离子体粒子组分计算方法的研究

绝缘气体在电力开关设备中承担重要作用。研究气体分子在断路器中电弧等离子体组分对于进一步仿真研究其绝缘和灭弧性能有重要意义。基于局部热力学平衡态假设给出了计算电弧等离子体的两种方法(Gibbs自由能最小化和质量作用定律),从计算推导以及计算结果上作对比。结果表明:Gibbs自由能最小化求解等离子体组分时,需要给定等离子体中可能存在的所有粒子种类,进而求解一个优化问题;质量作用定律需要从反应机理上给出电弧物理过程中所有的化学反应过程,求解方程的解。