均匀电场下SF6/CF4流注放电数值模拟

• 作者: 冯宇 徐建源 李辉 李鑫涛 蔡胜伟 陈江波
• 来源期刊: 高压电器
• 关键词: SF6/CF4 流注放电 Boltzmann方程 流体模型 数值模拟
• 年，卷（期）: 2016,（12）
• 所属期刊栏目: 研究与分析
• 页码范围: 122-127
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2016.12.019

摘要

文中从气体放电过程中微观粒子的运动特性出发,针对均匀电场中SF6/CF4混合气体的流注放电特性进行数值模拟.基于两项近似求解Boltzmann方程的方法,得到不同压强、混合比下SF6/CF4的电子能量分布(electron energy distribution function,EEDF).根据EEDF计算折合电离系数和折合吸附系数,将该放电参数引入流体模型,以气体压强0.1 MPa、间隙距离5 mm为例模拟SF6/CF4的流注放电过程,研究放电过程中空间电子数密度随时间和空间的变化规律.结果表明:混合比一定时α/N随E/N的增大显著提高,E/N一定时混合气体中CF4体积分数越高α/N值越大;随着电子崩向前发展,崩头的电子迅速增长,放电5 ns时电子数密度峰值达到9.7x1012 m-3,当间隙完全击穿,电极间形成等离子体导电通道,此时空间电子数密度分布基本均匀,电子数密度达到1017数量级.