平板电极型激光触发真空开关的导通特性研究

• 作者: 廖敏夫 段雄英 蒋西平 赵岩 郑春阳
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 激光触发真空开关 触发阈值 最低工作电压 时延特性 电弧形成机制
• 年，卷（期）: 2016,（23）
• 所属期刊栏目: 高电压与绝缘技术
• 页码范围: 150-158
• 页数: 9页
• 分类号: TM89
• 字数: 6244字
• 语种: 中文

摘要

强激光触发方式的真空开关由于触发精度高、可靠性好、并能有效避免触发装置的电磁干扰,在快速关合开关、电磁发射、串联补偿电容保护等领域具有非常广阔的应用前景.设计了一种平板电极型激光触发真空开关.为了提高其触发寿命,针对触发电极进行优化.触发电极耐烧蚀,靶材选取TiH2,其能为开关导通提供丰富的初始等离子体,开关的触发性能得到加强,开关的最短时延可达650ns.详细讨论激光参数、聚焦镜位置、主电压值等对开关的触发阈值、最低工作电压和时延特性的影响,提出触发阈值理论和电弧形成机制,为此类开关的性能优化提供理论依据.实验表明:开关稳定的触发阈值达4.5×107W/cm2,最低工作电压为30V;采用正常聚焦模式能大幅度降低开关的时延;电弧电流的开始阶段存在强烈振荡过程,电流值大于5A后,如果外加电压足够高,振荡现象消失,真空电弧稳定燃烧.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵岩	大连理工大学电气工程学院	64	636	13.0	24.0
2	廖敏夫	大连理工大学电气工程学院	94	1211	21.0	29.0
3	段雄英	大连理工大学电气工程学院	96	2171	27.0	42.0
4	蒋西平	大连理工大学电气工程学院	3	6	1.0	2.0
8	郑春阳	大连理工大学电气工程学院	4	7	1.0	2.0