针-板空气间隙流注放电起始过程的三维PIC/MCC仿真研究

• 作者: 姚聪伟 孙安邦 常正实 张冠军 张幸 李晗蔚
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 流注放电 三维粒子仿真 针-板电极
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 气体、等离子体和放电物理
• 页码范围: 143-153
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.67.20172309

摘要

流注放电作为自然界中闪电传播的预电离机制、高压输变线路间长空间间隙放电的重要初始阶段,在工业领域存在诸多潜在应用,近年来引起人们越来越多的关注.流注放电具有典型的多尺度、非线性的放电特征,实验观测中多呈现出分叉等不规则结构.为了研究其微观结构特性和行为特征,本文采用三维粒子仿真模型(PIC/MCC),着重研究了流注从针型正电极的起始和发展过程.模型采用了可变自适应网格、可变粒子权重以及并行计算等技术,有效地降低了三维粒子仿真的计算时间.通过调节针型电极上的施加电压幅值、改变气体组分及调整电极形状尺寸等,研究了放电参数变化对流注放电的分叉结构、半径等行为的影响.模拟结果表明:随着电压的升高,流注的半径及分叉数目增加;对比不同气体组分(纯氧以及不同比例氮氧混合气体),发现其对流注的分叉数目影响较为显著;针型电极结构直接影响了流注的起始时间和形貌.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张冠军	西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室	229	2423	27.0	41.0
2	孙安邦	西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室	7	7	2.0	2.0
3	姚聪伟	西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室	4	45	3.0	4.0
4	常正实	西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室	6	30	4.0	5.0
5	张幸	西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室	2	28	1.0	2.0
6	李晗蔚	西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室	2	3	1.0	1.0