纳秒脉冲激励的表面介质阻挡放电中表面电离波传播特性

• 作者: 叶成园 章程 邵涛 陈根永 黄邦斗
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 表面介质阻挡放电 表面电离波 电荷消散 电流衰减速率 传播速度
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 所属期刊栏目: 高电压与绝缘
• 页码范围: 2652-2661
• 页数: 10页
• 分类号: TM85
• 字数: 3784字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.190616

摘要

表面介质阻挡放电(SDBD)激励器在等离子体主动流动控制中应用广泛,其表面电离波(SIW)传播特性是优化激励器控制效果的重要参数之一.该文分别以聚四氟乙烯(PTFE)和环氧树脂(ER)为介质材料,制作了多地电极阵列结构的表面介质阻挡放电激励器,采用纳秒高压脉冲电源作为激励源,对表面介质阻挡放电中的表面电离波传播特性进行了实验研究.实验结果表明,在脉冲电压的上升沿发生了两次击穿,形成放电通道,分别为初级电离波和次级电离波.在电流曲线上表现为有两个峰值,第一个电流峰值指示初级电离波,第二个电流峰值指示次级电离波.对不同位置处的电流曲线进行积分得到其电荷分布与演化,发现靠近高压电极处的电荷消散的较快,远离高压电极处的电荷消散的较慢,且聚四氟乙烯介质在放电后有明显的电荷残余,而环氧树脂介质电荷残余不明显.此外,研究了外加电压幅值和重复频率对SIW传播特性的影响,结果表明,当保持电压幅值不变(14kV),在100～1000Hz范围内,脉冲重复频率越高,SIW的电流衰减速率越快,而SIW传播速度变化不大.保持重复频率不变(500Hz),在8～17kV范围内,脉冲电压幅值对SIW的电流衰减速率基本没有影响,但是SIW的传播速度随着脉冲电压幅值的增大而增加.该研究结果有助于SDBD激励器的放电参数优化.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈根永	郑州大学电气工程学院	50	888	14.0	29.0
2	章程	等离子体科学和能源转化北京国际科技合作基地中国科学院电工研究所	35	405	13.0	19.0
4	叶成园	郑州大学电气工程学院	1	0	0.0	0.0
8	黄邦斗	等离子体科学和能源转化北京国际科技合作基地中国科学院电工研究所	1	0	0.0	0.0