发射光谱法诊断空气电弧的稳态电子密度分布

• 作者: 刘广义 曹蕤 卢阳 姚斯立 高文 孙昊 宇文博
• 来源期刊: 高压电器
• 关键词: 气体电弧 发射光谱法 汤姆逊散射 稳态 等离子体
• 年，卷（期）: 2024,（3）
• 所属期刊栏目: 研究与分析
• 页码范围: 144-150
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2024.03.018

摘要

空气电弧是一种常见的等离子体，对其稳态阶段的微观参数进行研究，对准确把握等离子体内部的反应机制有重要意义。发射光谱法是一种成熟的诊断等离子体电子密度的技术，具有非接触式测量、瞬态探测、灵敏度高、响应速度快、仪器简单等优点。文中以H_α656.28 nm谱线做特征谱线，以石墨为电极材料在250 A、200 V的条件下对空气电弧进行发射光谱的测量，对实验获得的发射光谱作阿贝尔反变换和佛克脱线型拟合，反卷积得到斯塔克展宽，最终获得空气电弧电子数密度的径向分布。同时利用汤姆逊散射法测量相同参数条件下空气电弧的电子数密度以验证发射光谱法测量结果的正确性，经验证两种方法的测量结果具有良好的一致性。该实验为空气电弧等离子体电子数密度的测量提供了参考思路和方法。