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飞秒激光引导高压放电下的SF6等离子体时间分辨光谱特性
被引量：
2
1
作者
张云刚
刘
黄
韬
+3 位作者
高强
朱志峰
李博
王永达
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第18期270-277,共8页
SF6作为气体绝缘介质广泛应用于气体绝缘设备中,其电弧等离子体得到广泛研究,但对SF6电弧等离子体时间分辨光谱特性的研究还未见报道.本文在SF6环境中利用飞秒激光自聚焦产生的光丝引导高压放电,诱导产生SF6等离子体;利用光谱系统采集30...
SF6作为气体绝缘介质广泛应用于气体绝缘设备中,其电弧等离子体得到广泛研究,但对SF6电弧等离子体时间分辨光谱特性的研究还未见报道.本文在SF6环境中利用飞秒激光自聚焦产生的光丝引导高压放电,诱导产生SF6等离子体;利用光谱系统采集300—820 nm波长范围内的SF6等离子体光谱,对光谱谱线开展了识别和归属研究,S和F谱线主要分布在300—550 nm和600—800 nm波段,分析认为S和F原子主要由SF6被高能电子碰撞直接或间接产生,S离子由S原子被高能电子撞击产生.给出了SF6等离子体的时间分辨光谱,等离子体光谱强度先增大后减弱,均由带状光谱和分立光谱叠加而成,带状光谱主要是由轫致辐射和复合辐射共同作用导致,基于时间分辨光谱得到了部分S和F的荧光寿命.给出了电子温度和电子密度随时间的演化规律,二者演化规律基本相同,且都随延迟时间呈指数衰减.最后,利用Mc Whirter准则得到SF6等离子体处于局部热平衡.研究结果对于开展SF6分解机理和高压设备运行状态在线监测技术研究具有重要意义.
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关键词
飞秒激光引导高压放电
时间分辨光谱
电子温度和密度
SF6
下载PDF
职称材料
基于飞秒激光引导高压放电的SF_(6)分解物原位检测
被引量：
1
2
作者
张云刚
刘
黄
韬
+3 位作者
高强
朱志峰
李博
王永达
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期414-418,共5页
气体绝缘开关设备(GIS)绝缘缺陷引发的放电会导致SF_(6)分解,分解产生的低氟硫化物与设备内的微量H_(2)O和O_(2)反应生成具有腐蚀性的物质,影响设备正常运行,因此,研究SF_(6)分解机理对GIS的安全运行具有重要意义。由于部分分解物在采...
气体绝缘开关设备(GIS)绝缘缺陷引发的放电会导致SF_(6)分解,分解产生的低氟硫化物与设备内的微量H_(2)O和O_(2)反应生成具有腐蚀性的物质,影响设备正常运行,因此,研究SF_(6)分解机理对GIS的安全运行具有重要意义。由于部分分解物在采样过程中发生转化,因此,实现SF_(6)分解物的原位检测对于研究SF6分解机理是十分必要的。采用飞秒激光引导高压放电实现了高压放电空间和时间的精确控制,并利用飞秒激光引导高压放电产生的空间分辨光谱实现了SF_(6)分解物的原位测量。首先研究证明了飞秒激光不会引起SF_(6)的分解;其次,利用飞秒激光产生的等离子体通道实现了放电空间和时间的精确控制;最后,发现分解物中包含由于高能电子碰撞直接或间接产生的大量S和F的离子和原子。研究证明了基于飞秒激光引导高压放电可以实现SF_(6)分解物的原位检测,为开展高压放电下SF_(6)分解机理研究提供了一种新的研究手段。
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关键词
飞秒激光引导高压放电
原位检测
空间分辨光谱
SF_(6)
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职称材料
题名
飞秒激光引导高压放电下的SF6等离子体时间分辨光谱特性
被引量：
2
1
作者
张云刚
刘
黄
韬
高强
朱志峰
李博
王永达
机构
燕山大学电气工程学院
天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第18期270-277,共8页
基金
国家自然科学基金(批准号:51806149,61308065)
河北省自然科学基金(批准号:E2015203014)资助的课题.
文摘
SF6作为气体绝缘介质广泛应用于气体绝缘设备中,其电弧等离子体得到广泛研究,但对SF6电弧等离子体时间分辨光谱特性的研究还未见报道.本文在SF6环境中利用飞秒激光自聚焦产生的光丝引导高压放电,诱导产生SF6等离子体;利用光谱系统采集300—820 nm波长范围内的SF6等离子体光谱,对光谱谱线开展了识别和归属研究,S和F谱线主要分布在300—550 nm和600—800 nm波段,分析认为S和F原子主要由SF6被高能电子碰撞直接或间接产生,S离子由S原子被高能电子撞击产生.给出了SF6等离子体的时间分辨光谱,等离子体光谱强度先增大后减弱,均由带状光谱和分立光谱叠加而成,带状光谱主要是由轫致辐射和复合辐射共同作用导致,基于时间分辨光谱得到了部分S和F的荧光寿命.给出了电子温度和电子密度随时间的演化规律,二者演化规律基本相同,且都随延迟时间呈指数衰减.最后,利用Mc Whirter准则得到SF6等离子体处于局部热平衡.研究结果对于开展SF6分解机理和高压设备运行状态在线监测技术研究具有重要意义.
关键词
飞秒激光引导高压放电
时间分辨光谱
电子温度和密度
SF6
Keywords
femtosecond laser-guided high-voltage discharge
time-resolved spectroscopy
electron temperature and density
SF6
分类号
TM213 [一般工业技术—材料科学与工程]
TN249 [电气工程—电工理论与新技术]
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职称材料
题名
基于飞秒激光引导高压放电的SF_(6)分解物原位检测
被引量：
1
2
作者
张云刚
刘
黄
韬
高强
朱志峰
李博
王永达
机构
燕山大学电气工程学院
天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期414-418,共5页
基金
国家自然科学基金项目(51806149,61308065)
河北省自然科学基金项目(E2015203014)资助。
文摘
气体绝缘开关设备(GIS)绝缘缺陷引发的放电会导致SF_(6)分解,分解产生的低氟硫化物与设备内的微量H_(2)O和O_(2)反应生成具有腐蚀性的物质,影响设备正常运行,因此,研究SF_(6)分解机理对GIS的安全运行具有重要意义。由于部分分解物在采样过程中发生转化,因此,实现SF_(6)分解物的原位检测对于研究SF6分解机理是十分必要的。采用飞秒激光引导高压放电实现了高压放电空间和时间的精确控制,并利用飞秒激光引导高压放电产生的空间分辨光谱实现了SF_(6)分解物的原位测量。首先研究证明了飞秒激光不会引起SF_(6)的分解;其次,利用飞秒激光产生的等离子体通道实现了放电空间和时间的精确控制;最后,发现分解物中包含由于高能电子碰撞直接或间接产生的大量S和F的离子和原子。研究证明了基于飞秒激光引导高压放电可以实现SF_(6)分解物的原位检测,为开展高压放电下SF_(6)分解机理研究提供了一种新的研究手段。
关键词
飞秒激光引导高压放电
原位检测
空间分辨光谱
SF_(6)
Keywords
Femtosecond laser-guided high-voltage discharge
In-situ detection
Spatially resolved spectrum
SF_(6)
分类号
O433.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
飞秒激光引导高压放电下的SF6等离子体时间分辨光谱特性
张云刚
刘
黄
韬
高强
朱志峰
李博
王永达
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
2
下载PDF
职称材料
2
基于飞秒激光引导高压放电的SF_(6)分解物原位检测
张云刚
刘
黄
韬
高强
朱志峰
李博
王永达
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
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职称材料
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