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题名弓网电弧等离子体光谱特性实验
被引量：18
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作者
胡怡
魏文赋
雷栋
高国强
吴广宁
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机构
西南交通大学电气工程学院
中国铁道科学研究院标准计量研究所
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第24期62-70,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(U1234202
51325704
+1 种基金
51577158
51607147)
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文摘
弓网电弧等离子体具有高温度、高能量的特点,对高速铁路弓网电接触的性能造成了威胁。基于弓网电弧模拟实验平台,利用光谱诊断法对弓网电弧等离子体进行研究。对辐射的主要特征谱线进行标识和归属,并计算弓网电弧等离子体的激发温度、转动温度、振动温度和电子密度。此外,还研究了电源输出电流对激发温度和电子密度的影响。实验结果表明,弓网电弧等离子体对接触网铜导线和浸金属碳滑板强烈的烧蚀作用会产生丰富的铜原子谱线、铁原子谱线和CN B2∑+→X2∑+谱线。同时,基于Boltzmann斜线法,发现了弓网电弧等离子体激发温度随电流的增加而增加。通过拟合电弧等离子体中CN B2∑+→X2∑+谱线,可知在30A电流条件下,弓网电弧等离子体的转动温度和振动温度分别达到6 800K和9 000K。最后,讨论了特征谱线的展宽机制,并利用Cu I 521.82nm谱线,探讨了弓网电弧等离子体的电子密度随电流的增加而上升的情况。
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关键词
弓网电弧等离子体
发射光谱
激发温度
转动温度
振动温度
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Keywords
pantograph-catenary arc plasma
emission spectrum
excitation temperature
rotational temperature
vibration temperature
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分类号
TM89
[电气工程—高电压与绝缘技术]
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