沿面闪络型真空触发开关特性研究

发布时间：2024-05-14 05:25

　　触发真空开关(Triggered Vacuum Switch)是一种大功率的可控快速闭合开关,主要优越性在于触发开关间隙的绝缘和灭弧介质采用真空状态,由于真空具有的绝缘强度高和熄弧能力强的介质特性,使TVS具有其他开关无法与之相比的特点,如介质恢复速度快、操作无噪声、可靠性高等,因此,TVS在脉冲开关技术等众多领域得到广泛关注。对TVS的导通过程一直是该研究领域的热点。TVS在脉冲功率系统和电力行业的应用较为广泛,主要用作于快速闭合开关和保护开关,例如含有储能的脉冲放电系统、电磁发射系统和调制电路等。在这些领域中对TVS的性能指标要求更高,研究发现TVS的导通过程对其可靠性、准确性和快速性有较大影响。TVS导通过程的本质是初始等离子体的产生及扩散,等离子扩散过程机理主要是阴极正离子鞘层电场的增长过程。然而初始等离子体产生的不稳定性及不可靠性直接影响TVS能否成功导通,因而阻碍了TVS的进一步推广和使用。本文主要对触发阶段的触发等离子体的机制进行研究,并考虑触发电流峰值及偏置电压对其的影响,然后基于PIC/MCC对过程机理进行仿真。实验结果表明,在触发阶段随着触发电流峰值的增大,初始等离...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1TVS的基本结构

西安建筑科技大学硕士学位论文92.TVS的工作原理及实验研究2.1.TVS的结构和工作过程图2.1为TVS的结构组成图，其构成包括：阳极、阴极、触发极、屏蔽罩、绝缘外壳[45]。金属屏蔽罩的功能是冷凝弧后等离子体，并改善开关内部电场，还可以防止燃弧时出现在绝缘表壳的金属蒸汽大量聚....

图2.3初始等离子

西安建筑科技大学硕士学位论文10（如导通时延、精度、稳定性）有重要影响。图2.2TVS的工作过程图2.3初始等离子2.2.TVS的分类及优点TVS种类繁多，可以按照以下形式分：1.按照TVS主电极结构分：(a)(b)(c)图2.4TVS的结构图图2.4中序号依次为：法兰、绝缘外壳....

图2.2TVS的工作过程

西安建筑科技大学硕士学位论文10（如导通时延、精度、稳定性）有重要影响。图2.2TVS的工作过程图2.3初始等离子2.2.TVS的分类及优点TVS种类繁多，可以按照以下形式分：1.按照TVS主电极结构分：(a)(b)(c)图2.4TVS的结构图图2.4中序号依次为：法兰、绝缘外壳....

图2.4TVS的结构图

西安建筑科技大学硕士学位论文10（如导通时延、精度、稳定性）有重要影响。图2.2TVS的工作过程图2.3初始等离子2.2.TVS的分类及优点TVS种类繁多，可以按照以下形式分：1.按照TVS主电极结构分：(a)(b)(c)图2.4TVS的结构图图2.4中序号依次为：法兰、绝缘外壳....

本文编号：3973251