棒-板电极直流负电晕放电过程中重粒子特性的仿真研究

被引:18
作者
廖瑞金 [1 ]
刘康淋 [1 ]
伍飞飞 [1 ,2 ]
杨丽君 [1 ]
周之 [1 ,2 ]
机构
[1] 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室
[2] 国网四川省电力公司成都供电公司
关键词
负电晕放电; 混合模型; 等离子体化学反应; 电场强度分布; 空间电荷密度分布; 重粒子特性;
D O I
10.13336/j.1003-6520.hve.2014.04.002
中图分类号
O461 [气体放电(气体导电)];
学科分类号
0809 ; 080901 ;
摘要
为研究电晕放电过程中的重粒子特性,基于流体动力学模型提出了一种改进的电晕放电混合模型,该模型包含空气放电过程中最主要的6类等离子体化学反应,以及光电离作用和二次电子发射过程。基于上述模型,对棒-板电极在6 kV电压下的负电晕放电过程进行仿真,得到负电晕放电的脉冲波形;并分析了电场强度、净空间电荷密度在单次脉冲过程中随着时间和空间的变化规律,重点讨论了重粒子的组成成分及其分布特性。结果表明,在所有粒子反应中,电子和N2分子发生碰撞电离的反应速率最大,但产生的N2+密度却远小于O4+和O2+。O2-离子是负离子中数量最多的粒子,对电晕放电过程起到抑制作用。O是除N2和O2外含量最高的中性粒子;由于中性粒子在电晕放电过程中的含量较小,因此起到的作用相对较小。
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