放电过程

摘要： 受极端气候条件的影响,高速动车组受电弓弓角易发生对车顶闪络、放电等现象,给列车安全运营造成巨大威胁,为给受电弓弓角选型及优化方案提供理论指导与依据,有必要对弓角在各环境条件下的放电影响因素及变化规律进行探究。通过搭建1∶1弓角放电模型并进行雨水、盐雾、污秽环境模拟,对比分析各类型弓角的耐受电压水平和放电过程。结果表明:工频电压条件下,盐雾、雨水、污秽环境中各类弓角的击穿电压均满足高于65 kV的要求,且3种环境对击穿电压降低的影响程度依次减弱;雷电冲击电压条件下,3种环境中各类弓角的击穿电压均不能满足高于185 kV的要求,且盐雾和污秽环境会使弓角击穿电压依次下降,而雨水环境有利于击穿电压的提升;弓角的材质和型号对其击穿电压也有一定的影响。弓角的选型及优化措施应从其外形尺寸、材质种类和安装高度3个方面进行综合考量。

摘要： 本研究借助视频资料和分段绝缘器弓位示意图,对机车过分段绝缘器的起弧、燃弧以及电弧的发展过程进行了详细分析。有断口分段绝缘器的放电是由空气间隙形成的贯穿性电弧放电,且不易熄灭;无断口分段绝缘器放电是沿面放电,对绝缘滑道影响极大。通过对无断口的菱形分段绝缘器设置屏蔽环,将放电位置转移到屏蔽环上,可防止绝缘滑道烧毁。通过有限元分析法对绝缘滑道进行电场分析,仿真试验结果表明,增加屏蔽环的改进型菱形分段绝缘器,其绝缘滑道端部等位线分布图较传统菱形分段绝缘器绝缘滑道端部稀疏,且改进型菱形分段绝缘器更不易放电。

摘要： 在科学史上,由偶然事件触动科学发现的例子很多。有人统计过,在诺贝尔奖的自然科学获奖成果中,成果总数与被认为是机遇发现的成果数量比例分别是物理学为86:3,化学为77:1,医学和生物学为79:4。可见,偶然事件的发生也可以推动科学发现。“穷追不舍”:X射线被发现1895年,德国物理学家伦琴开始研究阴极射线管中气体的放电过程。

摘要： 浙江皇冠电动工具制造有限公司专利名称:电池包、电动工具、充电器及电池包、电动工具、充电器的通讯方法申请公布号:CN113991786A申请公布日:2022.01.28发明人:徐兆余;张阳根;夏琴一种电池包、电动工具、充电器及电池包、电动工具、充电器的通讯方法,通过在电池包上设置第一光发生器和第一光接收来作为其信息交互通道,这样可以避免在现有的电池包通讯端口进行布线,同时还无需做防水设计。进一步的,通过在电动工具和充电器上对应的设置第二光接收器和第二光发生器以及第三光接收器和第三光发生器,这样可以实现电池包在放电过程中和充电过程中均可以通过不断的接受光信号和发送光信号给电动工具和充电器与其进行信息交互,这种通讯方法不会因为外界的接触不良以及不防水等因素导致通讯不顺畅的问题,可以降低其对使用环境的要求,从而适应更多的使用场景。

摘要： 局部空气放电是导致高压输变电设备绝缘劣化的重要因素。空气放电中丰富的发射光谱信息与放电特征存在直接映射关系。采用针-板电极模拟了空气电晕放电的发展过程,并检测了放电由弱变强过程中的“紫外-可见光-近红外”波段在200~980 nm范围内的发射光谱。放电初期的发射光谱主要由氮气分子N_(2)的带状光谱组成,分别为N_(2)第二正带系(second positive system,SPS)和N_(2)第一正带系(first positive system,FPS)。放电程度加深后,发生能级跃迁的粒子种类更加丰富,由此产生了带状光谱与线状光谱相互交叠的复杂谱线,光谱范围也由放电初期的280~460 nm扩展至200~980 nm。放电处于临界击穿时,发射光谱的强度急剧增加,强度最高值出现在500.715和777.202 nm处,分别对应氮离子N^(+)和氧原子O的辐射谱线,这意味着微观放电过程再次发生改变。基于空气放电机理分析得到:放电初期、放电加深、放电临界击穿三个阶段中强度占优的谱峰或谱带分别由N_(2),NO与O和N^(+)辐射跃迁所致,这由放电间隙的能量所决定,其特征光谱分别为336.907,239.687和500.715 nm。放电初期,336.907 nm处的强度绝对占优,239.687和500.715 nm处的相对强度极小;放电程度加深时,239.687 nm处的强度占优,500.715 nm处的相对强度极小;临界击穿时,500.715 nm处的强度占优,336.907 nm处的强度最弱。空气电晕放电的200~980 nm光谱范围内,紫外波段、可见光波段和近红外波段的光子数虽然都随着施加电压的升高而增加,但各波段光子数的归一化结果表明:随着放电程度的加深,紫外波段的光子比例逐渐减小,可见光波段的光子比例逐渐增加,近红外波段光子比例变化相对较小。不同放电阶段的“紫外-可见光-近红外”波段的相对光子数分布有较明显的差异,可以反映放电的发展程度。

摘要： 采用恒流放电和交流阻抗技术,研究碱性锌锰(碱锰)电池大电流连续放电过程中正负极电化学行为的变化。碱锰电池的大电流连续放电过程存在明确的4个放电区间,工作电压存在两个放电平台。第一个放电平台所持续的时间是第二个放电平台的2~3倍,平台电压以高压为主。电池的实际放电容量仅为理论容量的约1/3,尚有近2/3的剩余容量。正极区的欧姆内阻大约是负极的3倍。降低电池欧姆内阻尤其是正极区内阻、提高正极电化学活性以及防止负极“钝化”,是提高大电流连续放电性能的重要方法。

摘要： 一、案例背景此教学案例选自山东科技出版社物理必修第三册第二章第5节"科学探究:电容器"。教科书中首先用富兰克林利用莱顿瓶收集"天电"的例子引出要研究的问题:电容器的构造和功能。通过实验观察与探究认识充、放电过程、建立电容的概念,接下来介绍常见电容器及应用。本案例的重点与难点是通过实验建构电容的概念。其原因是:(1)从知识层面看,电容是描述电容器性质的重要物理量,将为后续学习传感器和电磁振荡等内容奠定基础。

摘要： 针对锂离子电池剩余寿命预测时的容量难以测量和预测精度不高等问题,提出一种基于放电过程的锂离子电池剩余寿命预测方法。首先,提取锂离子电池放电过程中特定电压区间放电时间作为健康因子;接着,构建双向极限学习机的剩余寿命预测模型;最后,基于锂离子电池实验数据验证该预测方法的准确性。结果表明:该模型能准确地预测电池剩余寿命,且与普通的极限学习机模型和BP神经网络模型相比,预测误差更小,收敛速度更快。

摘要： 微纳电离式气体传感器基于微尺度放电原理,具有响应快、精度高、易集成等特点,有望实现对气体的快速准确检测.目前缺少对该新型传感器极间放电过程的系统分析.对此本文采用流体-化学动力学混合方法,建立了常温常压下大气中N2-O2混合气体在微米间隙-纳米尖端场域的二维空间放电模型,并通过分析空间电子输运机制、放电电流密度、空间电场强度之间的相互耦合关系,阐明了该场域下空间放电的动态发展过程,完善了微纳电离式气体传感器内部放电机理,且分析了不同极间距对空间放电的影响规律.结果表明:该场域下空间电场随正负离子的产生与消耗达到动态平衡而保持恒定,使空间放电得以维持,放电电流密度趋于稳定;且随着极间距的减小放电电流密度呈现出先增大后减小的趋势,此特性为传感器的优化提供了一定的理论指导.

摘要： 为了研究SF6/N2混合气体中圆柱形绝缘子的放电过程,采用粒子网格法(PIC法)与蒙特卡罗碰撞模型(MCC模型)相结合的方法(PIC/MCC法)仿真模拟了放电过程中带电粒子的运动轨迹,同时充分考虑了电子与SF6分子及N2分子的各种电离碰撞过程以及复合过程.仿真结果表明:放电过程中,电子主要与SF6分子发生电离碰撞过程以及复合过程.放电过程初始阶段,空间电子数呈现出上下波动的规律,当t≥20ns时,空间电子数将迅速减少直至完全复合.此外,在整个放电过程中,正离子分布范围始终大于负离子分布范围.PIC/MCC仿真模拟从纯微观角度展现了SF6/N2混合气体放电过程,对研究SF6/N2混合气体放电过程具有重要意义.

摘要： 基于对2008-2014年广州野外雷电试验测量的39次人工触发闪电中的106次回击(RS)、70次连续电流(CC)、374次M分量、32次初始连续电流(ICC)以及528次叠加在初始连续电流上的脉冲(ICCP)的综合分析,并和国内外相关统计进行对比,给出了广州触发闪电各个放电过程的详细电流特征.(1)回击放电过程峰值均值为16.11kA,上升时间均值0.43μs,陡度均值29.74kA/μs,半峰值宽度均值18.94μs,1ms内转移电荷均值1.43C(2)66％的回击后有连续电流(CC)发生,CC持续时间均值19.68ms,分布范围1.10-324.94ms,转移电荷量均值3.26C,分布范围0.09-79.64C.(3)ICC的持续时间均值289.91ms,分布范围32.77-693.8ms,转移电荷量均值43.61C,分布范围7.21-177.16C.(4)M分量幅度均值195A,分布范围12.33-9198.44A,上升时间均值379μs,分布范围0.5-9110.1μs,半峰值宽度均值638μs,分布范围8.6-12836.2μs.(5)M分量和ICCP的波形特征总体相似,但存在部分“特殊”M分量,相比通常的M分量和ICCP,它们幅值较大、上升时间较短、半峰值宽度较窄、转移电荷量较大.

摘要： 电弧加工在继承传统电火花加工技术优势的同时,也弥补了其加工效率较低的不足,成为了放电加工的新发展方向.为了促进这一新技术进一步发展,详细了解和掌握其加工现象背后的机理变得十分必要.借助于高速摄像机和光谱仪,对高速冲液条件下的电弧放电过程进行了深入研究.计算结果表明弧柱温度远远超过普通电火花温度,是一种更高效的去除材料热源.高速摄像结果指出流体动力断弧机制可以有效地干扰电弧防止出现稳态电弧放电,促进大能量电加工的稳定进行.此外,还电弧对放电产生的蚀坑形貌进行了详细研究,结果解释了工件正极性加工能得到更大的材料去除率而工件负极性加工能得到更好的表面质量的原因.

摘要： 脉冲氙灯是一种新型分析仪器光源,本文利用量子理论以及气体放电理论分析了脉冲氙灯放电过程,设计了放电测试系统,实验测定了放电过程中的电压、电流和光脉冲信号.结果表明:在预电离阶段自由电子浓度较低,能量较低;气体放电阶段灯内形成电子崩,使得自由电子浓度的增大,放电电流迅速上升,电压下降;离子复合时释放出光子形成光脉冲.氙灯脉冲的光能量输出和光谱特性与复合电子能量、氙气复合能级有直接关系,当输入能量与氙灯的能耗不一致的时候,将导致充电电容反复充放电而是电路产生阻尼振荡.本文对于理解脉冲氙灯的闪烁光发射过程,优化放电回路设计和氙灯制造具有重要意义.

摘要： 本文采用锂电池多尺度耦合数值模型对不同工况下放电的电极颗粒内部Li传输特性进行了研究,并根据放电过程中的Li脱嵌量对放电容量进行了估算.结果表明:在1C放电电流下,当环境温度小于25°C时,电极颗粒内部Li浓度梯度随温度的降低而迅速增大,当环境温度大于25°C时,Li浓度梯度基本不变;在25°C环境下,放电电流小于4C时,电极颗粒内部Li浓度梯度随放电倍率的增大而增大,而电流大于4C时,颗粒内部Li浓度梯度随放电倍率的增大基本不变.

摘要： 非平衡等离子体点火过程包含复杂的物理化学现象.本文针对在当量比为0.9的甲烷空气混合物中约化电场强度约为140Td的放电过程进行了能量分析和时间尺度的分析,将放电过程对点火的影响简化为火核温度的瞬时升高和氧气分子的电离.通过直接数值模拟的方法在随时间衰减的湍流场中模拟了不同工况下的点火过程.

摘要： 利用蓄电池容量换算系数表,得到任取的四种蓄电池的放电时间和所需蓄电池容量的系数关系曲线,分析上述曲线的特点,进而将蓄电池容量分为基础容量和消耗容量,并阐述了基础容量和消耗容量在蓄电池放电过程中的作用和变化趋势,在此基础上,提出了计算发电厂和变电站蓄电池容量的新算法,详细论述了新算法的计算过程和优势.利用电流换算法和新算法分别对四个放电曲线所需的蓄电池容量进行了计算,分析了计算结果.

摘要： 为了提高表相放电的稳定性及功率密度,本文利用制作的微腔结构电极,通过实验对比分析了不同尺寸微腔下放电参数的变化情况,并结合表相放电中的电晕预电离作用改进常规管-管型高压电极结构.在8.5 kHz的正弦交流电压条件下,选取边长l分别为0.3 mm、0.5 mm和1.0 mm微腔进行对比.实验结果表明:受到微放电、电晕放电的极性效应及表面积累的电荷的影响,电压波形会产生一定的畸变;外加电压相同时,微腔边长l为1.0 mm对应的微腔与接地电极间的等效电容Cq、放电气隙电压ug及放电通道传输的电荷量均达到最大值;l为1.0 mm的平均放电功率P也达到最大值17.36W,但功率密度D在l为0.3mm时达到最大值0.31 W/mm2;对于常规的管-管型介质阻挡放电,可以利用圆柱型网状微腔结构的形式改进其高压电极结构,放电过程除受到l的影响外,还受到电极自身曲率半径的影响.

摘要： 为了提高脉冲功率装置的使用寿命,研究了SrTiO3基高压陶瓷电容器在有10Ω负载和无负载两种条件下持续充放电过程中的使用寿命.详细分析了电容器使用寿命随着充电电压的增加而减小的原因,充电电压的增加会导致电容器充放电过程中陶瓷介质所受的电致应力和温度增加,从而加快了放电通道的发展和漏电流的增加,导致了电容器寿命的缩短.详细分析了放电回路负载的存在使电容器寿命增加的原因.放电回路负载的存在使得电容器温度增加变慢,从而减慢了电容器充放电过程中击穿的发展速度.在无负载持续充放电的条件下,要使电容器的充放电寿命增加到105次,充电电压需要减小到～70％额定电压;在有l0Ω负载持续充放电的条件下,要使电容器的充放电寿命增加到105次,充电电压需要减小到～80％额定电压.

摘要： 为了深入研究燃料电池内部传热传质之间的关系,本文利用自行设计并制作的微型薄膜传感器,实现了燃料电池内部温度和热流密度的同步在线测量.温度和热流的单独测量表明自制的传感器有良好的在线测量效果;同步测量的数据显示,放电过程中温度和热流密度有不同的动态响应.

摘要： 一种监测等离子体过程中的放电的方法，包括以下步骤：a.将周期性电源信号(71a)提供给等离子体过程；b.确定电源信号的第一时段内的第一时间间隔(Δt)内的第一电源信号波形；c.确定电源信号的第二时段内的第二时间间隔(Δt)内的第二电源信号波形(31，51)，其中，第二时间间隔(Δt)在第二时段中的位置与第一时间间隔(Δt)在第一时段内的位置相对应；d.将第二时间间隔的第二电源信号波形(31，51)与第一时间间隔的第一电源信号波形或参考信号波形(50，60)进行比较，并确定第一比较结果；e.如果第一比较结果与给定第一比较结果相对应，则对第二时间间隔(Δt)中的第二电源信号波形(31，51)、第一时间间隔(Δt)中的第一电源波形、或参考信号波形(50，60)中的一个信号波形进行时间偏移，并且将经时间偏移的信号与未进行时间偏移的信号波形中的一个信号波形进行比较，从而获得第二比较结果。

摘要： 提供一种高压放电灯点亮装置，与以往相比能够抑制高压放电灯中的一对电极发生发生损耗，抑制电极间距离扩大。将提供给高压放电灯(4)的交流电流的频率切换为频率f1与比频率f1高的频率f2，将交流电流的大小切换为电流值I1与比电流值I1大的电流值I2。按如下方式进行控制：通过切换交流电流的频率，交替地重复频率f1的A期间与频率f2的B期间，并且，A期间中的期间a2的电流大小为电流值I2，剩余的期间a1的电流大小为电流值I1。

摘要： 一种监测等离子体过程中的放电的方法，包括以下步骤：a.将周期性电源信号(71a)提供给等离子体过程；b.确定电源信号的第一时段内的第一时间间隔(Δt)内的第一电源信号波形；c.确定电源信号的第二时段内的第二时间间隔(Δt)内的第二电源信号波形(31，51)，其中，第二时间间隔(Δt)在第二时段中的位置与第一时间间隔(Δt)在第一时段内的位置相对应；d.将第二时间间隔的第二电源信号波形(31，51)与第一时间间隔的第一电源信号波形或参考信号波形(50，60)进行比较，并确定第一比较结果；e.如果第一比较结果与给定第一比较结果相对应，则对第二时间间隔(Δt)中的第二电源信号波形(31，51)、第一时间间隔(Δt)中的第一电源波形、或参考信号波形(50，60)中的一个信号波形进行时间偏移，并且将经时间偏移的信号与未进行时间偏移的信号波形中的一个信号波形进行比较，从而获得第二比较结果。

摘要： 本发明涉及一种考夫曼离子推力器放电室放电过程的模拟方法，其主要是针对考夫曼离子推力器的放电室，从放电室中不同粒子的特性出发，设计了一套高效的考夫曼离子推力器放电过程的模拟方法。主要包括以下多个步骤，计算原子初始密度；计算静磁场分布；计算原初电子分布并统计电离率；求解等离子体扩散方程并估算束流大小；计算流出放电室的原子流率与离子流率的和与进入放电室的原子流率的比值k；判断是否收敛；若收敛则可得到放电过程的收敛解；如果不收敛则修正中性原子密度，然后从步骤三开始重新计算。通过上述方法模拟计算后，能有效地对考夫曼离子推力器的放电过程进行仿真，且与试验结果对比后，计算精度高。

摘要： 本发明公开了一种单相并联电容器‑放电线圈放电过程计算方法。目前的方法采用将放电线圈视为电感值随电流呈几段跳变的电感元件，与电容器组成R‑L‑C电路进行求解，该方法的计算准确度、速度都不够理想。本发明通过获取放电线圈绕组直流电阻、铁心励磁特性、铁心损耗等效电阻，建立单相并联电容器‑放电线圈放电回路等效电路，并利用EMTP建立相应计算模型、实现单相并联电容器‑放电线圈回路放电过程的求解。本发明考虑了放电线圈非线性励磁特性、铁心损耗等效电阻的影响，能够更为准确、快速地进行单相并联电容器‑放电线圈放电过程求解。

摘要： 本发明涉及一种用于确保电池驱动的对象（4）、特别是电动车的非接触的充电过程/放电过程的方法，其中，所述对象（4）的充电或者放电通过在充电站/放电站（6）的第一线圈（8）和对象（4）的第二线圈（10）之间的感应的能量传递来进行，其中，在所述充电站/放电站（6）的周围环境中确定出一种保护区域（18、20），将监视传感器（16）的获取区域（22、24）或者监视传感器（16）的获取区域（22、24）的分析区域调节至所述保护区域（18、20），并且在对象（4）的充电过程/放电过程期间监视在所述监视传感器（16）的获取区域（22、24）或者分析区域中的金属和/或人员的存在。除此之外，说明了一种计算机程序和系统（2），它们被设置用于实施所述方法。

摘要： 本发明涉及一种考夫曼离子推力器放电室放电过程的模拟方法，其主要是针对考夫曼离子推力器的放电室，从放电室中不同粒子的特性出发，设计了一套高效的考夫曼离子推力器放电过程的模拟方法。主要包括以下多个步骤，计算原子初始密度；计算静磁场分布；计算原初电子分布并统计电离率；求解等离子体扩散方程并估算束流大小；计算流出放电室的原子流率与离子流率的和与进入放电室的原子流率的比值k；判断是否收敛；若收敛则可得到放电过程的收敛解；如果不收敛则修正中性原子密度，然后从步骤三开始重新计算。通过上述方法模拟计算后，能有效地对考夫曼离子推力器的放电过程进行仿真，且与试验结果对比后，计算精度高。

摘要： 本发明公开了一种单相并联电容器‑放电线圈放电过程计算方法。目前的方法采用将放电线圈视为电感值随电流呈几段跳变的电感元件，与电容器组成R‑L‑C电路进行求解，该方法的计算准确度、速度都不够理想。本发明通过获取放电线圈绕组直流电阻、铁心励磁特性、铁心损耗等效电阻，建立单相并联电容器‑放电线圈放电回路等效电路，并利用EMTP建立相应计算模型、实现单相并联电容器‑放电线圈回路放电过程的求解。本发明考虑了放电线圈非线性励磁特性、铁心损耗等效电阻的影响，能够更为准确、快速地进行单相并联电容器‑放电线圈放电过程求解。

摘要： 本发明涉及一种充电过程/放电过程中电池最大允许电流的确定方法，属于电池测试技术领域。包括：确定电池在充电过程中，不同测试温度、不同SOC下的开路电压；对于某个测试温度、某个SOC，计算电池按照初始的最大允许充电电流、设定充电时长进行脉冲充电后的开路电压；根据充电后的开路电压以及充电截止电压计算出电池的充电电流，所述充电电流为电池电压从SOC充对应的开路电压达到充电截止电压时的电流；判断充电电流与初始的最大允许充电电流是否相等，若不相等，则调整初始的最大允许充电电流，直至计算出的充电电流与最大允许充电电流相等，此时的最大允许充电电流即为充电过程中电池最大允许电流。本发明通过计算的方式，大大缩短了测试的周期。

摘要： 本发明涉及一种用于确保电池驱动的对象（4）、特别是电动车的非接触的充电过程/放电过程的方法，其中，所述对象（4）的充电或者放电通过在充电站/放电站（6）的第一线圈（8）和对象（4）的第二线圈（10）之间的感应的能量传递来进行，其中，在所述充电站/放电站（6）的周围环境中确定出一种保护区域（18、20），将监视传感器（16）的获取区域（22、24）或者监视传感器（16）的获取区域（22、24）的分析区域调节至所述保护区域（18、20），并且在对象（4）的充电过程/放电过程期间监视在所述监视传感器（16）的获取区域（22、24）或者分析区域中的金属和/或人员的存在。除此之外，说明了一种计算机程序和系统（2），它们被设置用于实施所述方法。