紫外線輻射對棒-板短空氣間隙放電影響的研究.pdf

1、研究紫外線輻射對不均勻電場下氣體放電的影響規(guī)律，具有重要的理論意義和工程運用價值。根據(jù)相關(guān)文獻：地表太陽紫外線輻射隨海拔高度的增加而增強；模擬太陽紫外線輻射的基本要求是在280nm~400nm光譜范圍內(nèi)，應(yīng)具有連續(xù)性，并且盡可能和太陽光譜一致，UVA和UVB的強度之和應(yīng)達到110W·m-2，其比例約為11:1。基于此，本文設(shè)計試驗方案，分別利用氙燈和汞氙燈模擬高海拔地區(qū)太陽紫外線輻射，研究了紫外線輻射對棒-板間隙空氣放電的影響。主要研究

2、成果有：
　　1.兩種紫外光源的模擬效果的對比表明：氙燈更適合作為模擬紫外線輻射的光源。
　　2.在98kPa和58kPa兩種氣壓條件下，分別對鐵和鋁兩種金屬制成的、長度為5cm、10cm和15cm的空氣間隙，采用兩種紫外光源輻射照射，進行了工頻和直流電壓下的放電試驗研究。結(jié)果表明，間隙的工頻和直流擊穿電壓，隨紫外線強度的增加未呈現(xiàn)出一致增加或減小的變化規(guī)律，并且對間隙擊穿電壓進行溫濕度校正后，仍未發(fā)現(xiàn)一致變化規(guī)律。

3、　　3.在負(fù)極性操作沖擊電壓下，分別就鐵和鋁制成的間距為10cm的棒-板空氣間隙，用兩種光源照射間隙，進行了常壓下求取U50的試驗研究。結(jié)果顯示：氙燈紫外線輻射照射間隙時，鐵電極空氣間隙的U50隨紫外線強度的增加而呈一致下降趨勢；但在汞氙燈對鐵電極空氣間隙情況，以及兩種光源對鋁電極空氣間隙情況下，均未發(fā)現(xiàn)擊穿電壓U50有類似變化規(guī)律。
　　4.對鐵制棒-板間隙在常壓下進行了求取負(fù)極性操作沖擊電壓的伏秒特性的試驗研究。數(shù)據(jù)擬合發(fā)現(xiàn)：

4、氙燈和汞氙燈紫外線輻射照射間隙時的伏秒特性下包絡(luò)線，較無紫外線照射間隙時的情況有所降低。氙燈紫外線輻射引起下包絡(luò)線降低幅度比汞氙燈的大。紫外線輻射能降低擊穿時間，特別是當(dāng)擊穿發(fā)生在波尾時更為顯著，并通過試驗排除了擊穿時間的減小是由沖擊電壓峰值升高引起的可能。
　　5.紫外線輻射使空氣間隙放電擊穿電壓和擊穿時間減小，其微觀機理可從兩個方面解釋：紫外線輻射能夠增大陰極表面有效光電發(fā)射的幾率，并且提高放電空間亞穩(wěn)態(tài)粒子濃度，從而提高亞穩(wěn)