介質表面參數對常壓介質阻擋放電特性的影響研究.pdf

1、介質阻擋放電產生的低溫等離子體在水電廠高壓開關觸頭以及發電機絕緣材料等的表面處理、抑制水輪發電機組放電以及電廠廢氣處理等水利工程以及電工領域具有良好的應用前景。然而，在大氣壓下產生大面積的均勻放電等離子體難度較大。介質阻擋放電通道的分布形態主要取決于其放電模式及放電通道的自組織行為，介質材料表面發生的電荷輸運過程則對放電通道的自組織行為具有重要影響。因此，深入研究介質阻擋放電中發生在介質表面的電子發射及電荷輸運過程，獲取影響上述物理過程

2、的主導因素，對于介質阻擋放電的理論研究及工程應用均具有重要意義。
　　本文首先采用機械加工的方法，制備具有不同表面粗糙度的石英介質。采用原子力掃描分析方法，分析表面研磨對石英介質表面粗糙度的處理效果。并通過表面陷阱測量，分析介質表面粗糙度的變化對介質表面陷阱密度及能級分布特性的影響。
　　其次，本文在大氣壓環境下采用具有不同表面參數介質進行了介質阻擋放電試驗，著重對比放電電流、電壓、放電脈沖數量、功率等電氣參數的差異，分析介

3、質表面參數對上述電氣參數的作用規律，并討論了介質表面參數對放電過程的影響。
　　最后，本文利用發射光譜分析法對放電微觀電氣參數進行診斷，獲取了電子激發態溫度及分子振動溫度隨介質表面粗糙度及表面電阻的變化趨勢，分析了介質表面粗糙度及表面電導率對放電等離子體中的電子激發溫度、分子振動溫度的影響機制，并討論了介質表面電荷的吸附、累積及輸運過程與介質表面參數的物理聯系。
　　本文研究表明，介質表面形貌及表面電導特性對大氣壓下介質阻擋