Исследование электрофизических параметров дуг переменной длины в воздухе в при давлениях газа 1-5 МПа и токах 10-100 кА

Объект исследования - сильноточная дуга переменной длины в газах высокой плотности, сильноточный высоковольтный коммутатор.Цель исследования - изучение электрофизических, эрозионных и газодинамических процессов в сильноточных высоковольтных коммутаторах. Выполнены моделирование и исследование процессов в высоковольтных сильноточных коммутаторах тока для получения параметров эксперимента, близких к значениям, характерным для реальных коммутаторов. Разрабатывались диагностические системы, включающие измерение разрядного тока и падения напряжения на дуге, скоростную фотосъемку и интегральную спектрометрию разряда. На основе полученных экспериментальных данных проводилась оценка параметров дуги и газового течения в разрядном объеме. Разрабатывалась физико-математическая модель процессов в сильноточном газовом выключателе. Создана модель сильноточного коммутатора с коаксиальными расходящимися контактами, и определены основные параметры дуги переменной длины, охлаждаемой поперечным или продольным осесимметричным потоком газа, при амплитуде тока до 150 кА, длительности первого полупериода тока до 1,5 мс и давлении газа 0,5 - 1,5 МПа. Создан комплекс диагностических систем, проведены исследования в широком диапазоне параметров, в результате которых получен большой объем экспериментальных данных. На основе полученных данных сделана оценка параметров дуги и газового течения в разрядном объеме. Разработана физико-математическая модель газового течения в разрядной камере.