Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2022, выпуск 4 » Статья стр. 631
<<<>>>
Электрическая прочность диэлектриков при воздействии двуполярных импульсов напряжения субмикросекундной длительности
DOI: 10.21883/JTF.2022.04.52253.304-21
Переводная версия: 10.21883/TP.2022.04.53613.304-21
РФФИ, Конкурс на лучшие проекты фундаментальных научных исследований, выполняемые молодыми учеными, обучающимися в аспирантуре («Аспиранты»), 19-38-90071
Важов В.Ф.1, Петренко Е.В.2, Юдин А.С.2
1Инженерная школа энергетики, Томский политехнический университет, Томск, Россия
2Инженерная школа новых производственных технологий, Томский политехнический университет, Томск, Россия
Email: vazhov@tpu.ru, evgenius293@mail.ru, yartw@mail.ru
Поступила в редакцию: 1 декабря 2021 г.
В окончательной редакции: 28 декабря 2021 г.
Принята к печати: 28 декабря 2021 г.
Выставление онлайн: 14 февраля 2022 г.
PDF версия
Впервые предложены и проведены исследования по определению пробивных напряжений различных диэлектрических сред (воздух, вода, горные породы) при одновременной подаче на электродную систему двух импульсов от двух генераторов напряжений разной полярности - положительной и отрицательной, что в два раза уменьшает рабочее импульсное напряжение каждого генератора. Эксперименты показали, что в этом случае для всех сред происходит снижение пробивного напряжения по сравнению с однополярным импульсом напряжения, которое достигает 28% - при пробое песчаника, 23% - гранита, 24% - воды, 25% - воздуха. Приведено физическое объяснение обнаруженному эффекту. Ключевые слова: электрический пробой, двуполярный импульс напряжения, пробивное напряжение, канал разряда.
  1. А.А. Воробьев, Г.А. Воробьев, А.Т. Чепиков. Закономерности пробоя твердого диэлектрика на границе раздела с жидким диэлектриком при действии импульса напряжения (свидетельство на открытие N A-122 от 29.04.1998 с приоритетом от 14.12.1961)
  2. Б.В. Семкин, А.Ф. Усов, В.И. Курец. Основы электроимпульсного разрушения материалов (Наука, СПб., 1995), с. 276
  3. В.И. Курец, А.Ф. Усов, В.А. Цукерман. Электроимпульсная дезинтеграция материалов (Апатиты, Кольского НЦ РАН, 2002), с. 234
  4. E. Anders, M. Voigt, F. Lehmann. Electric Impulse Drilling: the future of drilling technology begins now. ASME. International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering, Polar and Arctic Sciences and Technology; Petroleum Technology. 2017. 8:V008T11A024. DOI: 10.1115/OMAE2017-61105
  5. J.A. Gilbrech. Pulse Transformer for Downhole Electrocrushing Drilling. Patent WO2018186828; 2018
  6. W. Zuo, F. Shi, E. Manlapig. Minerals Engineering, 79, 306 (2015). DOI: 10.1016/j.mineng.2015.03.022
  7. Ch. Li, L. Duan, J. Kang, Ao Li, Y. Xiao, V. Chikhotkin. J. Petroleum Sci. Engineer., 205, 108807 (2021). DOI: 10.1016/j.petrol.2021.108807
  8. D. Molchanov, V. Vazhov, I. Lavrinovich, V. Lavrinovich, N. Ratakhin. Downhole Generator Based on a Line Pulse Transformer for Electro Pulse Drilling. 21st International Conference on Pulsed Power (PPC) (IEEE). DOI: 10.1109/PPC.2017.8291167
  9. Электронный ресурс. Режим доступа:  http://www.selfrag.com
  10. Ю.И. Кузнецов, В.Ф. Важов, М.Ю. Журков. Известия вузов. Физика, 4, 17 (2011)
  11. Ю.В. Корицкий, В.В. Пасынков, Б.М. Тареев. Справочник по электротехническим материалам (Энергия, М., 1974), т. 1, с. 583
  12. В.С. Зинченко, Г.Г. Номоконова, Л.Я. Ерофеев, Г.С. Вахромеев. Физика горных пород (НТЛ, Томск, 2006), с. 520
  13. Н.И. Куличихин, Б.И. Воздвиженский. Разведочное бурение (Недра, М, 1973), с. 440
  14. Ю.Н. Вершинин. Электронно-тепловые и детонационные процессы при электрическом пробое твердых диэлектриков (УрО РАН, Екатеринбург, 2000), с. 258
  15. Ю.Н. Вершинин. Электрический пробой твердых диэлектриков (Наука, Новосибирск, 1968), c. 211
  16. В.С. Малахов. Исследование импульсной электрической прочности горных пород применительно к их разрушению электроимпульсным способом дисс. к.т.н. (Томск, 1968)
  17. V.Ya. Ushakov, V.F. Vazhov, N.T. Zinoviev. Electrodischarge Technology for Drilling Wells and Concrete Distruction (Springer Nature Switzerland A.G., 2019), p. 261.
  18. А.П. Александров, А.Ф. Вальтер, Б.М. Вул, С.С. Гутин, И.М. Гольдман, Л.И. Закгейм, Е.В. Кувшинский. Под ред. А.Ф. Вальтера. Физика диэлектриков (ГТТИ, М.-Л., 1932), с. 560
  19. Д.В. Разевиг, Л.Ф. Дмоховская, В.П. Ларионов. Техника высоких напряжений, под ред. проф. Д.В. Разевига (Энергия, М.-Л., 1964), с. 472
  20. Г.Н. Александров, Е.М. Рудаков. Исследование влияния параметров атмосферного воздуха на разрядные напряжения длинных воздушных промежутков. Пробой диэлектриков и полупроводников (Энергия, М., 1964), c. 44--49
  21. В.Ф. Важов, Н.В. Козлова. Электричество, 6, 73 (2012)
  22. Э.М. Базелян, И.М. Ражанский. Искровой разряд в воздухе (Наука, Новосибирск, 1988), c. 103.

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme