Bariyer boşalmasındaki akım kararsızlıklarının deneysel ve nümerik analizi
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2012
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
İnönü Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Dielektrik bariyer boşalmalarının (DBB) ortam parametreleri ve koşullarına bağlı olarak incelenmesi, gazların yalıtım elemanı olarak yaygın bir şekilde kullanıldığı yüksek gerilim tekniği ve boşalma olaylarını esas alan diğer teknolojik işlemler açısından büyük öneme sahiptir. Farklı gaz ortamlarında, tek bariyerli Metal-Gaz-Dielektrik-Metal (MGDM) ve çift bariyerli Metal-Dielektrik-Gaz-Dielektrik-Metal (MDGDM) DBB hücre modellerinde, dielektrik tabakadaki yüzey yüklenme mekanizmasının neden olduğu akım kararsızlıklarının analizi için bariyer boşalmasının deneysel olarak incelenmesi ve nümerik olarak modellenmesi önemli bir avantaj sağlar. Bu çalışmada, Townsend yaklaşımında hava ve azot ortamında pd<(pd)kr ve pd>(pd)kr (p-basınç, d-elektrotlar arasındaki mesafe) koşullarında, MGDM ve MDGDM DBB hücreleri için iletkenlik mekanizmasını temel alan yeni bir model geliştirilmiş ve DBB hücresinde gerçekleşen akım osilasyonlarının teorik analizi ve nümerik benzetimi yapılmıştır. Deneysel olarak ölçülen Gerilim-Akım ve Gerilim-Yük eğrilerinden hareketle, modelin temel parametrelerinin belirlenmesi gösterilmiş ve elde edilen deneysel sonuçların, önerilen nümerik modelle uyumluluğu karşılaştırmalı olarak incelenmiştir.
The investigation of dielectric barrier discharges (DBD) depending on the medium parameters and conditions has a great significance in the perspective of the technological processes based on discharge phenomena and high voltage technique in which the gases are widely used as an insulation material. In various gas mediums, in DBD cell models including Metal-Gas-Dielectric-Metal (MGDM) with single barrier and Metal-Dielectric-Gas-Dielectric-Metal (MDGDM) with double barriers, the experimental investigation and numerical modeling of barrier discharges provide a considerable advantage for the analysis of the current instabilities resulting from surface charging mechanism on dielectric layer. In this study, a new model based on conductivity mechanism for MGDM and MDGDM DBD cells has been developed under the conditions of pd<(pd)cr and pd>(pd)cr, (p-pressure, d-the distance between electrodes) in air and nitrogen medium by considering Townsend approach, and theoretical analysis and numerical simulation of current oscillations occurring in DBD cell, have been performed. By considering the Voltage-Current and Voltage-Charge curves measured experimentally, the determining of basic parameters of the model has been explained and the consistency between obtained experimental results and the results of proposed numerical method has been investigated comparatively.
The investigation of dielectric barrier discharges (DBD) depending on the medium parameters and conditions has a great significance in the perspective of the technological processes based on discharge phenomena and high voltage technique in which the gases are widely used as an insulation material. In various gas mediums, in DBD cell models including Metal-Gas-Dielectric-Metal (MGDM) with single barrier and Metal-Dielectric-Gas-Dielectric-Metal (MDGDM) with double barriers, the experimental investigation and numerical modeling of barrier discharges provide a considerable advantage for the analysis of the current instabilities resulting from surface charging mechanism on dielectric layer. In this study, a new model based on conductivity mechanism for MGDM and MDGDM DBD cells has been developed under the conditions of pd<(pd)cr and pd>(pd)cr, (p-pressure, d-the distance between electrodes) in air and nitrogen medium by considering Townsend approach, and theoretical analysis and numerical simulation of current oscillations occurring in DBD cell, have been performed. By considering the Voltage-Current and Voltage-Charge curves measured experimentally, the determining of basic parameters of the model has been explained and the consistency between obtained experimental results and the results of proposed numerical method has been investigated comparatively.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
Kaynak
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
Sayı
Künye
Hansu, F. (2012). Bariyer boşalmasındaki akım kararsızlıklarının deneysel ve nümerik analizi.Yayımlanmış Doktora lisans tezi, İnönü Üniversitesi, Malatya.
