Ключові слова
connecting cable with distributed parameters
experimental study
simulink-model Імпульсний бар'єрний розряд
з'єднувальний кабель з розподіленими параметрами
експериментальне дослідження
simulink-модель
Як цитувати
Анотація
Статтю присвячено дослідженню впливу з’єднувального кабелю як елементу з розподіленими параметрами між генератором імпульсів і розрядною камерою в електротехнічному комплексі на основі імпульсного бар’єрного розряду на значення струмів і напруг в системі. На основі експериментальних досліджень і моделювання встановлено, що струми на різних кінцях кабелю суттєво відрізняються один від одного, що обумовлено значним ємнісним імпульсним струмом зарядження кабелю. Знайдено, що під час бар’єрного розряду коректно виміряний імпульс струму має значно меншу тривалість, ніж імпульс напруги. За електричного розряду особливістю залежності струму на вході до кабелю є поява додаткового локального максимуму, значно меншої амплітуди з часовим зсувом, що дорівнює часу пересування електромагнітної хвилі вздовж кабелю. Показано, що використання з’єднувального кабелю збільшеної довжини дає можливість підвищити напругу між електродами порівняно з напругою на вході до кабелю, максимально удвічі без врахування падіння напруги на внутрішньому опорі генератора за довжини кабелю не меншою, ніж подвійна довжина шляху, що проходить електромагнітна хвиля за час досягнення максимуму імпульсу генератора. Бібл. 16, рис. 7.
Посилання
Iza F., Walsh J.L., Kong M.G. From submicrosecond-to nanosecond-pulsed atmospheric-pressure plasmas. IEEE Trans. Plasma Sci. 2009. Vol. 37. No 7. Pp. 1289–1296.
Yang D., Wang W., Zhang S., Tang K., Liu Z., Wang S. Multiple current peaks in room-temperature atmospheric pressure homogenous dielectric barrier discharge plasma excited by high-voltage tunable nanosecond pulse in air. Appl. Phys. Lett. 2013. Vol. 102. No 19. Pp. 194102-1–194102-5.
do Nascimento F., da Graça Sampaio A., Milhan N.V.M., Gontijo A.V.L., Mattern Ph., Gerling T., Robert E., Koga-Ito C.Yu., Kostov K.G. A Low Cost Flexible Atmospheric Pressure Plasma Jet Device With Good Antimicrobial Efficiency. IEEE Transactions on Radiation and Plasma Medical Sciences. 2024. Vol. 8. No 3. Pp. 307–322. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2310.20001.
Misra N.N., Schluter O., Cullen P.J., Waltham MA. Cold Plasma in Food and Agriculture. USA: Academic Press, 2016. 380 p.
Metelmann. H.-R., von Woedtke T., Weltmann K.-D. Comprehensive Clinical Plasma Medicine. New York, USA: Springer International Publishing. 2018. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-67627-2.
Cretu D.-E., Rusu C.-C., Burlica R., Beniuga O., Astanei D., Tesoi D. DBD Non-Thermal Plasma Used on Surface Treatment of Polymeric Film for Food Packaging. International Conference on Electromechanical and Energy Systems (SIELMEN). Iasi. Romania, 06–08 October 2021. Pp. 454–457. DOI: https;//doi.org/10.1109/SIELMEN53755.2021.9600314.
Inhwan. H., Jongku. J., Taesuk. Y., Jinmu. J. Water electrode plasma discharge to enhance the bacterial inactivation in water. Biotechnol. Biotechnol. Equip. 2018. No 32. Pp. 530–534.
Schmidt M., Holub M., Jogi I., Sikk M. Treatment of industrial exhaust gases by a dielectric barrier discharge. Eur. Phys. J. Appl. Phys. 2016. No 75. P. 24708. DOI: https://doi.org/10.1051/epjap/2016150554.
Lobanov L.M., Syzonenko O.M., Ryabtsev I.O., Pashchyn M.O., Babitets A.A., Lentiugov I.P., Torpakov A.S., Mikhodui O.L., Solomiichuk O.G.. Improvement of technology of producing Ti-TiC modifiers and studying their impact on the structure of deposited metal of type 25Kh5FMS. Avtomatychne zvariuvannia. 2023. No 2. Pp. 3–9. (Ukr)
Li S., Ding Y., Zhao Y., Yu J., Liu F., Fang Z. Effect of pulse voltage slew rate on the uniformity of polypropylene surface hydrophilic modification by nanosecond pulsed dielectric barrier discharge. IEEE Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena (CEIDP). Denver, CO, USA, 30 October – 02 November 2022. Pp. 538–541. DOI: https://doi.org/10.1109/CEIDP55452.2022.9985297.
Bozhko I.V., Kondratenko I.P., Lobanov L.M., Pashchin М.О., Berdnikova O.M., MikhoduiO.L., Kushnarova O.S., Goncharov P.V. Pulsed barrier discharge for treatment of surfaces of 25хгнмт steel plates. Tekhnichna elektrodynamìka. 2023. No 1. Pp. 76–81. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2023.01.076. (Ukr)
Malik M. A. Water purification by plasmas: which reactors are most energy efficient? Plasma Chemistry and Plasma Processing. 2010. No 30. Pp. 21–31.
Bereka V.O., Bozhko I.V., Karlov O.M., Kondratenko I.P. Coordination of parameters of the power source and the working chamber for water treatment with pulse barrier discharge. Tekhnichna elektrodynamìka. 2023. No 4. Pp. 81–89. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2023.04.081. (Ukr)
Haixia Wu, Jiawei Fan, Yanhua Xu, Feng Liu, Zhi Fang. Organic pollutants treatment in a water aerosol reactor by pulsed corona discharge at atmospheric pressure. IOP Conference Series Earth and Environmental Science. The Third International Workshop on Environment and Geoscience, Chengdu, China, 18-20 July 2020. Vol. 569(1). 012029. DOI: https://doi.org/10.1088/1755-1315/569/1/012029.
Bozhko I.V., Bereka V.O. Uniform of pulse barrier discharge in the air of atmospheric pressure in the presence of water in a drop-film condition. Tekhnichna elektrodynamìka. 2019. No 5. Pp. 17-21. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2019.05.017. (Ukr)
Zhuhovitskii B.Ya, Negnevitskii I.B. Theoretical foundations of electrical engineering. Vol. 2. Moskva: Energiia, 1972. 200 p. (Rus)
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Авторське право (c) 2024 Array