1、自從上世紀60年代開始，隨著脈沖功率技術(shù)的發(fā)展，脈沖功率技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在國防、工業(yè)、民用等領(lǐng)域。開關(guān)作為脈沖功率技術(shù)的核心原件，其物理參數(shù)和放電特性，直接影響到脈沖輸出波形的時延、幅值、脈沖寬度等特性。高壓脈沖碎石作為一個新型的應(yīng)用，更需要一種符合其特性的高功率脈沖開關(guān)，使其能夠達到高壓脈沖碎石系統(tǒng)的各項技術(shù)指標，從而能達到脈沖碎石的目的。本文主要研究滿足脈沖碎石應(yīng)用的高功率氣體開關(guān)。
　　首先根據(jù)脈沖功率技術(shù)原理，對氣體開關(guān)的

2、工作原理進行了理論分析，介紹了開關(guān)各個參數(shù)的計算方法。通過理論分析、仿真結(jié)果、數(shù)學(xué)計算和具體實驗，分析了球隙距離、觸發(fā)電極距離、觸發(fā)孔直徑等開關(guān)物理參數(shù)對開關(guān)的擊穿電壓、觸發(fā)時延、擊穿時延等的影響。
　　利用ComsolMultiphyscis多物理場仿真軟件對開關(guān)的物理模型進行電磁場仿真，分析開關(guān)主電極間的靜態(tài)電場分布和觸發(fā)時的電場分布，觀察之間的電場變化，從而進一步了解開關(guān)的擊穿原理。根據(jù)電場分布，優(yōu)化觸發(fā)電極的尺寸大小，以及

3、觸發(fā)電極尖端到地電極的距離，選擇滿足脈沖碎石應(yīng)用的合適的主間隙距離，設(shè)計出更適合開關(guān)擊穿的物理結(jié)構(gòu)。
　　搭建開關(guān)所用的實驗系統(tǒng)，設(shè)計高功率開關(guān)的觸發(fā)系統(tǒng)，采集觸發(fā)時開關(guān)主電極以及觸發(fā)電極間的電壓波形。分析主電極間隙、觸發(fā)孔直徑大小對開關(guān)觸發(fā)時延和觸發(fā)時延分散性的影響，初步分析慢擊穿和快擊穿的區(qū)別。
　　本文所研究的理論和實驗結(jié)果將會為之后高壓脈沖碎石用開關(guān)的研究與應(yīng)用打下很好的基礎(chǔ)，對高功率氣體開關(guān)的原理、放電特性的進一步