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绝缘纸中空间电荷效应的模拟研究 认领
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作者 冀章 李长云 《电力工程技术》 2020年第4期134-142,共9页
为明晰空间电荷对油纸绝缘纸板中电场强度的畸变效应、纸板老化状态与空间电荷的作用机制,采用双极性载流子输运模型,对不同老化状态的绝缘纸板中的空间电荷特性进行数值模拟。对于同一老化状态下的绝缘纸板施加直流电压时,纸板中会出... 为明晰空间电荷对油纸绝缘纸板中电场强度的畸变效应、纸板老化状态与空间电荷的作用机制,采用双极性载流子输运模型,对不同老化状态的绝缘纸板中的空间电荷特性进行数值模拟。对于同一老化状态下的绝缘纸板施加直流电压时,纸板中会出现同极性电荷积聚现象,且正极性电荷的分布范围较负极性显著变窄;随着加压时间的增加,纸板中的电场畸变率呈增大趋势。当绝缘纸板老化程度加深时,其陷阱密度和深度均会增加,致使空间电荷在纸板的近电极侧大量积聚,进而削弱纸板和电极边界处的电场强度,加剧纸板内部的场强畸变;且绝缘纸板老化愈严重,空间电荷对电场的畸变作用愈突出,使得绝缘纸板加速老化,容易诱发绝缘击穿故障。研究结果可为变压器油纸绝缘设计提供参考。 展开更多
关键词 空间电荷 绝缘纸 双极性电荷输运模型 电场畸变 纸板老化
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基于极化-去极化电流测试的XLPE中陷阱电荷脱陷特性 认领
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作者 李明志 周凯 +2 位作者 黄科荣 饶显杰 龚军 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期3194-3201,共8页
为了通过空间电荷脱陷行为反映电缆XLPE绝缘老化程度,提出了一种从XLPE绝缘介质的极化-去极化电流(polarization and depolarization current,PDC)中提取出脱陷电流ide-trap的方法与相应的陷阱电荷密度Anτn和陷阱深度τn的计算方法。... 为了通过空间电荷脱陷行为反映电缆XLPE绝缘老化程度,提出了一种从XLPE绝缘介质的极化-去极化电流(polarization and depolarization current,PDC)中提取出脱陷电流ide-trap的方法与相应的陷阱电荷密度Anτn和陷阱深度τn的计算方法。通过从脱陷电流中提取出参数τn和Anτn,并利用脱陷电流曲线作出ide-trapt~lnt曲线(t为时间),表征了XLPE中陷阱电荷密度与陷阱深度。在分别改变PDC测试时的极化场强、空间电荷注入时长和试样热老化程度后计算试样中陷阱电荷密度和陷阱深度,结果表明:PDC测试中较高的极化场强更能促进深陷阱中电荷逃逸;随着空间电荷注入时长增加,中等深度陷阱相较于浅陷阱和深陷阱更容易积聚电荷;XLPE的热老化首先经历重结晶阶段,后进入热氧老化阶段,结晶度变化导致XLPE中陷阱数量先增加后减少,而在整个热老化过程中陷阱深度逐渐加深。研究结果表明,基于极化-去极化电流测试可对XLPE中陷阱电荷的脱陷特性进行分析,通过参数τn、Anτn和ide-trapt~lnt曲线可反映XLPE中陷阱电荷密度及陷阱深度并表征XLPE绝缘的老化程度。 展开更多
关键词 极化去极化 空间电荷 XLPE 电荷密度 陷阱深度
直流叠加冲击电压下GIS放电特性研究综述 认领
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作者 傅中 程登峰 +2 位作者 马径坦 文韬 张乔根 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期94-102,共9页
GIS在开关分闸后母线上会存在幅值较高的残余直流电压,由于GIS中电荷泄漏较慢,残余直流电压可持续作用较长时间。当再一次合GIS母线时,母线上可能会出现冲击过电压,冲击过电压会与母线残余直流电压叠加,使GIS处于直流叠加冲击电压的作... GIS在开关分闸后母线上会存在幅值较高的残余直流电压,由于GIS中电荷泄漏较慢,残余直流电压可持续作用较长时间。当再一次合GIS母线时,母线上可能会出现冲击过电压,冲击过电压会与母线残余直流电压叠加,使GIS处于直流叠加冲击电压的作用下。近年来国内多起GIS击穿事故发生于开关合闸瞬间,因此有必要对直流叠加冲击电压下GIS的放电特性进行研究。首先介绍了直流叠加冲击电压下稍不均匀电场和极不均匀电场中SF6气体间隙的放电特性和放电机理,以及直流叠加冲击电压下自由金属微粒引起的气体间隙放电特性;然后总结了直流叠加冲击电压下绝缘子沿面的闪络特性和金属微粒对直流叠加冲击电压下绝缘子闪络特性的影响,并分析了表面电荷对绝缘子沿面闪络过程影响机理的研究现状;最后,总结了目前研究中存在的问题及未来的研究方向。通过对目前国内、外直流叠加冲击电压下GIS放电特性的研究,以期对工程建设和学术研究起到参考作用。 展开更多
关键词 气体绝缘金属封闭开关设备 SF6气体间隙 绝缘子 空间电荷 表面电荷
电极声阻抗对电声脉冲法恢复算法与测量结果的影响 认领
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作者 任瀚文 李庆民 +2 位作者 王靖瑞 刘涛 王忠东 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期669-678,共10页
采用电声脉冲法测量空间电荷分布时,对畸变的测试波形进行准确恢复至为关键。基于电极与试样界面压力波的等效传输模型,提出上电极与试样声阻抗的不同会影响实际测试得到的电极界面压力波幅值,同时结合电脉冲下不同区域内压力波的传播过... 采用电声脉冲法测量空间电荷分布时,对畸变的测试波形进行准确恢复至为关键。基于电极与试样界面压力波的等效传输模型,提出上电极与试样声阻抗的不同会影响实际测试得到的电极界面压力波幅值,同时结合电脉冲下不同区域内压力波的传播过程,分析指出声阻抗差异会影响衰减恢复与电荷量转换两个过程。进一步,基于衰减系数与电压-电荷转换系数的推导,提出考虑上电极声阻抗影响的单双层介质界面与空间电荷的改进恢复算法,不同电极材料下测试波形的恢复结果验证了算法具有更高的精确度。与以往算法的对比结果表明,即使采用半导电上电极,在恢复计算中仍需计入其与试样的声阻抗差异。最后由双层介质测试波形的恢复结果表明,改进算法可推广应用于多层介质的空间电荷波形恢复中。 展开更多
关键词 电声脉冲法 空间电荷 声阻抗 衰减恢复 电荷量转换
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Experimental study on the space charge properties in haze events 认领
5
作者 Xiaobin Zhang Sen Yang Tianli Bo 《环境科学学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第1期361-376,共16页
In recent years,haze has posed a serious threat to the global climate change,ecological balance and human health.In this study,the laboratory experiments and field observations were performed and a possible charging m... In recent years,haze has posed a serious threat to the global climate change,ecological balance and human health.In this study,the laboratory experiments and field observations were performed and a possible charging mechanism was proposed to investigate the space charge properties in haze events.The laboratory experiments showed that the charge polarity of primary aerosol is determined by species of combustion fuels while the magnitude is dependent on the combustion completeness.The field observations revealed that the space charge of atmosphere aerosol in haze events differs from that of fair weather and is closely related to PM2.5 concentration when Relative Humidity(RH)<60%,with 1 to 2 orders of magnitude less than the case when RH≥60%.The analysis of equivalent chargeto-mass ratio(ECTM)suggested that in haze events the space charge is governed by primary aerosol emitted by combustion of fossil fuel in a low relative humidity,whereas it is manipulated by the secondary chemical reaction of atmosphere aerosol in a high relative humidity.And we can identify the main pollutants in haze events according to the polarity of atmosphere aerosol and quickly take measures when RH<60%.Accordingly,the dusthaze of RH<80% can be divided into dry-dust-haze when RH<60%and wet-dust-haze when 60%≤RH<80%.Our study firstly elucidated the space charge properties of atmosphere aerosol in haze events and can provide a new perspective for the prevention and control of air pollution. 展开更多
关键词 HAZE Atmosphere AEROSOL Space CHARGE density(SCD) EQUIVALENT charge-to-mass ratio(ECTM) CHARGING mechanisms
CdZnTe晶体中深能级缺陷对空间电荷分布特性的影响 认领
6
作者 郭榕榕 林金海 +3 位作者 刘莉莉 李世韦 王尘 林海军 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第22期351-358,共8页
CdZnTe晶体内的空间电荷积累效应是影响高通量脉冲型探测器性能的关键因素.为了探索CdZnTe晶体中深能级缺陷对空间电荷分布及器件性能的影响规律,本文采用Silvaco TCAD软件仿真了CdZnTe晶体内包含位置为E_v+0.86 eV,浓度为1×10^12 ... CdZnTe晶体内的空间电荷积累效应是影响高通量脉冲型探测器性能的关键因素.为了探索CdZnTe晶体中深能级缺陷对空间电荷分布及器件性能的影响规律,本文采用Silvaco TCAD软件仿真了CdZnTe晶体内包含位置为E_v+0.86 eV,浓度为1×10^12 cm^-3的深施主能级缺陷TeCd^(++)时,其空间电荷分布及内电场分布特性.仿真结果表明,随着外加偏压的增加,Au/CdZnTe/Au的能带倾斜加剧,使得晶体内深能级电离度不断增加,空间电荷浓度增加,电场分布死区减小,从而有利于载流子收集.此外,保证CdZnTe晶体高阻的前提下,降低深能级缺陷(Ev+0.86 eV)浓度可使内电场死区减小.深能级缺陷位置为Ev+0.8 eV,亦可以减少阴极附近的空间电荷浓度,使得电场分布更加平坦,死区减小,从而有效地提升载流子的收集效率. 展开更多
关键词 CdZnTe核辐射探测器 深能级缺陷 空间电荷 收集效率
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基于有限元分析的直流XLPE电缆内部电场仿真 认领
7
作者 李亚莎 汪辉耀 +1 位作者 俞旭 孙林翔 《计算机仿真》 北大核心 2020年第8期53-57,296,共6页
电缆在长期带电运行过程中,其内部会产生电树枝。为了研究电树枝对电缆内部电场和空间电荷分布的影响,建立了含有三维电树枝的交联聚乙烯电缆模型。使用有限元分析软件进行建模,对所建立的电缆和电树枝模型采用二阶四面体单元剖分,由有... 电缆在长期带电运行过程中,其内部会产生电树枝。为了研究电树枝对电缆内部电场和空间电荷分布的影响,建立了含有三维电树枝的交联聚乙烯电缆模型。使用有限元分析软件进行建模,对所建立的电缆和电树枝模型采用二阶四面体单元剖分,由有限元软件分析计算出模型各个节点上的电压分布,由电位的负梯度计算出各个节点上的电场强度,对电位移矢量求其散度就可计算出各节点的电荷密度。结果表明:在温度和电场的共同作用下,电树枝各个位置的电场强度值和电荷密度值之间的差距减小;电树枝主干的长度越长,主干的末端处电场强度值越大;电树枝离高压侧绝缘层边界越远,其各个位置的电场强度值均减小。 展开更多
关键词 空间电荷 电场强度 电荷密度 电树枝
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冲击电压下温度对油中电场时空分布的影响 认领
8
作者 苑清 齐波 +3 位作者 李成榕 高春嘉 赵晓林 张书琦 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期3187-3193,共7页
冲击电压下油中空间电场分布对于变压器内部绝缘优化设计至关重要,现有设计方法未考虑空间电荷作用和温度影响。为了研究空间电荷和温度对油中电场的影响,搭建了温度可控的冲击电压下油中电场测量平台,测量了雷电冲击电压下25、50、60... 冲击电压下油中空间电场分布对于变压器内部绝缘优化设计至关重要,现有设计方法未考虑空间电荷作用和温度影响。为了研究空间电荷和温度对油中电场的影响,搭建了温度可控的冲击电压下油中电场测量平台,测量了雷电冲击电压下25、50、60℃平板电极油中空间电场分布随时间和空间的变化规律。实验结果表明:随着温度的增加,油中场强的最大值呈下降趋势,60℃时油中场强峰值比25℃时下降了5.2%;随着温度的增加,油中空间电场的分布逐渐均匀,25℃下0.36μs时油中实测空间场强最大、最小值相差3.2 kV/mm,50℃下0.36μs时相差值为0.7 kV/mm,且50℃下0.60μs时油中场强分布均达到稳定阶段。通过测量油中的电子漂移速度发现,50、60℃下的电子平均漂移速度分别是25℃下的1.3、1.8倍,温度引起电子漂移速度的增加是导致上述现象的主要原因。 展开更多
关键词 油中电场 空间电荷 时空分布 温度 KERR效应 冲击电压
交直流并行架设下的负极性电晕电流脉冲特性 认领
9
作者 程金金 李学宝 +2 位作者 张静岚 李隐飞 刘元庆 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期3343-3351,共9页
与单独直流导线相比,交直流导线并行架设的结构下直流导线电晕放电的规律有明显区别。通过实验室搭建的交直流导线并行架设的实验平台,测量了不同交流电压以及不同接近距离条件下负极性电晕电流脉冲的分布特性,分析获得了不同交流电压... 与单独直流导线相比,交直流导线并行架设的结构下直流导线电晕放电的规律有明显区别。通过实验室搭建的交直流导线并行架设的实验平台,测量了不同交流电压以及不同接近距离条件下负极性电晕电流脉冲的分布特性,分析获得了不同交流电压以及不同接近距离条件下负极性电晕电流脉冲幅值、上升时间、脉冲宽度以及重复频率等脉冲参数的统计特性。结果表明:负极性电晕电流脉冲的幅值随交流电压的升高而增大,电流脉冲的上升时间以及脉冲宽度基本不随交流电压的升高而变化,在交流电压的正半周,脉冲重复频率随着交流电压显著增加,而在负半周随着交流电压的增加显著减小。随着交直流并行导线接近距离的增大,交流电压对直流电晕放电特性的影响会逐渐降低。此外,通过有限元-有限体积方法计算了实验结构下空间电荷以及空间电场的分布特性,结合空间电荷及空间电场分布特性,对交流电压对负极性电晕电流脉冲的影响机制进行了解释。 展开更多
关键词 交直流并行 负极性电晕电流脉冲 脉冲波形参数 空间电荷 空间电场
文章速递纳米TiO2改性变压器油中电子迁移特性及机制 认领
10
作者 黄猛 牛铭康 +3 位作者 应宇鹏 吕玉珍 葛扬 李成榕 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期4220-4226,共7页
电子迁移率是影响变压器油中流注发展及空间电荷分布的关键因素之一,但是其高电场下的测量一直是个难题,现有纳米改性研究中也鲜见纳米粒子影响电子迁移率方面的报道。为此基于Kerr效应电场测量系统搭建了冲击高电场下变压器油中电子迁... 电子迁移率是影响变压器油中流注发展及空间电荷分布的关键因素之一,但是其高电场下的测量一直是个难题,现有纳米改性研究中也鲜见纳米粒子影响电子迁移率方面的报道。为此基于Kerr效应电场测量系统搭建了冲击高电场下变压器油中电子迁移率测量平台,测量了不同形状TiO2纳米粒子改性变压器油中的电子迁移率,分析其与纳米粒子表面缺陷态和变压器油的陷阱数密度之间的关系,揭示了纳米粒子对电子迁移率的影响机理。结果表明,文中所提出的方法可有效测量变压器油中电子在冲击高电场下的迁移速率,纳米改性变压器油中所添加的纳米粒子表面缺陷态越多,其浅陷阱数密度越大、电子迁移率越高。分析表明,纳米粒子表面缺陷导致跳跃势垒降低、隧穿概率增大从而引起电子迁移率增大。该方法可用于液体介质电子迁移率的测量,结果可为流注仿真提供关键数据支撑。 展开更多
关键词 纳米粒子 电子迁移率 表面缺陷 浅陷阱 Kerr效应 空间电荷
方波电压下交联聚乙烯中的空间电荷特性 认领 被引量:1
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作者 王霞 舒子航 +2 位作者 段胜杰 王华楠 吴锴 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期634-639,共6页
空间电荷现象在电气绝缘破坏中起着重要作用,但多年以来对空间电荷的研究主要集中于直流电压下,而针对方波电压下空间电荷的研究较少。为此对传统的电声脉冲法(pulsed electro-acoustic method,PEA)进行改进,可以同时向试样施加可调相... 空间电荷现象在电气绝缘破坏中起着重要作用,但多年以来对空间电荷的研究主要集中于直流电压下,而针对方波电压下空间电荷的研究较少。为此对传统的电声脉冲法(pulsed electro-acoustic method,PEA)进行改进,可以同时向试样施加可调相位差的方波电压和脉冲电压,并利用该装置研究了不同波形参数(波形、极性、频率、占空比等)对空间电荷分布的影响。实验结果表明:方波电压下更易积累同极性电荷,单极性方波下的空间电荷积累远大于双极性方波,高频方波下空间电荷积累更为严重,占空比的增加也会导致积累电荷量的增加。 展开更多
关键词 空间电荷 方波 电声脉冲法 频率 占空比
高压直流电缆用低密度聚乙烯的结构与电气性能分析 认领 被引量:1
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作者 李维康 祝文亲 +4 位作者 张翀 闫轰达 李文鹏 陈新 钟力生 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2020年第7期74-82,共9页
低密度聚乙烯的分子结构是影响高压直流电缆电气性能的关键因素。本文选取了进口和国产的高压直流电缆用绝缘料,通过凝胶渗透色谱、红外光谱和核磁共振谱从结构上研究聚乙烯基料的分子量分布、碳碳双键含量和支化度;从宏观上分析材料的... 低密度聚乙烯的分子结构是影响高压直流电缆电气性能的关键因素。本文选取了进口和国产的高压直流电缆用绝缘料,通过凝胶渗透色谱、红外光谱和核磁共振谱从结构上研究聚乙烯基料的分子量分布、碳碳双键含量和支化度;从宏观上分析材料的电气性能和加工流变性能,并探讨聚乙烯的结构特性对其电气和流变性能的影响机制。结果表明:进口绝缘料的分子量分布较窄,端基双键含量高,长链支化度高,在高温下的绝缘性能较好,50℃下的直流击穿场强比国产绝缘料高约36%,且在40 kV/mm直流场作用下其内部未发现异极性空间电荷。聚乙烯分子量分布窄,分子内部晶点(大分子或超大分子等杂质)较少,有助于抑制异极性空间电荷。聚乙烯支化度较高,分子链间缠结点较多,使得材料在高温下的稳定性较好。 展开更多
关键词 高压直流电缆 低密度聚乙烯 空间电荷 直流击穿
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退役高压XLPE电缆绝缘空间电荷行为研究 认领 被引量:1
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作者 赵一枫 刘刚 +2 位作者 谢月 黄嘉盛 朱宁西 《电力工程技术》 2020年第3期151-157,172共8页
文中对两回110 kV退役高压交联电缆进行180 a预鉴定试验,目的在于研究不同运行年限的退役高压交联电缆老化前后的空间电荷行为差异,并评估电缆重新投入实际运行的可靠性。通过电声脉冲(PEA)法测量试验前后绝缘层交联聚乙烯(XLPE)试样的... 文中对两回110 kV退役高压交联电缆进行180 a预鉴定试验,目的在于研究不同运行年限的退役高压交联电缆老化前后的空间电荷行为差异,并评估电缆重新投入实际运行的可靠性。通过电声脉冲(PEA)法测量试验前后绝缘层交联聚乙烯(XLPE)试样的空间电荷分布,结合傅里叶红外光谱(FTIR)实验、X射线衍射(XRD)实验揭示试样的微观结构、聚集态结构状态变化与空间电荷的迁移、积聚和消散过程的潜在关系。实验结果表明:实际运行16 a的电缆绝缘由于存在大量杂质使得空间电荷的积聚严重,老化试验后,杂质的减少和淬火反应使得空间电荷的积聚降低且消散过程加快;实际运行32 a的电缆绝缘空间电荷的积聚和消散过程缓和,老化试验后,由于绝缘降解作用和晶态结构的破坏使得空间电荷的积聚加剧且消散过程变得缓慢。 展开更多
关键词 电缆 交联聚乙烯(XLPE) 空间电荷 傅里叶红外光谱(FTIR) X射线衍射(XRD) 陷阱
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电压稳定剂修饰纳米SiO2提升低密度聚乙烯直流电气特性的研究 认领
14
作者 高雅涵 黄兴溢 +2 位作者 江平开 闵道敏 李盛涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期330-337,共8页
该文制备了苯偶酰型电压稳定剂和硅烷偶联剂改性的SiO2纳米粒子,与未改性的纳米粒子分别添加到低密度聚乙烯(lowdensitypolyethylene,LDPE)中,得到3种纳米复合材料。研究发现,电压稳定剂改性的SiO2纳米粒子在LDPE中的分散性最好,可提高... 该文制备了苯偶酰型电压稳定剂和硅烷偶联剂改性的SiO2纳米粒子,与未改性的纳米粒子分别添加到低密度聚乙烯(lowdensitypolyethylene,LDPE)中,得到3种纳米复合材料。研究发现,电压稳定剂改性的SiO2纳米粒子在LDPE中的分散性最好,可提高纳米复合材料的拉伸强度和断裂伸长率。3种纳米粒子的加入均改变了LDPE样品电极附近空间电荷的极性,与纳米粒子的表面化学状态无关。表面化学状态不同的纳米粒子均可抑制LDPE中空间电荷的注入和积聚,但电压稳定剂改性的纳米SiO2在增强LDPE击穿方面效果最好,添加质量分数为1%时直流击穿场强可提高38.7%。表面电势衰减测试显示,电压稳定剂改性的纳米SiO2的加入大幅提高了纳米复合材料中的陷阱深度和密度。击穿场强增加是纳米粒子均匀分散、表面存在电压稳定剂,以及引起陷阱密度与深度增加等因素共同作用的结果。 展开更多
关键词 低密度聚乙烯 纳米复合材料 电压稳定剂 空间电荷 击穿强度 陷阱
触头分离瞬间真空金属蒸气电弧形成过程的仿真 认领
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作者 付思 曹云东 +2 位作者 李静 刘树鑫 韩颖 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第13期2922-2931,共10页
维持真空金属蒸气电弧所需的导电介质由触头提供,故真空间隙中金属蒸气分布情况影响电弧等离子体形成全过程。统一真空开关触头分离瞬间导电触点热过程和液桥断裂后间隙击穿过程,以热传导方程为基础,考虑触点相变过程,获得间隙极小空间... 维持真空金属蒸气电弧所需的导电介质由触头提供,故真空间隙中金属蒸气分布情况影响电弧等离子体形成全过程。统一真空开关触头分离瞬间导电触点热过程和液桥断裂后间隙击穿过程,以热传导方程为基础,考虑触点相变过程,获得间隙极小空间内金属蒸气非均匀的分布情况;建立真实金属蒸气分布情况下真空微观粒子动力学模型,求解电子、重粒子输运方程,揭示非均匀分布金属蒸气影响下电弧形成过程。仿真结果表明,分离瞬间导电触点相变产生金属蒸气密度由中心沿径向呈迅速衰减的非均匀分布;在非均布金属蒸气情况下,电弧形成过程经历电子崩发展、近极区形成和初始导电通道三个阶段;真空间隙导电通道形成取决于金属蒸气高密度区所在位置,是空间电荷密集区产生的源泉。 展开更多
关键词 真空 分离瞬间 金属蒸气 空间电荷 导电通道
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基于电容串联式的新型振荡波测试系统的研究 认领
16
作者 陈玉豪 刘宜成 +3 位作者 刘力 汪先进 奚航 周凯 《电测与仪表》 北大核心 2020年第14期88-92,141,共6页
传统直流激励式振荡波容易对电缆形成空间电荷。为解决直流加压对电缆造成损伤这一隐患,提出一种新的振荡波电源结构,分析了电容串联式振荡波电路的加压过程然后利用Multisim软件进行仿真并结合仿真数据,确定其理论的可行性。以实验室10... 传统直流激励式振荡波容易对电缆形成空间电荷。为解决直流加压对电缆造成损伤这一隐患,提出一种新的振荡波电源结构,分析了电容串联式振荡波电路的加压过程然后利用Multisim软件进行仿真并结合仿真数据,确定其理论的可行性。以实验室10 kV交联聚乙烯电缆为研究对象,设计电容串联式振荡波实验平台并开展新型振荡波局部放电实验,进一步结合仿真与实验数据验证电压波形的正确性以及与传统加压方式的等效性。实验结果表明,新型振荡波电路能够有效避免电缆在测试过程中产生空间电荷,能有效检测出电缆中缺陷的局部放电,可以替代传统的振荡波测试方法。 展开更多
关键词 振荡波 空间电荷 MULTISIM软件 交联聚乙烯电缆 局部放电
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聚丙烯接枝4-乙酰氧基苯乙烯的制备及电性能 认领
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作者 张文龙 胡德帅 +2 位作者 李春雨 马英一 戴亚杰 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期81-87,共7页
为了研究聚丙烯材料的制备工艺及电性能,采用熔融法制备了聚丙烯(PP)接枝4-乙酰氧基苯乙烯(AOS),研究了制备工艺对接枝率的影响及接枝率对空间电荷、介电性能的影响。结果表明,当PP用量为50 g时,过氧化二异丙苯(DCP)用量对产物接枝率呈... 为了研究聚丙烯材料的制备工艺及电性能,采用熔融法制备了聚丙烯(PP)接枝4-乙酰氧基苯乙烯(AOS),研究了制备工艺对接枝率的影响及接枝率对空间电荷、介电性能的影响。结果表明,当PP用量为50 g时,过氧化二异丙苯(DCP)用量对产物接枝率呈不同的影响规律。在DCP用量为0.12 g时,随AOS用量的增加,接枝率逐渐增大,后趋于平稳;而当DCP用量为0.04 g和0.08 g时,AOS用量的增加,接枝率先增加,后反而降低。随着温度、转速的增加和时间的延长,接枝率呈先上升后下降的趋势。因此,PP-g-AOS接枝材料的最佳工艺为m(PP)∶m(AOS)∶m(DCP)=50∶1.4∶0.08,温度190℃、转速80 r/min、时间8 min,接枝率1.14%。接枝产物抑制内部空间电荷的能力、击穿强度、体积电阻率随着接枝率的增加先上升后下降,而介电常数和介电损耗变化不大;当接枝率为1.14%时,接枝材料的电性能最佳,此时,PP-g-AOS接枝材料抑制空间电荷的效果最好,体积电阻率为5.1×10^15Ω·m,比纯PP提高了3.25倍,击穿强度为48.7 kV/mm,是纯PP的2倍。 展开更多
关键词 聚丙烯 4-乙酰氧基苯乙烯 过氧化二异丙苯 接枝 空间电荷
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BTO纳米纤维及其等离子体氟化对EP复合材料表面绝缘特性的影响 认领
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作者 谢庆 段祺君 +3 位作者 邵帅 焦羽丰 阴凯 田浩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期4051-4062,共12页
环氧树脂的纳米改性是提升其复合材料表面绝缘强度的重要手段。该文采用静电纺丝法制备钛酸钡(barium titanate,BTO)纳米纤维,并对其进行等离子体氟化处理,通过扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)与傅里叶红外光谱仪(Fou... 环氧树脂的纳米改性是提升其复合材料表面绝缘强度的重要手段。该文采用静电纺丝法制备钛酸钡(barium titanate,BTO)纳米纤维,并对其进行等离子体氟化处理,通过扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)与傅里叶红外光谱仪(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)等手段表征填料氟化改性效果。将氟化前后的2种纳米纤维掺杂在环氧树脂复合材料中,并通过实验研究氟化改性与填料质量分数对其闪络电压与电荷消散速率的影响。结果表明,等离子体氟化改性后的填料在低浓度时能有效提高复合材料的闪络电压,质量分数为2%时材料的闪络电压比纯环氧树脂提高了23.58%;同时,氟化后的复合材料电荷消散速率均高于氟化前。最后,结合材料表面陷阱分布特性解释机理,认为BTO掺杂与填料氟化能提高材料浅陷阱密度,含氟基团对二次电子发射有一定的抑制作用,从而能有效提高环氧树脂(epoxy resin,EP)沿面闪络电压。 展开更多
关键词 BTO纳米纤维 环氧树脂 等离子体氟化 闪络电压 空间电荷
基于电致发光相位谱对电缆绝缘交流空间电荷特性的研究 认领
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作者 宋鹏先 房晟辰 +2 位作者 王晓然 孟繁淞 何东欣 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2020年第3期58-62,共5页
为研究交联聚乙烯(XLPE)电缆的绝缘性能,针对电热老化后的电缆绝缘试样开展电致发光测试,获得不同电压等级下的电致发光光谱和相位谱,分析电致发光光谱相位超前于交流电压相位的原因。结果表明:电缆绝缘在电热老化过程中发生氧化产生羰... 为研究交联聚乙烯(XLPE)电缆的绝缘性能,针对电热老化后的电缆绝缘试样开展电致发光测试,获得不同电压等级下的电致发光光谱和相位谱,分析电致发光光谱相位超前于交流电压相位的原因。结果表明:电缆绝缘在电热老化过程中发生氧化产生羰基;由于电缆绝缘制造过程中的残余交联副产物老化后分解形成杂质,使得电缆绝缘材料在交流电压作用下承受强烈的空间电荷作用,从而导致电缆绝缘交联聚乙烯的电致发光相位超前量远大于低密度聚乙烯。 展开更多
关键词 电缆绝缘 空间电荷 电致发光 光谱 相位 聚乙烯
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母料制备环境洁净度对高压直流电缆绝缘材料性能的影响 认领
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作者 高凯 曾浩 +6 位作者 王传博 李栋 马一力 朱智恩 杨黎明 周茂凤 龚圆 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2020年第8期50-54,共5页
分别在非超净环境和百级超净环境中制备洁净度不同的两种直流电缆绝缘母料,通过高压电缆绝缘料生产线分别制备非超净直流绝缘料和超净直流电缆绝缘料,对比分析两种直流绝缘料的洁净度、空间电荷、不同温度下的体积电阻率以及直流击穿强... 分别在非超净环境和百级超净环境中制备洁净度不同的两种直流电缆绝缘母料,通过高压电缆绝缘料生产线分别制备非超净直流绝缘料和超净直流电缆绝缘料,对比分析两种直流绝缘料的洁净度、空间电荷、不同温度下的体积电阻率以及直流击穿强度。结果表明:直流电缆绝缘母料制备环境洁净度直接影响着直流电缆绝缘料的洁净度,并对直流电缆绝缘料的空间电荷、不同温度下的体积电阻率和直流击穿强度有较大的负面影响。 展开更多
关键词 直流电缆绝缘料 母料 洁净度 体积电阻率 直流击穿 空间电荷
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