检索结果-内蒙古大学图书馆

高电压技术 2025年第1期51卷 322-335页

作者：姚欢民穆海宝李鹤李元李文栋张大宁西安交通大学电工材料电气绝缘全国重点实验室西安710049 哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室哈尔滨150080

为探讨利用介电泳原理构筑的非线性复合绝缘材料在IGBT局部电场优化中的应用。针对IGBT宽频率和温度范围的工作需求,深入研究了复合材料在不同频段下介电性能的温度依赖性。首先,选取碳化硅晶须(SiCw)作为非线性电导填料,在5种不同辅助... 详细信息

为探讨利用介电泳原理构筑的非线性复合绝缘材料在IGBT局部电场优化中的应用。针对IGBT宽频率和温度范围的工作需求,深入研究了复合材料在不同频段下介电性能的温度依赖性。首先,选取碳化硅晶须(SiCw)作为非线性电导填料,在5种不同辅助场强下制备了复合绝缘材料。在此基础上,通过X射线衍射定量表征了填料在基体中的取向程度。进一步研究了S1(100 Hz部场强畸变方面的有效性,其能显著降低场强的瞬态值和稳态值,分别达到38.5%和90.2%的降幅。该研究结果为复合材料在IGBT不同工作频段的应用提供了理论依据。

关键词： IGBT 介电泳不同频段不同温度介电性能

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静电纺丝聚酰亚胺绝缘纸孔隙结构对其浸渍与击穿特性的影响

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中国电机工程学报 2025年第2期45卷 769-777,I0031页

作者：关毅翁凌刘春晖池明赫安振陈庆国工程电介质及其应用教育部重点实验室(哈尔滨理工大学) 黑龙江省哈尔滨市150080 吴江变压器有限公司江苏省苏州市215222

为研究绝缘纸微观孔隙结构对其浸渍与击穿特性的影响规律,该文采用静电纺丝技术,以聚酰亚胺(polyimide,PI)为原料,通过改变纺丝电压制备不同孔隙的PI绝缘纸,对不同纺丝电压下制备的绝缘纸孔隙结构、浸渍速率以及击穿场强进行了表征与测... 详细信息

为研究绝缘纸微观孔隙结构对其浸渍与击穿特性的影响规律,该文采用静电纺丝技术,以聚酰亚胺(polyimide,PI)为原料,通过改变纺丝电压制备不同孔隙的PI绝缘纸,对不同纺丝电压下制备的绝缘纸孔隙结构、浸渍速率以及击穿场强进行了表征与测试。结果显示:随纺丝电压升高,PI绝缘纸的中值孔径减小,孔隙率增加,浸渍速率加快,油浸纸击穿场强上升,最多可达40.35%。分析表明:提高纺丝电压可改变PI绝缘纸的孔隙结构,减小孔径,增加孔隙率,进而提高PI纸的浸渍速率与油纸亲和性,使PI油浸纸浸渍更充分,进而减少内部缺陷,提高击穿场强。在制备油纸绝缘用新型绝缘纸时,应考虑绝缘纸孔隙结构对油纸绝缘浸渍与击穿特性的影响,以获得更高的击穿场强。

关键词：孔隙结构浸渍特性击穿特性静电纺丝

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SF_(6)/N_(2)气体中环氧/ZnO涂覆对环氧复合材料直流沿面闪络性能的影响机制

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绝缘材料 2025年第4期58卷 99-108页

作者：张磊张国宝吴正阳杨为蔡梦怡张龙飞李枕国网安徽省电力有限公司电力科学研究院安徽合肥230601 哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

盆式绝缘子气-固界面的沿面闪络是引发特高压GIS/GIL故障的关键问题,也是制约先进输变电系统发展的技术瓶颈。为提升SF_(6)/N_(2)混合气体中盆式绝缘子的直流沿面闪络特性,本文在环氧树脂中添加不同含量的氧化锌(ZnO)纳米粒子得到环氧/... 详细信息

盆式绝缘子气-固界面的沿面闪络是引发特高压GIS/GIL故障的关键问题,也是制约先进输变电系统发展的技术瓶颈。为提升SF_(6)/N_(2)混合气体中盆式绝缘子的直流沿面闪络特性,本文在环氧树脂中添加不同含量的氧化锌(ZnO)纳米粒子得到环氧/氧化锌(EP/ZnO)涂层,将EP/ZnO涂层涂覆于环氧材料表面,并对其表面输运参数及沿面闪络性能进行测试。结果表明:EP/ZnO涂层增大了环氧复合材料的浅陷阱密度,并降低浅陷阱能级,使载流子迁移率增加。ZnO质量分数为15%和20%的EP/ZnO涂层涂覆环氧材料的电导率呈现出非线性特征,涂层的存在可减少电场畸变,促进表面电荷的消散。EP/ZnO涂层可显著均匀电场分布并有效抑制环氧材料表面的电荷积聚,且提高了直流闪络性能。当ZnO质量分数为20%时,环氧复合材料的直流闪络电压提升了15.42%。

关键词：沿面闪络环氧/ZnO涂层表面陷阱表面电荷非线性电导

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电力设备用皱纹纸理化特性分析及模拟改性研究

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绝缘材料 2025年第1期58卷 29-37页

作者：周海滨谢志成潘志城池明赫关毅邓军南方电网超高压输电公司电力科研院广东广州510663 哈尔滨理工大学电气与电子工程学院黑龙江哈尔滨150080 哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

绝缘皱纹纸是变压器和互感器及高压电缆等电力设备必须的绝缘材料,目前超(特)高压电力设备用高性能皱纹纸全部依赖进口,为实现高端电力设备用皱纹纸国产化以及提升皱纹纸长期可靠性,亟需开展皱纹纸理化特性及性能提升技术研究。本文开... 详细信息

绝缘皱纹纸是变压器和互感器及高压电缆等电力设备必须的绝缘材料,目前超(特)高压电力设备用高性能皱纹纸全部依赖进口,为实现高端电力设备用皱纹纸国产化以及提升皱纹纸长期可靠性,亟需开展皱纹纸理化特性及性能提升技术研究。本文开展了不同厂家皱纹纸理化性能测试与对比分析,提炼出影响皱纹纸性能的关键理化参数。通过接枝改性技术向皱纹纸纤维素体系中引入3种官能团,利用Materials Studio软件对改性前后纤维素体系的电、热、力学性能进行分析,探究了不同官能团对纤维素体系各项性能的影响。结果表明:苯环对纤维素体系热性能的提升最为明显,亚甲基长链能提高纤维素体系的绝缘性能,苯环能够提高纤维素体系的力学性能。

关键词：皱纹纸理化特性枝接改性官能团热稳定性

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基于Dissado-Hill弛豫模型的油纸绝缘老化状态评估方法研究

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绝缘材料 2025年第1期58卷 82-90页

作者：许敏虎张健李中原于沐禾张航曲利民贾海峰国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院黑龙江哈尔滨150030 哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

油纸绝缘作为油浸式电力设备的主绝缘材料,长期复杂工况下油纸绝缘的老化将严重影响设备的使用安全,因此准确评估油纸绝缘老化状态至关重要。本文制备了多组不同老化程度的油纸绝缘模型,在不同测试激励幅值下开展宽温-宽频介电响应测试... 详细信息

油纸绝缘作为油浸式电力设备的主绝缘材料,长期复杂工况下油纸绝缘的老化将严重影响设备的使用安全,因此准确评估油纸绝缘老化状态至关重要。本文制备了多组不同老化程度的油纸绝缘模型,在不同测试激励幅值下开展宽温-宽频介电响应测试,并基于Dissado-Hill弛豫模型,提取表征油纸绝缘老化程度的特征参数。结果表明:随着油纸绝缘老化程度的增加,全频段介质损耗因数曲线出现两个特征频段,分别与材料电导特性、转向极化及界面极化过程有关。根据拟合计算结果发现,油纸绝缘老化后,由于纤维素结构被破坏,介质内的杂质离子数增多,微观上表现为介质内“簇”间运动增强而“簇”内运动削弱,因而模型中的特征频率点向高频移动。为准确获得油纸绝缘的老化状态,本文在消除测试温度及激励幅值的影响下,构建了模型特征参数与绝缘老化程度的量化表征关系,研究成果可为基于频域介电响应现场检测技术的油浸式电力设备绝缘老化状态评估方法提供理论支撑。

关键词：油纸绝缘 Dissado-Hill弛豫模型宽频介电特性绝缘老化状态

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mATP-mAlOOH/EP复合材料的导热性及介电性能研究

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化学工程师 2025年第3期39卷 96-99,28页

作者：陈泽豪马浩丁海涵吕兆伦周宏哈尔滨理工大学材料科学与化学工程学院黑龙江哈尔滨150080 哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

应用于电子封装的聚合物基复合材料应具有优异的介电性能和导热性。本文通过水热法制备薄水铝石(Boehmite,AlOOH),采用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)和γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)分别对凹凸棒土(ATP)和AlOOH进行表面改性,... 详细信息

应用于电子封装的聚合物基复合材料应具有优异的介电性能和导热性。本文通过水热法制备薄水铝石(Boehmite,AlOOH),采用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)和γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)分别对凹凸棒土(ATP)和AlOOH进行表面改性,将改性的ATP和AlOOH复合后填充进环氧树脂(EP)基体中,制备得到mATP-mAlOOH/EP复合材料。结果表明,当mATP-mAlOOH复合粉体的填料比为3∶3时,mATP-mAlOOH/EP复合材料在10~2Hz频率下介电常数低至3.89,且保持较低的介电损耗(0.0236),介电强度达到16.88kV·mm^(-1),导热系数为0.223W·(m·K)^(-1),比纯EP提高了25.28%。

关键词：环氧树脂薄水铝石凹凸棒土介电性能 mATP-mAlOOH/EP复合材料

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掺杂电压稳定剂改性聚偏氟乙烯基介电薄膜的储能性能研究

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绝缘材料 2025年第4期58卷 16-23页

作者：李琳郑楷川马海鑫牛晟堃于浩张健邢照亮张天栋迟庆国国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院黑龙江哈尔滨150030 哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150080 中国电力科学研究院有限公司北京102209

聚偏氟乙烯的三元共聚物聚(偏氟乙烯-三氟乙烯-氯氟乙烯)(P(VDF-TrFE-CFE),简称PVTC)因具有较高的相对介电常数而有望作为新型电容器薄膜材料。本文首先通过优化薄膜制备的热压工艺来调控PVTC的晶相结构,探讨不同热压温度对PVTC薄膜晶... 详细信息

聚偏氟乙烯的三元共聚物聚(偏氟乙烯-三氟乙烯-氯氟乙烯)(P(VDF-TrFE-CFE),简称PVTC)因具有较高的相对介电常数而有望作为新型电容器薄膜材料。本文首先通过优化薄膜制备的热压工艺来调控PVTC的晶相结构,探讨不同热压温度对PVTC薄膜晶相结构的影响;然后利用溶液流延法制备掺杂低含量电压稳定剂芳香酮类小分子4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮(ALRB)的PVTC复合薄膜,系统研究ALRB掺杂含量对复合薄膜电学性能的影响规律及机制。结果表明:结果表明:当热压温度为180℃时,PVTC薄膜内部形成了α晶相、β晶相和γ晶相共存的多相结构,对其介电性能和储能性能提升效果显著。适量的电压稳定剂ALRB能够耗散高能电子能量,提高PVTC薄膜的绝缘性能。当ALRB质量分数为0.5%时,PVTC/ALRB复合薄膜的电气强度达到了485.7 kV/mm,储能密度和充放电效率分别为12.12 J/cm^(3)和64.4%。

关键词：聚(偏氟乙烯-三氟乙烯-氯氟乙烯) 复合薄膜电压稳定剂储能性能

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钛酸铜钙纳米纤维/液体硅橡胶复合介质非线性电导性能

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复合材料学报 2019年第10期36卷 2247-2258页

作者：迟庆国李振张天栋张昌海哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室

为解决直流电缆附件内因温度梯度和材料电导率差异而引起的局部电场畸变的难题,本文通过静电纺丝方法制备了钛酸铜钙(CaCu3Ti4O12)纳米纤维,并将其分散在液体硅橡胶中合成了具有非线性电导特性的CaCu3Ti4O12纳米纤维/液体硅橡胶复合介... 详细信息

为解决直流电缆附件内因温度梯度和材料电导率差异而引起的局部电场畸变的难题,本文通过静电纺丝方法制备了钛酸铜钙(CaCu3Ti4O12)纳米纤维,并将其分散在液体硅橡胶中合成了具有非线性电导特性的CaCu3Ti4O12纳米纤维/液体硅橡胶复合介质。采用XRD和SEM对CaCu3Ti4O12纳米纤维和CaCu3Ti4O12纳米纤维/硅橡胶复合介质进行微观结构表征,并对CaCu3Ti4O12纳米纤维/硅橡胶复合介质的介电特性、空间电荷特性及在30℃、50℃、70℃条件下电导率随电场强度变化规律和击穿强度进行测试,最后建立电缆附件模型,并对附件应力锥根部电场进行仿真。结果发现:CaCu3Ti4O12纳米纤维/硅橡胶复合材料的介电常数和电导率都随着CaCu3Ti4O12纳米纤维含量的增加而增大,当纳米纤维达到3vol%时复合介质的相对介电常数增加到3.27,非线性电导率也变化了近4个数量级,经过空间电荷测试发现,空间电荷的消散量与CaCu3Ti4O12纳米纤维含量也正相关,复合材料的直流击穿强度随纳米纤维含量的增加而降低,通过对附件进行稳态电压作用下的电场分布仿真分析发现,当CaCu3Ti4O12纳米纤维的含量为2vol%时,应力锥根部最大电场强度已经从增强绝缘中转移到电缆主绝缘中,在正、反极性雷电冲击电压作用下,3vol%含量的CaCu3Ti4O12纳米纤维/硅橡胶复合介质作为增强绝缘材料时最大电场强度均远远低于其击穿强度。以上实验结果表明,CaCu3Ti4O12纳米纤维作为填充相在较低的掺杂浓度实现了对液体硅橡胶的改性,满足了复合介质应用于电缆附件的电气绝缘性能需求。

关键词：纳米纤维硅橡胶非线性电导率介电常数空间电荷击穿强度仿真

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运行条件对换流变压器油纸绝缘油流带电特性的影响

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高电压技术 2018年第12期44卷 3880-3887页

作者：陈庆国王金龙林林池明赫魏新劳哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室

为揭示运行条件对换流变压器内部油流带电特性的影响规律,在实验室开展了典型平板电极结构下油纸绝缘油流带电特性的研究,并分析了温度、含水率和外施直流电压幅值对冲流电流的影响机理。试验结果表明:无外施电压时,冲流电流随含水率的... 详细信息

为揭示运行条件对换流变压器内部油流带电特性的影响规律,在实验室开展了典型平板电极结构下油纸绝缘油流带电特性的研究,并分析了温度、含水率和外施直流电压幅值对冲流电流的影响机理。试验结果表明:无外施电压时,冲流电流随含水率的增加呈减小趋势,随流速和温度的增加呈增大趋势;在外施直流电压下,冲流电流随外施电压幅值和温度的增加呈增大趋势;在低温和低外施电压下冲流电流随含水率的增加呈先增大后减小趋势,而在高温或高外施电压下冲流电流随含水率的增加呈减小趋势。理论分析表明:无外施电压时,温度和含水率通过影响绝缘纸板中离子扩散系数和油侧双电层厚度来影响油流带电特性;外施直流电压会加速绝缘纸板中离子的迁移速度,进而引起低含水率下油纸绝缘中冲流电流的显著提高;冲流电流与油纸绝缘中离子数密度和离子迁移率密切相关,温度及含水率的变化会造成油和纸板中离子数密度和离子迁移率的变化存在较大的差异,进而对油纸绝缘油流带电特性产生影响。

关键词：油流带电油纸绝缘运行条件换流变压器离子迁移

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整流电容电流自然换流型短路故障电流限制器

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电机与控制学报 2020年第5期24卷 26-33页

作者：魏新劳王梦娇孙槐哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室哈尔滨150080

针对电力系统短路故障电流不断攀升问题,提出了一种利用整流电容电流自然换流的新型短路电流限制器。建立了该限流器的电路拓扑结构,通过理论分析详细阐述了限流过程,通过仿真验证了该限流器的特性。结果表明:限流过程经历短路电流正常... 详细信息

针对电力系统短路故障电流不断攀升问题,提出了一种利用整流电容电流自然换流的新型短路电流限制器。建立了该限流器的电路拓扑结构,通过理论分析详细阐述了限流过程,通过仿真验证了该限流器的特性。结果表明:限流过程经历短路电流正常上升、短路电流向电容充电支路的短暂换流和短路电流幅值被限制3个阶段;限流器投运前不影响电网的正常运行,投运后能够大幅度降低短路电流值,改善母线电压稳定性,且不会产生过电压;限流电感L和换流电容C存在某种最优配合关系,可达到最佳限流效果。

关键词：电力系统短路故障故障电流限制器限流电抗器整流电路

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