检索结果-内蒙古大学图书馆

高电压技术 2019年第10期45卷 3221-3230页

作者：张明泽刘骥齐朋帅陈庆国吕佳璐陈昕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 哈尔滨理工大学电介质工程国家重点实验室培育基地哈尔滨150080 黑龙江电力科学研究院哈尔滨150090

变压器由于老化和受潮等因素使得内部油浸纸板含水率大大升高,文中以变压器等效模型及复合介质介电响应模型为基础,同时结合实验室数据与频温叠加等基本理论,得到了一种变压器内部油浸纸板中含水率的定量计算方法。为验证算法的有效性,... 详细信息

变压器由于老化和受潮等因素使得内部油浸纸板含水率大大升高,文中以变压器等效模型及复合介质介电响应模型为基础,同时结合实验室数据与频温叠加等基本理论,得到了一种变压器内部油浸纸板中含水率的定量计算方法。为验证算法的有效性,设计了常温下测试自然吸潮及加速热老化后等效模型的含水率分析性试验,从试验结果发现,对于自然吸潮模型,应用本文算法计算含水率的结果更接近于滴定值,拟合曲线的优度决定计算结果的准确性;对于老化后的模型, IDAX-300 拟合算法在较宽频率段测试老化后模型含水率时计算结果偏高;通过不同老化条件下油纸绝缘模型与变压器缩比模型进行试验验证,可得应用文中的算法,灵活选取计算频域范围,解决了老化后低分子产物对测试计算结果影响偏大这一问题,含水率的计算结果更接近于真实滴定值。

关键词：油纸绝缘模型含水率介电响应模型老化自然吸潮

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单层Janus材料GaInSe2的电子结构第一原理计算

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硅酸盐学报 2020年第4期48卷 507-513页

作者：徐贤达孙伟峰哈尔滨理工大学电气与电子工程学院工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江省电介质工程重点实验室哈尔滨150080

按照第一原理赝势平面波方法研究具有稳定间接带隙的单层Janus二维半导体GaInSe2的电子结构,探讨构建Janus结构的单层GaSe和InSe与GaInSe2的结构和电子性质之间的内禀关系。原子结构和声子色散谱的计算结果证明单层GaInSe2与GaSe和InSe... 详细信息

按照第一原理赝势平面波方法研究具有稳定间接带隙的单层Janus二维半导体GaInSe2的电子结构,探讨构建Janus结构的单层GaSe和InSe与GaInSe2的结构和电子性质之间的内禀关系。原子结构和声子色散谱的计算结果证明单层GaInSe2与GaSe和InSe有着相似的六边形几何构型,具有动态稳定的Janus结构。电子能带结构表明GaInSe2与其二元类似物GaSe和InSe都是间接带隙半导体,GaSe和InSe之间的应变和功函数决定了单层GaInSe2电子结构的基本特征。当原子层平面方向上的应变小于临界值时,单层GaInSe2可转化为直接带隙半导体。因此,在应变小于临界应变的力学条件下,单层GaInSe2可用作二维或表面光电材料。此外,通过调节层平面方向上的应变,可以有效地控制GaInSe2能带的带边特性和带隙宽度,这对于场效应晶体管的潜在应用具有重要意义。

关键词： Janus二维结构电子结构第一原理计算光电子材料

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温度对复合电压下油纸绝缘电场分布的影响

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中国电机工程学报 2015年第6期35卷 1524-1532页

作者：池明赫陈庆国王新宇王永红魏新劳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

为研究温度对复合电压下油纸绝缘电场分布的影响规律,该文在实验室中开展温度及含水率对油纸绝缘的电阻率及相对介电常数影响的试验研究,在此基础上通过仿真手段分析复合电压下油纸绝缘电场分布与温度的关系特性。试验结果表明,温度对... 详细信息

为研究温度对复合电压下油纸绝缘电场分布的影响规律,该文在实验室中开展温度及含水率对油纸绝缘的电阻率及相对介电常数影响的试验研究,在此基础上通过仿真手段分析复合电压下油纸绝缘电场分布与温度的关系特性。试验结果表明,温度对油和浸油纸板的相对介电常数影响较小,但对电阻率的影响较大;随温度的升高油和浸油纸板的电阻率都呈指数规律下降,但两者的下降速度存在较大的差异;浸油纸板和油的电阻率随含水率增加均按指数规律下降。仿真结果表明,温度升高将导致纸中电场强度下降和油中电场强度上升,且水分平衡处于暂态过程时油纸绝缘中电场强度的变化幅值比稳态时的变化幅值大得多,交流含量越低该现象越明显。分析后得出结论,油和纸相对介电常数的比值随温度变化较小,而两者电阻率的比值随温度变化大,这是导致低交流含量的复合电压下温度对油纸绝缘电场分布有较大影响的主要原因。

关键词：换流变压器油纸绝缘复合电场水分温度电阻率相对介电常数

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基于介电响应技术的变压器油纸绝缘含水率数值评估方法

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电工技术学报 2018年第18期33卷 4397-4407页

作者：张明泽刘骥齐朋帅陈庆国廖俐琳陈昕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 哈尔滨理工大学电介质工程国家重点实验室培育基地哈尔滨150080 黑龙江电力科学研究院哈尔滨150090

变压器绝缘纸板中的含水率是评估变压器内部绝缘老化的重要指标,为了运用介电响应技术测量变压器绝缘纸板含水率,首先对变压器XY等效模型及复合介质介电常数算法进行理论推导,得到绝缘纸板中含水率与XY等效模型介质损耗因数之间的关系,... 详细信息

变压器绝缘纸板中的含水率是评估变压器内部绝缘老化的重要指标,为了运用介电响应技术测量变压器绝缘纸板含水率,首先对变压器XY等效模型及复合介质介电常数算法进行理论推导,得到绝缘纸板中含水率与XY等效模型介质损耗因数之间的关系,同时结合实验测试数据与频温叠加的基本思想,得出关于纯新油浸纸板复介电常数实部、虚部的具体表达式,将其代入绝缘纸板含水率与损耗因数的关系式中,得到迭代拟合算法。为进一步验证上述含水率拟合算法有效性,现阶段本文在实验室条件下制备了三种不同比例的XY等效模型,在不同温度条件下进行模型损耗因数测试,应用IDAX-300绝缘纸板含水率测试软件与本文迭代算法对测试结果分别进行拟合计算,发现试验中本文迭代拟合算法计算含水率平均误差为4.83%。

关键词：油纸绝缘含水率 XY等效模型介电响应定量评估

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交直流叠加电场下油纸绝缘的油流带电特性

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中国电机工程学报 2014年第15期34卷 2502-2510页

作者：陈庆国高源池明赫林林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

为研究叠加电场作用下油纸绝缘的油流带电特性,在实验室搭建了同轴圆柱电极结构的油纸绝缘模型,利用密闭油循环系统开展了叠加电场下油流带电的试验研究,并探讨了外施电压幅值、直流分量比例和油流速度对油流带电的影响。试验结果表明,... 详细信息

为研究叠加电场作用下油纸绝缘的油流带电特性,在实验室搭建了同轴圆柱电极结构的油纸绝缘模型,利用密闭油循环系统开展了叠加电场下油流带电的试验研究,并探讨了外施电压幅值、直流分量比例和油流速度对油流带电的影响。试验结果表明,流速和外施电压幅值对冲流电流的影响与温度有关。在低温下冲流电流随流速和外施电压幅值线性增加,提高直流分量比例会促进冲流电流;在高温下冲流电流随流速指数增加,随外施电压幅值提高出现峰值,峰值电压随直流分量比例提高而下降。理论分析表明:较低温度下油中冲流电流大小取决于纸中负离子的迁移和扩散速度;而在较高温度下该冲流电流取决于油流剥离正离子的速度和外电极处电荷泄放的速率;温度通过影响绝缘中离子迁移速度和电场分布而影响油流带电特性。

关键词：油纸绝缘交直流叠加电场油流带电换流变压器离子迁移

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换油周期对变压器油纸绝缘老化性能影响规律

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电工技术学报 2019年第22期34卷 4827-4838页

作者：张明泽刘骥吕佳璐陈庆国贾海峰陈昕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 哈尔滨理工大学电介质工程国家重点实验室培育基地哈尔滨150080 黑龙江电力科学研究院哈尔滨150090

油纸绝缘老化评估的准确性决定了变压器的使用寿命,为研究不同换油周期对变压器油纸绝缘老化状态影响的变化规律,该文制备了三组变压器XY等效模型,并进行不同换油周期的加速老化试验,在不同老化天数时进行频域介电响应测试以及变压器油... 详细信息

油纸绝缘老化评估的准确性决定了变压器的使用寿命,为研究不同换油周期对变压器油纸绝缘老化状态影响的变化规律,该文制备了三组变压器XY等效模型,并进行不同换油周期的加速老化试验,在不同老化天数时进行频域介电响应测试以及变压器油中的水分、酸值、绝缘纸板聚合度的测试。根据对比实验结果发现:换油周期越长,曲线拐点越明显,随着温度升高,曲线拐点向高频移动;换油周期越长,换油前后介质损耗因数曲线在低频段下降越明显,随着测试温度的升高,换油前后在高频段重合程度越大;换油前后介质损耗因数曲线不同,频段平移方法计算绝缘纸板活化能大小基本相同,同时建立换油周期内后酸值增量与绝缘纸板聚合度的定量计算关系。该文通过对比实验,分析不同换油周期对变压器内部绝缘老化影响的变化规律,提出换油前后变压器等效模型油纸绝缘中绝缘纸板活化能的计算方法,为后续研究换油周期、老化温度与变压器油纸绝缘寿命的定量表征建立了理论基础。

关键词：油纸绝缘 XY等效模型换油速率老化

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纳米SiO_2/低密度聚乙烯复合材料的陷阱特性与电击穿机制

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复合材料学报 2019年第4期36卷 801-810页

作者：高俊国赵贺李霞郭宁张晓虹哈尔滨理工大学电气与电子工程学院工程电介质及其应用教育部重点实验室黑龙江省电介质工程重点实验室哈尔滨150080

以低密度聚乙烯(LDPE)为聚合物基体,通过熔融共混的方式填充不同粒径的纳米SiO_2无机颗粒,制备纳米SiO_2/LDPE复合材料,研究提高聚乙烯电绝缘性能的纳米改性方法和机制。利用SEM表征纳米SiO_2在LDPE基体中的微观形态和分散程度,采用DSC... 详细信息

以低密度聚乙烯(LDPE)为聚合物基体,通过熔融共混的方式填充不同粒径的纳米SiO_2无机颗粒,制备纳米SiO_2/LDPE复合材料,研究提高聚乙烯电绝缘性能的纳米改性方法和机制。利用SEM表征纳米SiO_2在LDPE基体中的微观形态和分散程度,采用DSC和偏光显微镜(PLM)分析纳米SiO_2对LDPE基体结晶度和结晶形态的影响,通过热刺激电流法(TSC)分析纳米SiO_2/LDPE复合材料的陷阱密度和陷阱能级,并结合电击穿的Weibull分布研究纳米复合材料的击穿机制。研究结果表明:纳米SiO_2填充可以改变复合材料结晶度,进而增加LDPE基体本征结构缺陷和陷阱密度,同时填充纳米SiO_2颗粒可引入比LDPE基体本征陷阱更深的陷阱能级,纳米SiO_2填充颗粒引入的陷阱能级深度随着复合材料结晶度的增加而先增大后减小,填充浓度3wt%时可最有效地通过俘获载流子而抑制电击穿过程,纳米SiO_2/LDPE复合材料的击穿场强达到最高值。与60nm SiO_2颗粒相比,30nm SiO_2填充颗粒具有更高的比表面积,界面电极化导致更高的介电常数,更高密度的纳米界面深陷阱态对于提高电击穿场强更有效。当填充浓度为5wt%时,纳米颗粒的团聚作用导致纳米复合材料的击穿强度降低。基于电双层理论提出了电子捕捉模型和界面结构模型,合理阐释了纳米SiO_2/LDPE复合材料的微观陷阱特性及宏观电击穿机制。

关键词：聚合物纳米复合材料界面模型陷阱特性介电特性电击穿 Weibull分布

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铜包铝高频线圈损耗的理论计算方法

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电工技术学报 2018年第14期33卷 3160-3169页

作者：刘骥张明泽廖俐琳高欢朱东柏陈昕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 哈尔滨理工大学电介质工程国家重点实验室培育基地哈尔滨150080 上海电缆研究所有限公司上海200093

为了在无线电能传输系统中,减小因高频电流趋肤效应和邻近效应产生的电阻损耗,提高线圈电能传输的利用率,针对铜包铝(CCA)线圈建立了电阻计算模型,分析导线内部电磁场的变化规律,同时结合电磁场边界条件,分别得到趋肤效应和邻近效应产... 详细信息

为了在无线电能传输系统中,减小因高频电流趋肤效应和邻近效应产生的电阻损耗,提高线圈电能传输的利用率,针对铜包铝(CCA)线圈建立了电阻计算模型,分析导线内部电磁场的变化规律,同时结合电磁场边界条件,分别得到趋肤效应和邻近效应产生的交流电阻的解析计算表达式,通过仿真计算发现,在高频趋肤效应的影响下,体积分数较小的CCA导线的电阻值较大,随着频率的增大,趋肤效应增强,不同体积分数CCA导线的电阻值将趋于一致。在外界交变磁场的影响下,当频率较低时,纯铜导线内部涡流损耗密度较高,纯铜导线电阻大于CCA导线电阻,随着频率的增大,存在临界频率使二者电阻相等;当频率继续增大时,CCA导线内部涡流损耗密度增加,其电阻值大于纯铜导线。CCA导线周围的磁场强度分布与导线及磁场施加角度?有关,当?值(0°~360°)不同时,磁场强度以螺旋上升方式分布。根据实测高频下CCA导线线圈的电阻曲线,对比解析理论计算电阻曲线发现,解析表达式可满足实际测试要求,对高频下CCA导线的线圈损耗分析具有一定指导意义。

关键词：铜包铝导线趋肤效应邻近效应高频损耗解析计算

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电光聚合物在全光技术实现THz波产生与检测中的研究进展

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光谱学与光谱分析 2014年第8期34卷 2053-2059页

作者：王暄蒋强王玥张文龙李志远哈尔滨理工大学电介质工程国家重点实验室培育基地黑龙江哈尔滨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 哈尔滨理工大学电气与电子工程学院黑龙江哈尔滨150080

研究和开发基于超短波和低能量激光系统的高振幅、宽频带的太赫兹系统一直是太赫兹应用领域的一个热点。与传统电光晶体材料相比,以电光聚合物薄膜作为太赫兹波产生和检测的最大的优势在于:一方面电光聚合物不具有晶格结构相应的不存在... 详细信息

研究和开发基于超短波和低能量激光系统的高振幅、宽频带的太赫兹系统一直是太赫兹应用领域的一个热点。与传统电光晶体材料相比,以电光聚合物薄膜作为太赫兹波产生和检测的最大的优势在于:一方面电光聚合物不具有晶格结构相应的不存在声子的吸收和太赫兹折射率的散射问题,避免光谱间隙的产生;另一方面电光聚合物薄膜与已用于宽频太赫兹系统中的超薄电光晶体材料相比,更易于加工和处理。另外,可以自行设计得到低相位失配和高电光系数的电光聚合物材料,得到高效率和宽频带的太赫兹辐射源。可以预见,电光聚合物在这一领域的应用必将有宽阔的发展空间和学术研究意义。介绍电光聚合物的电光效应及二阶非线性生色团合成等相关理论问题基础上,综述了近二十多年来,电光聚合物在基于全光技术实现太赫兹波产生与检测系统中的研究进展,主要包括:掺钛蓝宝石飞秒激光激发下,共聚型和主客体型电光聚合物实现太赫兹波产生与检测;光纤飞秒激光激发下,主客体型电光聚合物实现太赫兹波的产生与检测。

关键词： THz波全光技术 THz光谱电光聚合物

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微量SiO_2对PI/Al_2O_3复合薄膜性能的影响

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功能材料 2014年第13期45卷 13122-13125,13130页

作者：李园园刘立柱翁凌石慧金镇镐王诚哈尔滨理工大学材料科学与工程学院哈尔滨150040 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

通过固定纳米氧化铝(Al2O3)的含量,改变纳米氧化硅(SiO2)的含量,制备一系列纳米SiO2含量不同的聚酰亚胺(PI)/Al2O3/SiO2复合薄膜。采用扫描电子显微镜(SEM)和红外光谱(FT-IR)对复合薄膜的微观形貌和分子结构进行表征,结果表明纳米颗粒... 详细信息

通过固定纳米氧化铝(Al2O3)的含量,改变纳米氧化硅(SiO2)的含量,制备一系列纳米SiO2含量不同的聚酰亚胺(PI)/Al2O3/SiO2复合薄膜。采用扫描电子显微镜(SEM)和红外光谱(FT-IR)对复合薄膜的微观形貌和分子结构进行表征,结果表明纳米颗粒在PI基体中均匀分散,而且纳米颗粒的加入既不影响PI的分子结构又对聚酰胺酸的热亚胺化无影响。同时测试了薄膜的力学性能、击穿场强和耐电晕时间。结果表明,当纳米SiO2质量分数为0.5%时,复合薄膜的击穿场强和耐电晕时间分别为211.15 kV/mm、378 min,均优于纳米SiO2质量分数分别为0,0.1%,0.3%和0.7%的薄膜,并且其力学性能也较优异。

关键词：聚酰亚胺纳米Al2O3 纳米SiO2 复合薄膜耐电晕时间

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