检索结果-内蒙古大学图书馆

中国电机工程学报 2023年第15期43卷 6145-6154页

作者：谯继贤张伟超邵启兵赵洪工程电介质及其应用技术教育部重点实验室(哈尔滨理工大学) 黑龙江省哈尔滨市150080

用于电力设备局部放电检测的传统光纤声波传感器,因受灵敏度、介质相融性、难以与解调系统空间分离等因素影响尚未广泛应用。线型腔光纤激光器(linear cavity fiber laser,LCFL)因具有超窄出射线宽而对高频应变具有极高的检测灵敏度,且... 详细信息

用于电力设备局部放电检测的传统光纤声波传感器,因受灵敏度、介质相融性、难以与解调系统空间分离等因素影响尚未广泛应用。线型腔光纤激光器(linear cavity fiber laser,LCFL)因具有超窄出射线宽而对高频应变具有极高的检测灵敏度,且其体积微小,敏感单元与解调系统相互独立,可有效解决传统光纤声波传感器所面临的上述问题。该文提出并研制基于线型腔光纤激光器技术的局部放电声波检测系统。为解决LCFL光源本征特性在局部放电长距离检测应用中引入的外部光反馈噪声问题,利用半导体激光器外部光反馈理论确定光隔离器的安装位置,使LCFL工作于外部光反馈系数A区(0~200.6m)对系统进行优化,将系统长距离条件下的平均噪声幅值降低了87.49%。在80kVA油浸式变压器绕组长距离传导光纤局部放电检测平台开展实验,结果表明:所研究的LCFL局部放电检测系统在最大超声衰减情况下可有效应用于局部放电长距离检测。在相同超声激励源下,LCFL系统平均最大响应幅值比压电陶瓷传感器(piezoelectric transducer,PZT)高1354%,且稳定性优于PZT。

关键词：线型腔光纤激光器局部放电外部光反馈油浸式变压器

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双层a+bE非线性电导介质界面极化特性的理论研究

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中国电机工程学报 2016年第24期36卷 6635-6646页

作者：李忠华索长友郑欢工程电介质及其应用技术教育部重点实验室(哈尔滨理工大学) 黑龙江省哈尔滨市150080

非线性电介质作为电场调控材料在高电压绝缘结构中广泛应用,理论研究探明双层非线性介质界面极化特性与双层线性介质界面极化特性的差异对双层绝缘介质工程应用的合理设计具有重要理论意义。该文以a+b E型非线性电导的双层非线性介质为... 详细信息

非线性电介质作为电场调控材料在高电压绝缘结构中广泛应用,理论研究探明双层非线性介质界面极化特性与双层线性介质界面极化特性的差异对双层绝缘介质工程应用的合理设计具有重要理论意义。该文以a+b E型非线性电导的双层非线性介质为研究对象,根据回路电压定律和电流连续性原理建立了非线性双层介质界面极化微分方程。通过推导得出了介质内的电场、界面电荷密度和全电流密度的动态解析解。结果表明:每一层介质电场强度和界面电荷随时间的变化规律有指数、双曲正切和双曲余切三种形式。对于指数形式,可用一个由材料属性、结构参数和外加激励电压幅值三个因素决定的时间常数来表征极化动态特性;对于双曲正切和双曲余切极化的动态特性,需用两个由上述三个因素决定的参数来表征,分别定义为松弛时间和初始时间。总电流密度由松弛时间不同的两个吸收电流和直流稳态组成,具有多种表现形式。

关键词：非线性介质界面极化动态场强极化电流界面电荷

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双光栅监测环氧树脂固化过程及玻璃化温度实验

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光电子．激光 2013年第4期24卷 763-768页

作者：王鹏张影赵洪熊燕玲韩旭董传友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 哈尔滨大电机研究所黑龙江哈尔滨150040

为了实时监测环氧树脂的固化过程,建立了基于光纤布拉格光栅(FBG)的固化监测系统。将裸FBG、石英毛细管封装FBG和高精度热电阻浸入到环氧树脂及其固化剂的混合物中,一起经历固化过程。在升降温过程中,用热电阻监测环氧树脂内部温度变化... 详细信息

为了实时监测环氧树脂的固化过程,建立了基于光纤布拉格光栅(FBG)的固化监测系统。将裸FBG、石英毛细管封装FBG和高精度热电阻浸入到环氧树脂及其固化剂的混合物中,一起经历固化过程。在升降温过程中,用热电阻监测环氧树脂内部温度变化,用波长解调仪实时测量两种FBG的波长变化。实验结果表明,石英毛细管封装FBG监测到的温度变化趋势与热电阻监测结果相同;两种FBG的波长差反映了固化过程中的收缩应变,固化初期变化较大,之后逐渐减小。以玻璃态转变温度为分界点,直接植入环氧树脂的FBG温度灵敏度分别为石英毛细管封装FBG的5.3倍和为2.2倍。

关键词：光纤布拉格光栅(FBG) 环氧树脂固化监测玻璃态转变温度

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电流、电位时域谱在绝缘介质介电特性表征中的应用研究综述

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中国电机工程学报 2023年第20期43卷 8124-8140页

作者：孙云龙郭文敏郑欢韩永森李忠华工程电介质及其应用技术教育部重点实验室(哈尔滨理工大学) 黑龙江省哈尔滨市150080

随着人类社会对电力系统安全性与稳定性需求的不断提高,以及近年来我国能源、国防等领域的飞速发展和进步,提高绝缘介质以及新型电工材料的介电性能和绝缘可靠性的需求也在与日俱增。准确评估绝缘的介电性能和老化状态是保障绝缘结构长... 详细信息

随着人类社会对电力系统安全性与稳定性需求的不断提高,以及近年来我国能源、国防等领域的飞速发展和进步,提高绝缘介质以及新型电工材料的介电性能和绝缘可靠性的需求也在与日俱增。准确评估绝缘的介电性能和老化状态是保障绝缘结构长期稳定运行的前提,同时对新型电工材料的研发也具有一定的指导意义。该文综述了时域介电谱中的电流时域谱和电位时域谱在绝缘介质介电特性表征和绝缘状态诊断中的应用,详细阐述极化去极化电流谱、等温松弛电流谱、热刺激电流谱和交流时域谱以及表面电位衰减谱和回复电压谱的基本测量原理和分析方法,指出当前时域介电谱在应用中存在的局限性,并展望多种测试技术的联合应用将是实现对电介质介电特性全面表征的有效途径。

关键词：时域介电谱电导极化陷阱介电特性表征

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外部振动对500kV交联聚乙烯电缆敷设条件的影响

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高电压技术 2017年第2期43卷 673-681页

作者：刘骥张明泽张振鹏赵健康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 中国电力科学研究院武汉430074

高压交联聚乙烯(XLPE)电缆长期在振动环境中运行时将导致绝缘结构疲劳损坏,为了分析交联聚乙烯电缆固有频率与外部振动耦合条件下的位移与内部应力分布,在简支梁固有频率计算及振动模态分析的基础上,仿真获得了不同敷设条件下外部频率... 详细信息

高压交联聚乙烯(XLPE)电缆长期在振动环境中运行时将导致绝缘结构疲劳损坏,为了分析交联聚乙烯电缆固有频率与外部振动耦合条件下的位移与内部应力分布,在简支梁固有频率计算及振动模态分析的基础上,仿真获得了不同敷设条件下外部频率对电缆内部应力、位移分布的影响。仿真结果表明:铁路桥梁敷设电缆时,敷设距离的制约使得电缆固有频率处内部应力、位移最大值都急剧增大;隧道敷设电缆时,其内部应力、位移分布呈周期性波动;在共振与非共振频率下,内部应力、位移的大小相差很大;经仿真计算得出,隧道内500 kV交联聚乙烯电缆的敷设间距应小于3.42 m,以防止电缆共振。根据电缆模态分析,提出交联聚乙烯电缆在强振动区域敷设时应适当减小电缆夹具间距,避免外部频率与电缆固有频率耦合产生共振而导致电缆损坏,这对制定强振动区域内电缆敷设方式及运维策略具有指导意义。

关键词： 500 kV 交联聚乙烯电缆振动固有频率内部应力位移分布

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基于空气耦合超声波的非金属陶瓷材料检测研究

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硅酸盐通报 2018年第6期37卷 1989-1994页

作者：谢济励高俊国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

针对非金属陶瓷材料的空气耦合超声波检测问题,建立空气耦合超声波经空气入射非金属陶瓷材料的数学模型及非金属陶瓷材料的空气耦合超声波检测有限元模型,通过matlab软件和ANSYS有限元软件联合仿真得到了非金属陶瓷材料的空气耦合超声... 详细信息

针对非金属陶瓷材料的空气耦合超声波检测问题,建立空气耦合超声波经空气入射非金属陶瓷材料的数学模型及非金属陶瓷材料的空气耦合超声波检测有限元模型,通过matlab软件和ANSYS有限元软件联合仿真得到了非金属陶瓷材料的空气耦合超声波检测的频散曲线和各节点的接收信号,研究了空气耦合超声波在非金属陶瓷材料中的传播特性。结果表明,当频厚积小于2 MHz·mm,空气耦合超声波在非金属陶瓷材料氮化硅材料中存在A_0,S_0,SH_0三种模态;当频厚积大于2 MHz·mm时,材料中存在较多的模态。随着声波传播距离越远,所接收到的A_0模态和S_0模态的信号幅值越小,且A_0模态较S_0模态幅值大,因此宜激发A_0模态的空气耦合超声波检测和评价非金属陶瓷材料。

关键词：非金属陶瓷材料空气耦合超声波有限元模型频散曲线

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镍粉/环氧树脂复合材料的压敏性

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电工技术学报 2011年第4期26卷 1-6页

作者：韩宝忠周道成韩宝国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150040 哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090

探讨了镍粉/环氧树脂复合材料电阻率的测试方法,研究了不同镍粉掺量、不同柔韧性环氧树脂掺量的镍粉/环氧树脂复合材料在单轴压缩下的电阻率变化规律,并结合镍粉/环氧树脂复合材料的静态电阻率和压力下的体积变化讨论了其压敏性产生机... 详细信息

探讨了镍粉/环氧树脂复合材料电阻率的测试方法,研究了不同镍粉掺量、不同柔韧性环氧树脂掺量的镍粉/环氧树脂复合材料在单轴压缩下的电阻率变化规律,并结合镍粉/环氧树脂复合材料的静态电阻率和压力下的体积变化讨论了其压敏性产生机理。研究结果表明:采用直流两端电极法与直流四端电极法所测得的镍粉/环氧树脂复合材料的电阻值较为一致,应用直流两端电极法测试所制备的镍粉/环氧树脂复合材料的电阻率是可行的;所制备的镍粉/环氧树脂复合材料具有良好的压敏性,在0～12.5MPa的压应力作用下,电阻率变化率幅值最大可达69.98%;随镍粉掺量减小和柔韧性环氧树脂掺量增加,复合材料压敏性灵敏度增加;镍粉/环氧树脂复合材料在压应力作用下体积减小而引起的导电填料间隧道效应增强是产生压敏性的原因。

关键词：镍粉环氧树脂压敏性应力/应变电阻率

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石墨炔/石墨烯异质结纳米共振隧穿晶体管第一原理研究

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物理学报 2019年第18期68卷 238-244页

作者：王天会李昂韩柏吉林大学珠海学院公共基础与应用统计学院珠海519041 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

石墨烯和石墨炔的化学相容性表明它们能够以不同形式组合在一起,从而构建新型超高频纳米晶体管.通过石墨烯-石墨炔-石墨烯异质结纳米带构建双极器件模拟了两种新型纳米共振隧穿晶体管,根据基于密度泛函理论的第一原理和非平衡格林函数... 详细信息

石墨烯和石墨炔的化学相容性表明它们能够以不同形式组合在一起,从而构建新型超高频纳米晶体管.通过石墨烯-石墨炔-石墨烯异质结纳米带构建双极器件模拟了两种新型纳米共振隧穿晶体管,根据基于密度泛函理论的第一原理和非平衡格林函数方法对该晶体管的电子结构和量子输运特性进行了理论计算.电子透射谱和电流-电压曲线的计算结果证明该晶体管的电流主要来源于共振隧穿跃迁并可由横向栅极电压控制,因此可用作超高频纳米晶体管.

关键词：石墨烯石墨炔纳米带异质结构共振隧穿晶体管

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氢氧氧铋包覆可膨胀石墨/聚乙烯复合材料阻燃特性研究

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电机与控制学报 2018年第11期22卷 46-51页

作者：张昌海迟庆国刘立柱陈阳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 哈尔滨理工大学理学院哈尔滨150080 哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080

针对传统阻燃剂可膨胀石墨与聚乙烯的相容性差,易产生"飞灰",生烟量大且阻燃效果一般的问题,通过水热合成法制备氢氧氧铋包覆可膨胀石墨的阻燃剂,经流变仪与聚乙烯均匀混合,制备出复合阻燃材料。氢氧氧铋包覆可膨胀石墨后,不... 详细信息

针对传统阻燃剂可膨胀石墨与聚乙烯的相容性差,易产生"飞灰",生烟量大且阻燃效果一般的问题,通过水热合成法制备氢氧氧铋包覆可膨胀石墨的阻燃剂,经流变仪与聚乙烯均匀混合,制备出复合阻燃材料。氢氧氧铋包覆可膨胀石墨后,不仅提高了与聚乙烯基体的相容性,且氢氧氧铋受热后产生的水蒸气会降低可燃气体、氧气的浓度和材料表面温度,产生的氧化铋会加固膨胀碳层,降低生烟量,消除"飞灰",达到隔热隔氧的作用,提高阻燃效率。实验表明:当氢氧氧铋和可膨胀石墨质量比为1:1时,氢氧氧铋和可膨胀石墨协同效果最优;阻燃剂含量为20%时,复合阻燃材料的氧指数为27,力学性能良好。

关键词：水热合成法氢氧氧铋可膨胀石墨极限氧指数阻燃

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核壳结构纳米纤维掺杂PMMA/PVDF基复合介质的储能特性研究

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中国电机工程学报 2021年第12期41卷 4333-4341页

作者：迟庆国殷超张天栋张昌海冯宇张月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

为探索核壳结构纳米纤维对聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)/聚偏氟乙烯(polyvinyllidene fluoride,PVDF)基复合介质储能特性的影响规律。该研究采用静电纺丝技术制备了高长径比的掺锰钛酸锶纳米纤维(Mn-ST NFs),并对纤... 详细信息

为探索核壳结构纳米纤维对聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)/聚偏氟乙烯(polyvinyllidene fluoride,PVDF)基复合介质储能特性的影响规律。该研究采用静电纺丝技术制备了高长径比的掺锰钛酸锶纳米纤维(Mn-ST NFs),并对纤维表面进行二氧化硅(SiO_(2))包裹处理。通过溶液铸造法制备了Mn-ST-PMMA/PVDF和Mn-ST@SiO_(2)-PMMA/PVDF两种复合介质。利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对复合介质进行晶体结构和形貌表征,利用宽频介电谱仪和铁电测试系统获得复合介质的介电性能与储能特性,采用COMSOL Multiphysics软件对复合介质的基本电学参数进行仿真模拟分析。综合实验测试与仿真分析结果可知,Mn-ST@SiO_(2)-PMMA/PVDF复合薄膜具有更优异的介电和储能特性,其中Mn-ST@SiO_(2)-PMMA/PVDF复合薄膜在填充相体积含量为0.5%时其放电能量密度为11.29J/cm^(3),充放电效率为84.07%。优异的电学性能主要源自无机Mn-ST与聚合物之间的界面极化效应,以及非晶SiO_(2)壳层能够有效提高无机填料和聚合物基体间的界面相容性,并限制界面间空间电荷的迁移。该研究为提高聚合物纳米复合介质的储能特性开辟了一种新的途径。

关键词：聚甲基丙烯酸甲酯聚偏氟乙烯核壳结构静电纺丝介电性能储能特性

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