检索结果-内蒙古大学图书馆

高电压技术 2019年第6期45卷 1762-1766页

作者：张瑞敏张沛红宋淑伟孙略冯宇孟广泽哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室

为了分析高压直流电缆终端主绝缘与加强绝缘界面空间电荷分布对直流电缆终端最大场强的影响,应用电声脉冲法测试了交联聚乙烯与非线性硅橡胶双层介质中的空间电荷分布。根据界面空间电荷分布特性,确定空间电荷包参数,并应用多物理场耦... 详细信息

为了分析高压直流电缆终端主绝缘与加强绝缘界面空间电荷分布对直流电缆终端最大场强的影响,应用电声脉冲法测试了交联聚乙烯与非线性硅橡胶双层介质中的空间电荷分布。根据界面空间电荷分布特性,确定空间电荷包参数,并应用多物理场耦合软件COMSOL Multiphysics仿真分析了考虑界面空间电荷时的高压直流电缆终端电场分布。结果发现:高压直流电缆终端的电场分布受交联聚乙烯和非线性硅橡胶界面空间电荷及其在绝缘层中分布的影响,界面空间电荷分布的中心峰值小于2 C/m^3时,空间电荷对电缆终端内电场分布的影响不明显;空间电荷分布峰值大于2 C/m^3时,绝缘层中的空间电荷分布越宽,终端内最大场强越大。

关键词：高压直流电缆电缆终端绝缘界面空间电荷电场仿真电场分布

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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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SEBS/PP复合材料抗水树枝性能研究

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电工技术学报 2019年第24期34卷 5252-5261页

作者：高铭泽赵洪吕洪雷陈俊岐郑昌佶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) 哈尔滨150080

该文采用水刀电极法对苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)/聚丙烯(PP)复合材料和低密度聚乙烯(LDPE)进行加速水树枝老化实验,并通过结晶特性和力学特性实验对两者在抗水树特性上的差异进行分析。通过偏光显微镜(PLM)、差示扫描量热仪(DSC)和扫描电... 详细信息

该文采用水刀电极法对苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)/聚丙烯(PP)复合材料和低密度聚乙烯(LDPE)进行加速水树枝老化实验,并通过结晶特性和力学特性实验对两者在抗水树特性上的差异进行分析。通过偏光显微镜(PLM)、差示扫描量热仪(DSC)和扫描电子显微镜(SEM)分别对材料的水树枝形貌和球晶结构、熔融-结晶特性以及片晶结构进行观察与分析,并选用动态热机械分析仪(DMA)和电子拉力机分别研究材料的动态松弛特性和应力-应变特性。水刀电极法结果显示,高结晶度的PP与非结晶的弹性体SEBS没有发生水树枝老化,而SEBS/PP复合材料虽然出现水树枝结构,但其尺寸仍明显低于LDPE。结晶特性与力学特性实验结果显示,与LDPE相比,PP具有较高的结晶度与结晶尺寸,并且具有较高的机械强度和较低的动态松弛损耗因数;SEBS在复合体系中以"岛"相存在,PP片晶变细变短,并且其球晶边界也变得模糊,体现出更强的非晶特性,导致PP片晶之间在外力作用下的抗滑移能力降低。分析认为,SEBS/PP较高的结晶度和由力学性能体现出的片晶之间较强的抗滑移能力是其抑制水树枝生长能力优于LDPE的主要原因。

关键词： SEBS/PP复合材料水刀电极法结晶特性动态热机械分析应力应变特性

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聚丙烯接枝4-乙酰氧基苯乙烯的制备及电性能

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高分子材料科学与工程 2020年第9期36卷 81-87页

作者：张文龙胡德帅李春雨马英一戴亚杰哈尔滨理工大学材料科学与工程学院黑龙江哈尔滨150040 工程电介质与及其应用教育部重点实验室国家重点实验室培育基地黑龙江哈尔滨150080 扬州龙达电工材料有限公司江苏扬州225222

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... 详细信息

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。

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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纳米SiO2对交联聚乙烯交/直流击穿强度和耐电树枝性能影响

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复合材料学报 2019年第9期36卷 2031-2041页

作者：艾叶李春阳赵洪杨佳明张城城韩宝忠哈尔滨理工大学工程电介质及其应用技术教育部重点实验室

为系统地研究纳米SiO2对交联聚乙烯(XLPE)交/直流击穿强度和交/直流耐电树枝特性的影响,使用平行双螺杆分别制备了含0.5wt%和1wt%纳米SiO2的纳米SiO2/XLPE复合材料,以商用直流电缆料和普通XLPE作为参照,测试了掺杂纳米SiO2对XLPE交流电... 详细信息

为系统地研究纳米SiO2对交联聚乙烯(XLPE)交/直流击穿强度和交/直流耐电树枝特性的影响,使用平行双螺杆分别制备了含0.5wt%和1wt%纳米SiO2的纳米SiO2/XLPE复合材料,以商用直流电缆料和普通XLPE作为参照,测试了掺杂纳米SiO2对XLPE交流电树枝和直流接地电树枝的引发和生长特性及交/直流击穿强度的影响。实验结果表明,商用直流电缆料的直流击穿强度与普通XLPE相近,但其直流接地电树枝的引发更困难,树枝生长也更缓慢;随着纳米SiO2添加量增大,纳米SiO2/XLPE复合材料交/直流击穿强度的作用增强,对交/直流电树枝引发的抑制作用也增强,1wt%纳米SiO2/XLPE复合材料具有显著抑制直流接地电树枝生长的效果,其直流接地电树枝引发和生长特性均优于商用电缆料;1wt%纳米SiO2/XLPE复合材料的交流击穿强度和交流电树枝起始电压均高于普通XLPE,但其对交流电树枝的生长抑制作用仅局限在电树枝生长初期,电树枝生长达到一定阶段后,1wt%纳米SiO2/XLPE复合材料中的电树枝生长速度超过普通XLPE。

关键词：交联聚乙烯直流接地电树枝交流电树枝击穿强度纳米SiO2

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大功率交流电流源的关键问题及改进措施

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电气工程学报 2020年第3期15卷 78-87页

作者：凌建郑欢万琦珺赵哲彭程江苏送变电有限公司南京210028 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

针对大截面导体交流电阻测试要求电源容量高和波形失真小的特点,提出一种基于PA52型功率放大器的交流电流源。依据改进型Howland电流泵的工作原理和桥式电路驱动技术设计电源主电路,该电源主电路由压控电流源和耦合变压器两部分组成。... 详细信息

针对大截面导体交流电阻测试要求电源容量高和波形失真小的特点,提出一种基于PA52型功率放大器的交流电流源。依据改进型Howland电流泵的工作原理和桥式电路驱动技术设计电源主电路,该电源主电路由压控电流源和耦合变压器两部分组成。根据负载呈感性的特点设计压控电流源的保护和补偿电路。采用功率放大器的并联和耦合变压器等措施实现交流电流输出能力的提升,并对耦合变压器进行设计。结合理论分析和性能测试,验证了噪声增益补偿、功率放大器的并联扩流和耦合变压器升流等关键技术的可行性。

关键词：交流电流源功率放大器耦合变压器频率特性

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Al2O3与两种热塑性树脂协同改性双马来酰亚胺基复合材料微观结构与性能

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复合材料学报 2020年第6期37卷 1260-1267页

作者：陈宇飞代国庆田麒源董磊崔巍巍滕成君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应用技术教育部重点实验室哈尔滨150080 哈尔滨市香坊区疾病预防控制中心哈尔滨150030

以3,3’-二烯丙基双酚A(BBA)、双酚A双烯丙基醚(BBE)为活性稀释剂、4,4’-二氨基二苯甲烷双马来酰亚胺(MBMI)为反应单体合成聚合物基体(MBAE),以两种热塑性树脂(聚醚砜(PES)和磺化聚醚醚酮(SPEEK))为增韧剂、以溶胶-凝胶法(Sol-Gel)制... 详细信息

以3,3’-二烯丙基双酚A(BBA)、双酚A双烯丙基醚(BBE)为活性稀释剂、4,4’-二氨基二苯甲烷双马来酰亚胺(MBMI)为反应单体合成聚合物基体(MBAE),以两种热塑性树脂(聚醚砜(PES)和磺化聚醚醚酮(SPEEK))为增韧剂、以溶胶-凝胶法(Sol-Gel)制备的纳米Al2O3为改性剂,制备了Al2O3-PES-SPEEK/MBAE复合材料,并采用FTIR、SEM、冲击强度、弯曲强度、弯曲模量和热失重测试的方法研究复合材料的微观形貌、力学性能和耐热性。结果表明:SPEEK中存在磺酸基团,微观结构更松散,磺化度约为41.3%;Al2O3为纳米级短纤维状晶体,表面含有活性羟基。Al2O3-PES-SPEEK/MBAE复合材料的微观形貌表明:适量的PES、SPEEK和Al2O3在基体树脂中分散均匀,断面形貌呈鱼鳞状,断裂纹不规则且发散,断裂方式为韧性断裂。力学性能测试结果显示,当PES、SPEEK及Al2O3质量分数分别为3 wt%、2 wt%和3 wt%时,Al2O3-PES-SPEEK/MBAE复合材料的弯曲强度、弯曲模量和冲击强度为172.9 MPa、4.7 GPa和21.4 kJ/m^2,分别比基体树脂提高了73.1%、74.1%和125.3%,并且Al2O3-PES-SPEEK/MBAE复合材料的热分解温度为453.5℃,比基体树脂提高了15.4℃,Al2O3-PES-SPEEK/MBAE复合材料的力学性能和耐热性有较大提高。

关键词：聚醚砜磺化聚醚醚酮 Al2O3 双马来酰亚胺力学性能耐热性

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钼基化合物超级电容器电极材料研究进展

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哈尔滨理工大学学报 2020年第6期25卷 1-9页

作者：陈明华刘威铎范鹤李宏武陈庆国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哈尔滨150080

对高能量密度超级电容器需求的不断增长极大促进了赝电容电极材料的发展。纳米级钼基材料存在多种化合物形式,具有优异的电化学性能,是一类极具发展潜力的赝电容材料。综述了钼基氧化物、钼酸无机盐及钼基氮化物等在超级电容器中的研究... 详细信息

对高能量密度超级电容器需求的不断增长极大促进了赝电容电极材料的发展。纳米级钼基材料存在多种化合物形式,具有优异的电化学性能,是一类极具发展潜力的赝电容材料。综述了钼基氧化物、钼酸无机盐及钼基氮化物等在超级电容器中的研究现状,介绍了用于提升该类材料电导率、循环性能等方面的改性手段及其局限性。并展望了超级电容器用钼基电极材料商业化应用所面临的机遇与挑战,为该材料进一步开发和应用拓展思路。

关键词：超级电容器电极材料钼基化合物能量密度赝电容

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Al2O3/环氧树脂-氰酸酯复合材料反应动力学及力学性能

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复合材料学报 2020年第4期37卷 749-757页

作者：陈宇飞李治国刘宇龙滕成君崔巍巍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应用技术教育部重点实验室哈尔滨150080 哈尔滨市香坊区疾病预防控制中心哈尔滨150030

以双酚A型环氧树脂(E51)和双酚A型氰酸酯(BCE)为原料,研究E51改性BCE共固化反应机制。同时,以E51-BCE为基体树脂,溶胶-凝胶法(Sol-Gel)自制Al2O3为增强体,制备Al2O3改性E51-BCE (Al2O3/E51-BCE)复合材料。通过非等温DSC确定了E51-BCE体... 详细信息

以双酚A型环氧树脂(E51)和双酚A型氰酸酯(BCE)为原料,研究E51改性BCE共固化反应机制。同时,以E51-BCE为基体树脂,溶胶-凝胶法(Sol-Gel)自制Al2O3为增强体,制备Al2O3改性E51-BCE (Al2O3/E51-BCE)复合材料。通过非等温DSC确定了E51-BCE体系的固化工艺及固化反应动力学,并根据Kissinger法和Ozawa法求得体系的表观活化能分别为66.13 kJ/mol和69.46 kJ/mol。利用红外光谱跟踪固化体系在起始固化温度为160℃、 180℃时的反应历程,结果表明:起始固化温度在160℃时,以E51与BCE直接反应为主;起始固化温度在180℃时, BCE反应活性提高,以BCE自聚反应为主,生成三嗪环的速率加快,少量的BCE直接与E51反应生成恶唑啉结构。对Sol-Gel法自制Al2O3进行FTIR和TEM表征,结果表明:Al2O3为短纤维状的晶体,表面含有少量羟基。SEM结果显示:Al2O3为分散相,与基体间界面模糊, Al2O3/E51-BCE复合材料的脆断面裂纹不规则,为典型的韧性断裂;当Al2O3掺杂量为3wt%时, Al2O3在基体中分散均匀, Al2O3/E51-BCE复合材料的冲击强度和弯曲模量分别为24.2 kJ/m2和2.54 GPa,比基体树脂的冲击强度和弯曲模量分别提高53.65%和22.12%,力学性能得到明显改善。

关键词：双酚A型氰酸酯环氧树脂反应机制反应动力学力学性能

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