高文强
- 作品数:3 被引量:22H指数:2
- 供职机构:清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:电气工程一般工业技术更多>>
- 硅橡胶材料表面电荷消散现象被引量:12
- 2017年
- 研究硅橡胶材料表面电荷消散的规律可为直流绝缘子的设计提供理论依据。为此,利用针-板电极向硅橡胶材料试样表面注入电荷,在不同湿度环境下进行了电荷消散实验。采用电容探头法测得了试样表面电位分布,并反算了电位分布为电荷分布。结果显示:低湿度下试样表面电荷形貌在消散过程中基本不发生改变,电荷呈"同心圆"状分布;靠近电极处带有与所加电压同号的电荷,远离电极处带有与所加电压异号的电荷;高湿度下试样表面电荷形貌在消散过程中发生改变;消散过程近似呈指数衰减且正电荷比负电荷更易消散,消散过程的衰减时间常数τ的数量级为103 s。得出结论:在低湿度下,表面电荷主要向材料内部消散,体电阻率越低,消散速率就越快;随着湿度增加,沿表面消散速率及整体消散速率加快。
- 高文强张博雅张贵新
- 关键词:直流电压硅橡胶表面电荷体积电阻率
- 直流电压下绝缘子表面电荷分布中“电荷斑”模式的分析与研究
- 2018年
- 在对直流电压下缩比气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)绝缘子表面电荷进行测量时发现,绝缘子表面通常呈现两种不同的电荷分布,可分别称为电荷分布的"基本模式"和"电荷斑"模式。研究表明,"电荷斑"模式的电荷积聚机理和"基本模式"的不同,无法反映绝缘材料本体特征对电荷积聚的影响规律。为了准确地对电荷积聚特性进行量化表征,需要对"电荷斑"加以分离处理,本文对"电荷斑"形成原因进行分析,利用最大类间方差法对"电荷斑"进行分离,并对分离"电荷斑"以后的基本模式下材料本体的径向电位分布进行量化表征。结果表明,分离电荷斑以后的表征结果和实验结果以及仿真结果具有较好的一致性。
- 李大雨张博雅高文强高文强张贵新
- 关键词:直流电压最大类间方差法
- 固–气界面电荷消散特性及其动力学过程被引量:10
- 2019年
- 直流电场下气体绝缘设备中固体绝缘介质表面电荷的积聚会导致固–气界面的局部电场畸变,从而降低系统的绝缘水平。研究固–气界面电荷的消散特性可为高压直流气体绝缘装置的研发提供重要的理论基础。利用针–板电极向绝缘材料表面注入电荷,在不同条件下进行固–气界面电荷消散实验。采用静电探头法测量试样表面的电位分布,并通过反演计算得到电荷密度分布。结果表明:处在气体氛围中的环氧树脂材料,其表面电荷主要是通过与气体中离子中和消散,消散过程与气体中电场的分布有关。处在开放空间中的试样,表面电荷密度越大的地方电场越集中,因而迁移至此的异号带电粒子更多,表面电荷消散也更快,最后在试样表面会逐渐形成"火山口"形的电荷分布。基于固–气界面电荷消散的三种途径,构建了固–气界面电荷消散的动力学模型,分别考察了通过体电导消散、面电导消散,以及与气体中离子中和消散3种不同消散机理主导下的固–气界面电荷消散特性。研究发现,对于体积电导率小于10?15S/m的材料,表面电荷主要通过与气体中离子中和消散;对于体积电导率大于10?14S/m的材料,表面电荷主要通过体电导消散,各处消散速率基本一致;未经特殊处理的绝缘材料,表面电导率较小,对表面电荷消散的作用有限。
- 张博雅张贵新高文强侯易岑李大雨
- 关键词:表面电荷气体绝缘环氧树脂