聚丙烯基薄膜储能的影响机制及优化策略研究进展

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作者 张传升 章程 +3 位作者 任成燕 黄邦斗 邢照亮 邵涛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期2193-2213,共21页

双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜因其具有良好的绝缘、损耗低、金属化后具有自愈性能等特性而被广泛应用于薄膜电容器。目前BOPP薄膜电容器也面临单位体积内储能密度低、高温性能差等问题,无法满足设备集约化、小型化的发展趋势,亟须开展聚丙... 双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜因其具有良好的绝缘、损耗低、金属化后具有自愈性能等特性而被广泛应用于薄膜电容器。目前BOPP薄膜电容器也面临单位体积内储能密度低、高温性能差等问题,无法满足设备集约化、小型化的发展趋势,亟须开展聚丙烯基薄膜储能密度提升研究。该文首先介绍了影响介质储能特性的极化与击穿机制,为改性方案的开发提供了必要理论依据。其次,仔细探讨了现有工业生产工艺所引发的多种不利因素与关键挑战,为改性方案与生产实际相结合寻找到介入点;深入挖掘了现有调控手段,如基体调控、结构设计优化以及表面修饰等,分析了无机与有机组分掺杂、“三明治”结构、功能层沉积与接枝等方案的优势和不足,并归纳了诸如量子尺寸效应调控等新颖方法。最后,从工业生产角度提出了高效率、低成本的改性方法并探讨了相应的机制,并对未来研究重点进行了总结与展望。 展开更多

关键词 BOPP 薄膜 储能密度 材料改性 击穿 自愈

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等离子体改性提高染污硅橡胶绝缘沿面性能

2

作者 刘宇舜 陈奕凯 +3 位作者 余嘉川 牛雷 王浩舟 任成燕 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1301-1310,共10页

表面积污后电荷消散速率减慢与憎水性丧失是降低硅橡胶(SIR)复合绝缘子沿面绝缘性能的重要因素。文中采用常压脉冲滑动弧等离子体发生装置,对人工涂污高温硫化(HTV)硅橡胶进行不同时间(0~3 min)的表面改性。利用表面电位测量系统和傅里... 表面积污后电荷消散速率减慢与憎水性丧失是降低硅橡胶(SIR)复合绝缘子沿面绝缘性能的重要因素。文中采用常压脉冲滑动弧等离子体发生装置,对人工涂污高温硫化(HTV)硅橡胶进行不同时间(0~3 min)的表面改性。利用表面电位测量系统和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)研究等离子体处理对染污硅橡胶试样表面电荷运动特性、憎水性及化学成分的影响,测试处理前后染污试样的表面介电性能。研究结果表明:不同时间下的等离子体处理均可加快试样表面电荷消散速率,处理过程中引入大量浅陷阱,陷阱能级深度和陷阱电荷密度均下降,减弱了试样表面捕获电子的能力,抑制电荷积聚;试样体积电阻率几乎不受等离子体处理影响,但表面电阻率的减小使电荷更易沿试样表面运动消散;等离子体处理后,试样干燥和湿润条件下的沿面耐压均获得提升。等离子体处理使试样在短时间内恢复憎水性,处理时间越长,憎水性改善越明显;等离子体处理后更多的硅氧烷小分子迁移至污层表面使憎水性提高。 展开更多

关键词 等离子体改性 滑动弧放电 硅橡胶 表面电荷运动 憎水性

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HTV硅橡胶复合绝缘子伞裙的热老化特性分析

3

作者 程洋 吕栎 +3 位作者 夏令志 黄鸿飞 郭凯航 任成燕 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期49-55,共7页

高温硫化(HTV)硅橡胶复合绝缘子作为架空输电线路的重要组成部分,其在长时间的户外运行中出现的异常发热状态会加剧伞裙的老化,严重时会威胁到输电线路的安全运行。通过对HTV硅橡胶复合绝缘伞裙样品进行480 h的人工热空气老化试验,对样... 高温硫化(HTV)硅橡胶复合绝缘子作为架空输电线路的重要组成部分,其在长时间的户外运行中出现的异常发热状态会加剧伞裙的老化,严重时会威胁到输电线路的安全运行。通过对HTV硅橡胶复合绝缘伞裙样品进行480 h的人工热空气老化试验,对样品进行邵氏硬度、水接触角、红外光谱、微观形貌及沿面闪络电压等多项性能参数的测量,分析伞裙样品的热老化特性。研究结果表明,长时间的热老化作用,会加剧伞裙的硬化,降低材料的憎水性。随着热老化时间增加,伞裙样品的老化程度增加,沿面闪络电压先增加后减小。 展开更多

关键词 硅橡胶 复合绝缘子 热空气老化 憎水性 沿面闪络

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硅橡胶绝缘高压电缆附件的老化特性研究

4

作者 景巍巍 谢坤 +5 位作者 李鸿泽 陈杰 张传升 吴世林 任成燕 邵涛 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期201-210,223,共11页

为研究高压电缆附件绝缘在电、热和环境等多因素作用下的老化特性,文中以6种退役硅橡胶绝缘高压电缆附件样品为研究对象开展工作。采用SEM、FTIR和XRD分析了不同运行环境下样品的理化特性和微观分子结构变化,通过介电测试和表面电位衰... 为研究高压电缆附件绝缘在电、热和环境等多因素作用下的老化特性,文中以6种退役硅橡胶绝缘高压电缆附件样品为研究对象开展工作。采用SEM、FTIR和XRD分析了不同运行环境下样品的理化特性和微观分子结构变化,通过介电测试和表面电位衰减测试获得了样品宏观介电性能和微观电荷特性,采用拉伸实验获得了绝缘样品的力学性能数据,最后结合上述表征对电缆附件的绝缘和老化状态进行评估。结果表明硅橡胶附件老化过程中以Si-O主链降解为小分子为主,小分子物质进一步发生氧化和重结晶反应,导致分子的交联度下降和极性增强,同时微粒团簇形成应力集中点和放电通道,外在表现为力学性能下降和介电常数改变;硅橡胶绝缘表面在电、热和应力作用下出现裂纹和孔洞,分子链断裂形成低密度区,影响材料表面的陷阱密度和能级深度,宏观体现为电缆附件绝缘击穿场强和电阻率的变化。 展开更多

关键词 硅橡胶绝缘 电缆附件 老化 陷阱参数 介电性能

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硅橡胶绝缘裂纹缺陷的等离子体修复研究

5

作者 黄泓贸 谢坤 +3 位作者 刘宇舜 郭继远 任成燕 邵涛 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2023年第8期41-49,共9页

为研究等离子体技术在电力设备绝缘缺陷修复方面的应用效果,本文开展了电缆终端硅橡胶绝缘裂纹缺陷的等离子体修复研究。在硅橡胶绝缘试样表面人工模拟划痕缺陷,以正硅酸乙酯为前驱物,氩气作为载气,通过等离子体射流平台对硅橡胶绝缘表... 为研究等离子体技术在电力设备绝缘缺陷修复方面的应用效果,本文开展了电缆终端硅橡胶绝缘裂纹缺陷的等离子体修复研究。在硅橡胶绝缘试样表面人工模拟划痕缺陷,以正硅酸乙酯为前驱物,氩气作为载气,通过等离子体射流平台对硅橡胶绝缘表面划痕开展修复实验,研究了等离子体处理时间对附件绝缘缺陷修复效果的影响,测量了等离子体修复前后绝缘样品的体积电阻率和沿面闪络电压。同时采用多针电极对修复前后的绝缘样品开展电晕老化实验,并对老化前后的样品表面特性进行了测量。结果表明:等离子体修复可以有效提高硅橡胶绝缘表面缺陷处的闪络电压和体积电阻率,当修复时间为4 min时,缺陷附近的绝缘特性接近完好试样;电晕老化导致绝缘分子链断裂,使绝缘缺陷处的电气性能进一步下降;经过等离子体修复后的绝缘样品,其体积电阻率、闪络电压和击穿场强在电晕老化后仍高于未修复的缺陷试样,表明等离子体修复硅橡胶绝缘样品的抗电晕老化效果较好。 展开更多

关键词 硅橡胶绝缘 缺陷修复 放电等离子体 电气性能

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直流电压下尖板电晕放电及其声特性试验分析 被引量：21

6

作者 任成燕 王珏 +3 位作者 严萍 章程 陆家榆 刘元庆 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期226-233,共8页

为分析特高压输电线路电晕放电产生可听噪声的机理,开展了直流电压作用下单点电晕放电的试验分析,测量并分析了脉冲放电产生的声压信号及其特征。采用尖-板电极研究了单点直流电晕放电的幅频特性,获得了不同电压(0～35kV)、不同间隙(6～... 为分析特高压输电线路电晕放电产生可听噪声的机理,开展了直流电压作用下单点电晕放电的试验分析,测量并分析了脉冲放电产生的声压信号及其特征。采用尖-板电极研究了单点直流电晕放电的幅频特性,获得了不同电压(0～35kV)、不同间隙(6～8cm)及不同极性下的放电电流波形及放电图片。研究表明,直流电晕放电由一系列单个的放电脉冲组成,脉冲上升沿与脉宽主要分别集中在10ns、30ns附近;单个放电脉冲的幅值、重复率随直流电压的增加而增加,放电重复性随直流电压的增加而变差,且放电有一定的随机性。根据尖板直流电晕放电的特点,搭建脉冲放电回路来模拟不同条件的电晕放电,以实现电晕放电参数的可控性。利用传声器在消声室测量了单次脉冲放电产生的可听噪声,初步获得了放电电压和声压之间的关联特征:随着放电电压增加,声压线性增加。 展开更多

关键词 电晕放电 直流电压 可听噪声 脉冲放电 声压信号 尖板电极

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基于SIMULINK的气隙局部放电仿真技术研究 被引量：16

7

作者 任成燕 成永红 +2 位作者 陈小林 谢小军 杨樾 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期824-827,共4页

为了解决目前国内外局部放电仿真方法难以计算气隙局部放电暂态过程的问题,利用MATLAB(SIMULINK)的公共模块库和电力系统专业模块库,根据单气隙局部放电仿真物理模型,构造了气隙局部放电仿真计算的电路.研究了气隙放电过程的电压控制方... 为了解决目前国内外局部放电仿真方法难以计算气隙局部放电暂态过程的问题,利用MATLAB(SIMULINK)的公共模块库和电力系统专业模块库,根据单气隙局部放电仿真物理模型,构造了气隙局部放电仿真计算的电路.研究了气隙放电过程的电压控制方法、分段时间控制方法、线性时间控制方法以及非线性时间控制方法,从而实现了多种控制方式下单气隙局部放电暂态过程的计算机仿真.得到的工频周期内的仿真波形和纳秒级单次放电仿真波形均与实际测量波形比较接近,证明利用SIMULINK可以进行气隙局部放电过程的仿真.该方法具有建模方便、运算速度快等优点,是一种十分有效的方法. 展开更多

关键词 局部放电 计算机仿真 SIMULINK

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纳秒脉冲下微堆层绝缘子的真空沿面闪络特性 被引量：10

8

作者 任成燕 张东东 +3 位作者 袁伟群 王珏 严萍 张适昌 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1745-1749,共5页

为满足脉冲功率系统高性能、小型化的应用需求,设计并制作了聚酰亚胺膜为介质层、黄铜为金属层及聚全氟乙丙烯膜为介质层、不锈钢膜为金属层2种方案的微堆层绝缘子。基于Marx发生器及单同轴脉冲形成线的纳秒脉冲真空实验平台,对微堆层... 为满足脉冲功率系统高性能、小型化的应用需求,设计并制作了聚酰亚胺膜为介质层、黄铜为金属层及聚全氟乙丙烯膜为介质层、不锈钢膜为金属层2种方案的微堆层绝缘子。基于Marx发生器及单同轴脉冲形成线的纳秒脉冲真空实验平台,对微堆层绝缘子的真空沿面闪络性能进行了测试。为了精确标定测量系统,利用输出脉冲幅值约20 kV的磁脉冲压缩电源对测量系统进行了标定,得到的分压比为25 133∶1。对2种方案微堆层试样的测试结果表明,闪络发生在电压上升期间,最大真空沿面闪络场强接近180 kV/cm。 展开更多

关键词 脉冲功率 微堆层绝缘子 真空沿面闪络 表面形态

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基于气隙电阻变化模型的单气隙局部放电仿真计算 被引量：8

9

作者 任成燕 成永红 +2 位作者 陈小林 谢小军 杨樾 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1018-1021,共4页

为了对气隙局部放电的不同击穿过程和不同时间过程进行仿真研究,采用了一种按照局部放电物理本质修正的基于气隙电阻变化的单气隙局部放电仿真模型.仿真研究了气隙贯穿放电、气隙沿面放电以及气隙贯穿放电与气隙沿面放电同时发生3种不... 为了对气隙局部放电的不同击穿过程和不同时间过程进行仿真研究,采用了一种按照局部放电物理本质修正的基于气隙电阻变化的单气隙局部放电仿真模型.仿真研究了气隙贯穿放电、气隙沿面放电以及气隙贯穿放电与气隙沿面放电同时发生3种不同的放电过程,研究了微秒级放电、亚纳秒级放电、纳秒级放电等3种不同的气隙击穿时间对放电波形的影响规律,研究了气隙放电中电子雪崩过程的放电特征.发现不同放电击穿过程和不同时间过程的放电波形之间存在差异,采用电子雪崩控制放电过程可以得到与实际测量波形十分接近的仿真结果,为今后进一步研究气隙放电的物理化学过程奠定了基础. 展开更多

关键词 局部放电 数值仿真 单气隙 气隙电阻

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微堆层绝缘子的研制与初步实验研究 被引量：6

10

作者 任成燕 袁伟群 +2 位作者 张东东 严萍 王珏 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1556-1560,共5页

为发展新型介质壁加速器技术,研制了微堆层绝缘子并开展了初步的实验研究。利用有限元及粒子模拟方法,理论计算了微堆层绝缘子的沿面电场分布及电子运动轨迹,提出微堆层绝缘子的优化设计方案;采用高温层压的方法,研制出以聚全氟乙丙烯... 为发展新型介质壁加速器技术,研制了微堆层绝缘子并开展了初步的实验研究。利用有限元及粒子模拟方法,理论计算了微堆层绝缘子的沿面电场分布及电子运动轨迹,提出微堆层绝缘子的优化设计方案;采用高温层压的方法,研制出以聚全氟乙丙烯薄膜为介质层、不锈钢膜为金属层的微堆层绝缘子试样,并初步开展了纳秒脉冲下微堆层绝缘子的真空沿面闪络实验。研究结果表明:微堆层绝缘子具有良好的真空沿面闪络性能,其闪络场强可达180 kV/cm。 展开更多

关键词 微堆层绝缘子 真空沿面闪络 纳秒脉冲 径向电场 二次电子发射

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高压电机电缆绕组的电磁特性 被引量：5

11

作者 任成燕 严萍 +1 位作者 王珏 张适昌 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1240-1245,共6页

为分析高压电机用电缆绕组的异常发热及烧损现象,用有限元法研究了两种常用电缆绕组的电磁特性。研究表明,当带有铜屏蔽层的电缆作为高压电机绕组时,电机运行时将在屏蔽层内感应很大的涡流;不带金属屏蔽层的电缆作为电机绕组时,电机运... 为分析高压电机用电缆绕组的异常发热及烧损现象,用有限元法研究了两种常用电缆绕组的电磁特性。研究表明,当带有铜屏蔽层的电缆作为高压电机绕组时,电机运行时将在屏蔽层内感应很大的涡流;不带金属屏蔽层的电缆作为电机绕组时,电机运行时可能在定子槽内及电机端部发生电晕放电。另外,还研究了利用不导磁钢丝铠装电缆作为高压电机绕组的可行性。研究表明:不导磁钢丝铠装电缆不但能实现电气屏蔽和传导接地电流的作用,而且能降低电机运行中屏蔽层内感应的涡流。研究结果对高压电机用电缆绕组的设计和选型有重要的参考价值。 展开更多

关键词 电缆绕组 涡流 电晕 不导磁钢丝铠装电缆 金属屏蔽层 有限元法

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高压电缆绕组直线电机定子及绕组的涡流分析 被引量：4

12

作者 任成燕 严萍 +1 位作者 王珏 张适昌 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期16-19,共4页

为研究高压电缆绕组直线电机运行中可能出现的发热现象,建立了直线电机定子及绕组电缆的计算模型,用有限元法计算了电机在三相交流电作用下的涡流及电磁损耗分布,研究了绕组电缆有无金属屏蔽时电机内涡流分布的变化,并分析了涡流产生的... 为研究高压电缆绕组直线电机运行中可能出现的发热现象,建立了直线电机定子及绕组电缆的计算模型,用有限元法计算了电机在三相交流电作用下的涡流及电磁损耗分布,研究了绕组电缆有无金属屏蔽时电机内涡流分布的变化,并分析了涡流产生的热效应及其对电机运行带来的影响。研究表明,若定子绕组电缆有铜屏蔽层,运行时屏蔽层内将感应很大的涡流,其热效应可使电缆绕组烧损,进而严重影响高压电机的正常运行。研究结果可供高压直线电机定子绕组电缆的结构设计及选型参考。 展开更多

关键词 高压直线电机 定子 绕组电缆 金属屏蔽 涡流 有限元法

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高梯度绝缘子的实验研究与性能分析 被引量：3

13

作者 任成燕 袁伟群 +3 位作者 张东东 严萍 王珏 邵涛 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期563-566,共4页

为解决脉冲功率系统中绝缘部件的真空沿面闪络问题,开发了基于二次电子崩理论的层叠式高梯度绝缘材料。利用全金属超高真空分析系统,对高梯度绝缘子的真空出气特性进行检测;利用四极质谱仪,对高梯度绝缘子真空出气的气体成分进行分析。... 为解决脉冲功率系统中绝缘部件的真空沿面闪络问题,开发了基于二次电子崩理论的层叠式高梯度绝缘材料。利用全金属超高真空分析系统,对高梯度绝缘子的真空出气特性进行检测;利用四极质谱仪,对高梯度绝缘子真空出气的气体成分进行分析。利用阻抗分析仪测试不同结构绝缘材料的高频介电性能。基于纳秒脉冲真空实验平台,对高梯度绝缘子的真空沿面闪络性能进行测试。研究结果表明:高梯度绝缘子具有良好的高频介电性能,其拐点频率高达200MHz;锻炼后高梯度绝缘子的闪络场强可达190kV/cm,其闪络性能和高梯度绝缘结构中绝缘层的材料及绝缘层与金属层的比例直接相关。 展开更多

关键词 高梯度绝缘子 真空沿面闪络 纳秒脉冲 真空出气率 介电性能

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电缆半导电层介电性能对电场分布的影响 被引量：6

14

作者 任成燕 严萍 王珏 《电气应用》 北大核心 2007年第12期47-49,共3页

用有限元法研究了电缆内外半导电层电阻率及介电常数对电缆电场分布的影响规律。研究表明,随着内半导电层介电常数的增加,电缆内部的最大场强增加,内屏蔽层的场强明显减小,较高的介电常数会引起电介质内电场分布的畸变,过低的介电常数... 用有限元法研究了电缆内外半导电层电阻率及介电常数对电缆电场分布的影响规律。研究表明,随着内半导电层介电常数的增加,电缆内部的最大场强增加,内屏蔽层的场强明显减小,较高的介电常数会引起电介质内电场分布的畸变,过低的介电常数会使半导电层处场强集中,进而可能引发树枝状放电;随着外半导电层电导率的增加,电缆外护层的场强及电压明显降低,这对减小高压电缆绕组电晕发生的概率有一定的指导意义。 展开更多

关键词 电缆 半导电层 电阻率 介电常数 有限元法

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利用Lab Windows/CVI实现电缆在线监测系统的串行通信 被引量：2

15

作者 任成燕 赵勇 +1 位作者 陈小林 成永红 《测控技术》 CSCD 2005年第2期76-79,共4页

介绍了一种应用于交联聚乙烯(XLPE)电力电缆在线监测系统的串行通信,它以 LabWindows/CVI为开发平台,实现了上位 PC 机与下位单片机之间的数据传送,并采用循环冗余校验码(CRC)进行校验。对所建立的通信系统进行联调实验,结果表明该系统... 介绍了一种应用于交联聚乙烯(XLPE)电力电缆在线监测系统的串行通信,它以 LabWindows/CVI为开发平台,实现了上位 PC 机与下位单片机之间的数据传送,并采用循环冗余校验码(CRC)进行校验。对所建立的通信系统进行联调实验,结果表明该系统具有一定的可靠性与高效性。 展开更多

关键词 电缆在线监测 串行通信 LABWINDOWS/CVI CRC

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大气压脉冲气体放电与等离子体应用 被引量：184

16

作者 邵涛 章程 +2 位作者 王瑞雪 严萍 任成燕 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期685-705,共21页

脉冲放电等离子体及其应用是脉冲功率技术民用领域极具前景的发展方向之一。为了推动脉冲放电等离子体理论与应用技术的研究和发展,综述了近年来纳秒脉冲气体放电机理与典型脉冲等离子体特性和应用的研究进展。介绍了基于高能电子逃逸... 脉冲放电等离子体及其应用是脉冲功率技术民用领域极具前景的发展方向之一。为了推动脉冲放电等离子体理论与应用技术的研究和发展,综述了近年来纳秒脉冲气体放电机理与典型脉冲等离子体特性和应用的研究进展。介绍了基于高能电子逃逸击穿的机理假说及相关测量技术的研究进展。分析了直接驱动型脉冲放电、脉冲介质阻挡放电和脉冲等离子体射流三种典型脉冲放电形式的国内外研究现状。以材料表面改性、主动流动控制、点火助燃和甲烷转化为代表介绍了脉冲等离子体应用研究进展。最后结合脉冲放电等离子体研究现状的分析,展望了大气压脉冲气体放电与放电等离子体应用的发展趋势。 展开更多

关键词 纳秒脉冲 气体放电 脉冲等离子体 逃逸电子 放电特性 等离子体应用

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民用脉冲功率源的进展与展望 被引量：27

17

作者 张适昌 严萍 +4 位作者 王珏 袁伟群 任成燕 邵涛 张东东 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期618-631,共14页

民用脉冲功率技术的发展一直比较缓慢,其根本原因是脉冲功率源有待于进一步多样化、小型化、重频化、长寿命和高性价比。电容器储能和开关技术是制约民用脉冲功率源发展的瓶颈。为此,简介了民用脉冲功率源在多样化、开关固态化、电容器... 民用脉冲功率技术的发展一直比较缓慢,其根本原因是脉冲功率源有待于进一步多样化、小型化、重频化、长寿命和高性价比。电容器储能和开关技术是制约民用脉冲功率源发展的瓶颈。为此,简介了民用脉冲功率源在多样化、开关固态化、电容器储能和功率高密度化等方面的发展现状以及对它今后发展的思考。只有依靠多学科的大协作和政府的大投入,民用脉冲功率源才有望在不久的将来得到较大的发展。 展开更多

关键词 脉冲功率源 脉冲重复频率(PRF) 固态开关 固体传输线 半导体技术 高储能密度电容器 纳米技术

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绝缘材料表面电荷测量优化及等离子体处理对其表面电特性的影响 被引量：21

18

作者 王瑞雪 海彬 +3 位作者 田思理 任成燕 陈根永 邵涛 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1808-1815,共8页

绝缘材料表面电荷衰减特性在一定程度上反映了介质材料表面电学性能的好坏,其变化会影响材料的极化、抗静电性能以及闪络性能。如何对绝缘子表面电荷分布进行准确的测量具有重要意义。基于自主搭建的表面电位测试系统,在针–板电极下,... 绝缘材料表面电荷衰减特性在一定程度上反映了介质材料表面电学性能的好坏,其变化会影响材料的极化、抗静电性能以及闪络性能。如何对绝缘子表面电荷分布进行准确的测量具有重要意义。基于自主搭建的表面电位测试系统,在针–板电极下,研究了不同测量条件(电压幅值、充电时间、有无栅极网、相对湿度)对环氧树脂材料表面电位测量的影响,并提出最佳测量条件。优化介质阻挡放电等离子体(DBD)放电参数,并处理环氧树脂表面,利用搭建的表面电位测试系统研究了等离子体处理对环氧树脂表面电位衰减速率的影响规律。结果表明介质表面最大电位幅值随施压幅值的增加而增加,但增加一定程度后达到饱和状态;施压时间对表面电位影响不大;湿度的增大会加快表面电位的衰减;栅极的存在会对表面电位有"钳制"作用。经DBD处理后环氧树脂表面电位衰减明显加快,且衰减速率随处理时间的增加呈先增加后减小的变化趋势,最佳处理时间为180 s。该研究为表面电荷测量提供了有利的参考,并提供了一种有效加速表面电荷衰减的改性方式。 展开更多

关键词 表面电位测量 环氧树脂 介质阻挡放电等离子体 电位幅值 电位衰减速率

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基于高能电子逃逸行为的纳秒脉冲放电特性分析 被引量：13

19

作者 章程 邵涛 +3 位作者 马浩 许家雨 任成燕 严萍 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1648-1654,共7页

为研究ns脉冲激励下的气体放电现象,近年来基于高能电子逃逸引导放电发展的相关研究受到了广泛关注。利用上升沿15ns,半高宽30～40ns的重复频率ns脉冲激励极不均匀电场下大气压空气放电,将实验测量和理论计算相结合,研究了基于高能电子... 为研究ns脉冲激励下的气体放电现象,近年来基于高能电子逃逸引导放电发展的相关研究受到了广泛关注。利用上升沿15ns,半高宽30～40ns的重复频率ns脉冲激励极不均匀电场下大气压空气放电,将实验测量和理论计算相结合,研究了基于高能电子逃逸击穿的ns脉冲气体放电特性。实验结果表明高重复频率下仍可获得大面积均匀的弥散放电,放电中存在能量范围为10～130keV的X射线。理论计算结果表明施加120kV负极性脉冲条件下电场强度最高可达718kV/cm,高于大气压空气中产生逃逸电子的场强阈值,放电中X射线与逃逸电子有关。进一步对从理论上对ns脉冲气体放电特性进行探索,极不均匀电场下的场致发射为放电提供初始电子,其中能量较高的电子在气隙运动过程中发生逃逸,与气体分子碰撞产生二次电子,并辐射出X射线。逃逸电子与X射线共同作用,有利于获得大面积的弥散放电。 展开更多

关键词 NS脉冲 重复频率 逃逸电子 极不均匀电场 X射线 弥散放电 放电特性

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浪涌保护器SPD保护的不确定性 被引量：12

20

作者 张适昌 严萍 +3 位作者 王珏 袁伟群 任成燕 邵涛 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期114-119,共6页

采用浪涌保护器(SPD)实现等电位连接并限制过电压到允许的电压等级是雷电电磁脉冲防护技术中的重要方法。由于SPD设计和施工带有多方面的不确定性,使被保护系统可能出现故障,导致SPD保护失效,因此从雷击特性的随机性、组成SPD元器件的... 采用浪涌保护器(SPD)实现等电位连接并限制过电压到允许的电压等级是雷电电磁脉冲防护技术中的重要方法。由于SPD设计和施工带有多方面的不确定性,使被保护系统可能出现故障,导致SPD保护失效,因此从雷击特性的随机性、组成SPD元器件的击穿时延和分散性、多级保护盲区、雷电波在负载与SPD之间的反射振荡特性等方面进行了分析探讨,最终得出了SPD保护不确定性的必然性。 展开更多

关键词 浪涌保护器(SPD) 雷电防护 随机过程 波反射 雷电波脉冲 电磁场分布

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