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振动分析在电力设备状态检测中的应用和发展 被引量：21
1
作者 孟永鹏 钟波 贾申利 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期461-465,共5页
综述了振动分析技术在电力设备状态检测中的应用及其研究现状,包括发电机、感应电动机、变压器和断路器。评述了基于振动信号分析的电力设备状态检测、故障诊断的主要研究方法,同时指出小波理论和神经网络在发展新的状态检测技术中具有... 综述了振动分析技术在电力设备状态检测中的应用及其研究现状,包括发电机、感应电动机、变压器和断路器。评述了基于振动信号分析的电力设备状态检测、故障诊断的主要研究方法,同时指出小波理论和神经网络在发展新的状态检测技术中具有非常重要的作用。 展开更多
关键词 振动分析 电力设备 状态检测 故障诊断
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磁绝缘传输线实验用电阻分压器型大功率负载设计 被引量：1
2
作者 呼义翔 张信军 +5 位作者 郭宁 黄涛 王亮平 韩娟娟 曾江涛 曾正中 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2250-2254,共5页
研制了一种用于磁绝缘传输线(MITL)实验的分压器型大功率水电阻负载,其阻值可在2.0～14.0Ω变化。利用MATLAB系统辨识工具箱和ANSYS电磁分析模块,分别获取了分压器的系统传递函数和沿面电场分布,给出了其幅频响应特性和沿面闪络可靠性分... 研制了一种用于磁绝缘传输线(MITL)实验的分压器型大功率水电阻负载,其阻值可在2.0～14.0Ω变化。利用MATLAB系统辨识工具箱和ANSYS电磁分析模块,分别获取了分压器的系统传递函数和沿面电场分布,给出了其幅频响应特性和沿面闪络可靠性分析,负载设计充分考虑了集肤效应和温升的影响。该负载已用于强光一号1.0m长MITL特性研究实验,并获得了较好的测量波形,在负载阻值2.1Ω条件下,负载峰值电压为1.2MV,峰值电流为494.4kA,峰值时间约125ns。将实验测量结果同TLCODE计算结果进行了对比,获得了较为一致的对比结果。 展开更多
关键词 电阻分压器 高压测量 磁绝缘传输线 真空电子
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基于改进卷积神经网络的电气绝缘子放电无损检测 被引量：3
3
作者 谭兴华 陈瑞斌 +1 位作者 丁卫东 张国锋 《自动化与仪表》 2023年第4期88-91,97,共5页
为了提高电力设备的放电检测,该文根据绝缘子闪络试验得到放电特征数据库,设计了一种基于改进卷积神经网络(CNN)的电气绝缘子放电无损检测方法。改进CNN框架经多次非线性转换后增强卷积核提取特征的效果,降低了参数量,识别准确率获得明... 为了提高电力设备的放电检测,该文根据绝缘子闪络试验得到放电特征数据库,设计了一种基于改进卷积神经网络(CNN)的电气绝缘子放电无损检测方法。改进CNN框架经多次非线性转换后增强卷积核提取特征的效果,降低了参数量,识别准确率获得明显提升。研究结果表明,正确率随训练次数的增加而升高,当训练率太大或太小时都会增加获得最高正确率的难度。在训练率为0.001时,可以使模型发生快速收敛,此时准确率达到98.3%。当训练率为0.001时,改进CNN比AlexNet算法达到最高准确率,获得了比BP算法更强收敛性能。该研究对准确定位电气绝缘子放电性能具有很好的实际指导意义。 展开更多
关键词 无损检测 卷积神经网络 放电检测 电气绝缘子 准确率
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横磁触头真空电弧起始运动的临界触头开距实验研究
4
作者 李秀广 姚晓飞 +2 位作者 周秀 张庆平 亓亮 《宁夏电力》 2024年第2期46-53,共8页
起始桥柱状真空电弧运动的临界开距是对应于横磁触头大电流真空电弧运动模式演变的标志性物理量,对横磁触头真空断路器大电流开断性能具有重要影响。本文的研究目标是实验研究横磁触头开槽方式、燃弧时间和电弧电流等因素对横磁触头起... 起始桥柱状真空电弧运动的临界开距是对应于横磁触头大电流真空电弧运动模式演变的标志性物理量,对横磁触头真空断路器大电流开断性能具有重要影响。本文的研究目标是实验研究横磁触头开槽方式、燃弧时间和电弧电流等因素对横磁触头起始桥柱状真空电弧运动临界开距的影响规律。研究结果显示在燃弧时间0 ms~10 ms、电流有效值5 kA~31.5 kA的实验条件下,3种结构的横磁触头的起始桥柱状电弧有越靠近电流峰值起弧,停滞时间越长的趋势。直角槽型卐字形横磁触头(CuCr40)、螺旋槽型横磁触头(CuCr25)和曲线槽型卐字形横磁触头(CuCr50)的电弧运动临界开距分别在0.96,1.1 mm和1.7 mm有概率最大值点。相关研究结果对横磁触头大电流真空电弧的发展和演变特性的理解提供基础。 展开更多
关键词 真空电弧 横磁触头 临界开距 起始运动
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基于力学损耗和介质损耗参数分析大型发电机主绝缘的老化特征 被引量：18
5
作者 贾志东 郝艳捧 +2 位作者 蒋雄伟 谢恒堃 耿瑞香 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第11期1-5,共5页
大型发电机的主绝缘是发电机的重要组成部分之一 ,大型发电机的可用性和剩余寿命在很大程度上取决于主绝缘的状况。目前 ,大型发电机主绝缘普遍采用环氧云母绝缘体系。针对发电机运行中主绝缘的老化情况 ,选用环氧云母体系绝缘材料 ,进... 大型发电机的主绝缘是发电机的重要组成部分之一 ,大型发电机的可用性和剩余寿命在很大程度上取决于主绝缘的状况。目前 ,大型发电机主绝缘普遍采用环氧云母绝缘体系。针对发电机运行中主绝缘的老化情况 ,选用环氧云母体系绝缘材料 ,进行了电热应力联合作用下和热机械应力作用下的老化实验 ;采用新的分析方法———动态力学分析法测试了不同老化时间的绝缘材料的老化特性 ,并且将动态力学参数与介质损耗参数作了比较 ; 展开更多
关键词 大型发电机 主绝缘 老化特征 力学损耗 介质损耗
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300K下不同比例CF_3I-N_2和CF_3I-CO_2混合气体绝缘特性的计算分析 被引量：33
6
作者 赵虎 李兴文 贾申利 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1692-1697,共6页
为研究不同比例CF3I-N2和CF3I-CO2混合气体的绝缘特性,进而分析其代替SF6作为绝缘介质应用于高压电力设备的可行性,首先,通过计算所得的纯CF3I气体折合电离反应系数α/N、折合吸附反应系数η/N和折合有效电离反应系数(α-η)/N(其中,α... 为研究不同比例CF3I-N2和CF3I-CO2混合气体的绝缘特性,进而分析其代替SF6作为绝缘介质应用于高压电力设备的可行性,首先,通过计算所得的纯CF3I气体折合电离反应系数α/N、折合吸附反应系数η/N和折合有效电离反应系数(α-η)/N(其中,α为电离反应系数,η为吸附反应系数,N为粒子数密度)与其他文献实验结果的对比,验证了该计算方法与参数的有效性;其次计算出了CF3I-N2和CF3I-CO2不同比例下混合气体的α/N、η/N和(α-η)/N;最后取(α-η)/N=0得到了不同比例两种混合气体的折合临界击穿电场强度(E/N)cr。结果表明,纯CF3I气体的(E/N)cr为439×10-17 V.cm2,远高于纯SF6气体的366×10-17 V.cm2;当CF3I的摩尔分数x(CF3I)>65%时,CF3I-N2的(E/N)cr高于SF6-N2;当x(CF3I)>70%时,CF3I-N2混合气体的(E/N)cr已经超过纯SF6气体的(E/N)cr;当x(CF3I)>40%时,CF3I-CO2也高于SF6-CO2。 展开更多
关键词 绝缘特性 CF3I-N2 CF3I-CO2 替代气体 BOLTZMANN方程 GCB GIS
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高密封性等离子体发生器一致性实验研究 被引量：7
7
作者 张玉成 李兴文 +2 位作者 李瑞 贾申利 刘强 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1642-1647,共6页
毛细管放电等离子体发生器是电热化学炮中的关键部件,其工作特性直接影响着等离子体的点火效果。发生器工作的一致性则是实现发生器输出优化的基础,也是实现电热化学炮优势的重要保障。为验证并优化发生器的工作一致性,以放电中的电参... 毛细管放电等离子体发生器是电热化学炮中的关键部件,其工作特性直接影响着等离子体的点火效果。发生器工作的一致性则是实现发生器输出优化的基础,也是实现电热化学炮优势的重要保障。为验证并优化发生器的工作一致性,以放电中的电参数与射流压强作为表征参数,对一种典型的等离子体发生器设计结构开展了相同条件下的重复性实验。结果显示发生器不同次实验的输出特性一致性较差,且实验后的发生器中可见明显的烧蚀痕迹与大量炭黑。实验结果表明发生器内部密封性不足是造成输出不一致性的最主要原因。针对这一问题,设计了一种特殊截面的电极结构以增强发生器的密封性,验证性实验结果显示改进的发生器方案可明显改善发生器的内部密封性与工作一致性。 展开更多
关键词 毛细管放电 等离子体发生器 密封性 一致性 电热化学炮 结构优化
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基于数字图像处理技术的绝缘子表面电荷测量标度问题的研究 被引量：10
8
作者 印峰 汪沨 +1 位作者 毛建旭 邱毓昌 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期16-20,共5页
如何实现对绝缘子表面电荷分布进行准确的测量,是高压绝缘领域一个重要的课题。针对这一问题,采用了一种基于数字图像处理的标度方法;在采用静电容探头法测量厚度一定的绝缘子表面电荷时可近似把整个测量系统按平移不平系统进行处理;通... 如何实现对绝缘子表面电荷分布进行准确的测量,是高压绝缘领域一个重要的课题。针对这一问题,采用了一种基于数字图像处理的标度方法;在采用静电容探头法测量厚度一定的绝缘子表面电荷时可近似把整个测量系统按平移不平系统进行处理;通过作二维傅里叶变换,把传统的表面电荷测量标度过程转化到频域中完成。同时,为了提高标度的精度,结合数字图像处理中维纳滤波复原技术抑制测量中噪声项的影响。文中给出的算例表明,基于频域的标度方法可以大大地缩短标度计算耗时,并且在一定程度上改善了标度计算的精度。 展开更多
关键词 绝缘子 电容探头 傅里叶变换 维纳滤波器 标度
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基于振动信号的电力变压器机械状态诊断方法研究综述 被引量：82
9
作者 汲胜昌 张凡 +3 位作者 师愉航 占草 朱叶叶 陆伟峰 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期257-272,共16页
变压器绕组机械状态与其抗短路能力密切相关,研究相应的检测技术具有非常重要的意义。振动信号分析法以其可灵敏反映绕组机械状态、易于实现带电检测、与系统无直接的电连接等优点受到了广泛的关注。文中综述国内外相关文献和资料,从变... 变压器绕组机械状态与其抗短路能力密切相关,研究相应的检测技术具有非常重要的意义。振动信号分析法以其可灵敏反映绕组机械状态、易于实现带电检测、与系统无直接的电连接等优点受到了广泛的关注。文中综述国内外相关文献和资料,从变压器的铁芯振动机理及特性、绕组振动模型、油箱表面振动和内部振动的关联性、非故障因素的影响和故障绕组振动特征提取及振动方法等5个方面,分析了铁芯模态仿真中的等效性,阐述了经典质量-弹簧-阻尼轴向振动模型的局限性,探讨了振动由内而外的传递过程,对比了老化、松动和变形对绕组振动特性的影响,总结了基于离散频率和宽频振动特征的故障诊断方法。最后,本文展望了未来值得继续深入研究的内容和方向,包括:建立计及硅钢片间作用力的铁芯模型,研究变压器油对铁芯和绕组振动的影响,分析不同传递路径对油箱振动的贡献,加强从宽频振动信号提取绕组故障特征的研究。 展开更多
关键词 电力变压器 机械状态 振动分析 绕组 铁芯
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环保气体C_4F_7N和C_5F_(10)O与CO_2混合气体的绝缘性能及其应用 被引量：113
10
作者 李兴文 邓云坤 +4 位作者 姜旭 赵虎 卓然 王邸博 傅明利 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期708-714,共7页
近期氟化腈和氟代酮类气体及其混合气体作为潜在的SF_6替代气体受到关注。为此针对C_4F_7N和C_5F_(10)O与CO_2混合气体的绝缘性能及其作为绝缘介质应用时的配比、压力等的选取问题开展了详细的理论研究。首先,基于已报道的C_4F_7N和C_5F... 近期氟化腈和氟代酮类气体及其混合气体作为潜在的SF_6替代气体受到关注。为此针对C_4F_7N和C_5F_(10)O与CO_2混合气体的绝缘性能及其作为绝缘介质应用时的配比、压力等的选取问题开展了详细的理论研究。首先,基于已报道的C_4F_7N和C_5F_(10)O液化温度数据,通过拟合得到了两种气体的Antoine特性常数;然后,将Antoine蒸汽压方程和汽液平衡基本定律相结合,研究了C_4F_7N和C_5F_(10)O与CO_2混合气体的饱和蒸气压特性,讨论了这两种混合气体在不同温度限制下的应用方案;最后,利用文献报道的实验数据,计算得到了C_4F_7N和C_5F_(10)O与CO_2混合气体的临界击穿场强数据,进而结合饱和蒸气压特性研究了两种环保混合气体的绝缘性能及其应用的可行性。研究结果表明:C_4F_7N-CO_2混合气体在讨论的3种温度(-5℃、-15℃和-25℃)限制下所能达到的绝缘强度明显高于C_5F_(10)O-CO_2混合气体,采取适当混合比的C_4F_7N-CO_2混合气体能满足当前电力设备应用所需的环境温度要求,且绝缘性能较好,全球变暖潜能值(global warming potential,GWP)较低。如在-25℃温度限制下,5%C_4F_7N-95%CO_2混合气体约在0.65 MPa时可达到0.5 MPa下SF_6气体的绝缘强度,C_4F_7N摩尔分数低于20%的C_4F_7N-CO_2混合气体GWP值低于850。 展开更多
关键词 C4F7N C5F10O 新型环保气体 饱和蒸气压 绝缘特性
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气体绝缘传输线的近期发展动向 被引量：23
11
作者 王湘汉 汪沨 邱毓昌 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期69-72,共4页
对气体绝缘传输线(GIL)与传统输电线路的各项技术经济指标进行了比对,简述了GIL的铺设方式;特别论述了GIL中低SF6含量N2/SF6混合气体绝缘方式的采用,以及GIL设计及运行过程中的若干问题的分析和解答;最后综述了国内外GIL的现状。
关键词 气体绝缘传输线 SF6 混合气体
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电力变压器振动与噪声及其控制措施研究现状与展望 被引量：46
12
作者 汲胜昌 师愉航 +1 位作者 张凡 陆伟锋 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1-17,共17页
随着电网系统的快速发展,大容量、高电压电力变压器不断增多,其振动与噪声对设备自身及周边居民的健康造成的影响日益凸显,因此变压器振动与噪声及其控制受到了国内外学者的广泛关注。文中从变压器振动噪声机理、特性、影响因素以及控... 随着电网系统的快速发展,大容量、高电压电力变压器不断增多,其振动与噪声对设备自身及周边居民的健康造成的影响日益凸显,因此变压器振动与噪声及其控制受到了国内外学者的广泛关注。文中从变压器振动噪声机理、特性、影响因素以及控制措施等方面对国内外研究进展进行综述。分析了硅钢片的磁致伸缩特性及Maxwell应力特性,得出铁心振动噪声的主要来源及数学模型;根据绕组磁场分布及受力分布,分析了绕组轴向及幅向振动特性及数学模型;总结了冷却设备等部件的振动特性。从振动产生、传递到噪声辐射等过程分析了变压器传播特性。从激励-模态-振动-噪声入手,在源、传递路径两方面对减振降噪措施进行了总结。对未来研究重心进行了展望,包括:绕组振动数学模型的完善;铁心和绕组振动的相互影响;仿真研究的完善;基于调整模态特性的变压器减振降噪措施研究;测量手段的多样化。 展开更多
关键词 变压器 振动 噪声 控制措施
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温度及老化程度对变压器绝缘纸板复弹性模量的影响 被引量：5
13
作者 李秀广 张凡 +4 位作者 汲胜昌 吴旭涛 马波 王银明 张宁川 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期211-216,共6页
电力变压器绝缘纸板的复弹性模量与纸板所处温度和老化程度等密切相关,对其进行研究有助于深入掌握电力变压器绕组动力学特性及基于振动信号的绕组机械状态检测技术。文中从材料的粘弹性理论出发,对绝缘纸板进行加速老化试验,使用动态... 电力变压器绝缘纸板的复弹性模量与纸板所处温度和老化程度等密切相关,对其进行研究有助于深入掌握电力变压器绕组动力学特性及基于振动信号的绕组机械状态检测技术。文中从材料的粘弹性理论出发,对绝缘纸板进行加速老化试验,使用动态热机械分析仪(DMA)研究了老化纸板在100 Hz应力作用下,在不同温度和老化程度的情况下,储能模量和机械损耗角的变化规律,建立了纸板复弹性模量与温度和老化程度的联系。结果表明,纸板的复弹性模量随着老化程度的增加和温度的升高而降低,机械损耗角的正切值则基本保持不变,其值小于0.055;复弹性模量受温度的影响系数α随老化程度的增加而减小。研究结果对于利用振动信号评估变压器老化及机械状态具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 老化 温度 绝缘纸板 复弹性模量 动态热机械分析仪
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电容探头法测量绝缘子表面电荷的标度算法 被引量：4
14
作者 汪沨 印峰 邱毓昌 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期49-52,共4页
气体绝缘开关装置中,表面电荷积聚会降低绝缘子的沿面闪络电压。为了改善气体绝缘开关装置的绝缘设计,需要对绝缘子表面电荷分布进行准确测量。采用传统的标度方法无法准确的求得绝缘子表面电荷密度。目前可能的解决办法有两种:①结合... 气体绝缘开关装置中,表面电荷积聚会降低绝缘子的沿面闪络电压。为了改善气体绝缘开关装置的绝缘设计,需要对绝缘子表面电荷分布进行准确测量。采用传统的标度方法无法准确的求得绝缘子表面电荷密度。目前可能的解决办法有两种:①结合电场数值计算理论进行多点标度;②采用二维傅立叶变换及数字图像处理技术来解决该问题。通过对两种标度算法的综述及分析比较,认为第①种标度算法可以实现对任意结构的绝缘子表面电荷分布进行标度,但存在标度耗时过长的缺点;而第②种标度算法可以极大地缩短标度计算耗时,但其应用条件比较苛刻。但相对于传统的标度方法,这两种标度方法能较为准确的求出绝缘子表面电荷的分布。 展开更多
关键词 绝缘子 表面电荷 电容探头 标度 傅立叶变换 维纳滤波
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智能电器监控单元静电放电敏感性的实验研究 被引量：2
15
作者 牛博 宋政湘 +2 位作者 王建华 耿英三 姜文彩 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期61-64,124,共5页
为研究智能电器监控单元的静电放电敏感性,利用静电放电发生器对设备机壳放电进行了实验研究。根据静电放电干扰的耦合途径以及智能电器监控单元的实际工作情况,选取电源模块直流侧电压作为研究智能电器监控单元的静电放电敏感性的对象... 为研究智能电器监控单元的静电放电敏感性,利用静电放电发生器对设备机壳放电进行了实验研究。根据静电放电干扰的耦合途径以及智能电器监控单元的实际工作情况,选取电源模块直流侧电压作为研究智能电器监控单元的静电放电敏感性的对象,通过频谱分析得出直流侧对地电压和静电放电电压间的关系。装置采取屏蔽、接地和滤波等抗干扰措施时其静电放电敏感性降低,分析直流侧电压发生的相应变化得出结论:静电放电时,智能电器监控单元直流侧对地电压与装置的静电放电敏感性有一定的相关性。 展开更多
关键词 智能电器监控单元 静电放电 敏感性 实验研究 电源模块直流侧电压 频谱分析
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10 kV配电变压器高空电磁脉冲效应实验研究 被引量：4
16
作者 陈宇浩 王宗扬 +3 位作者 王禹博 周熠 景龑 谢彦召 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期3119-3124,共6页
高空电磁脉冲具有场强幅值高、分布范围广、频谱范围宽等特点,可以通过广域分布的配电线缆耦合进入配电变压器,较大的电流变化率会在绕组中感应一定的匝间电压对变压器匝间甚至相间绝缘可能会造成威胁。因此,针对典型10 kV油浸式配电变... 高空电磁脉冲具有场强幅值高、分布范围广、频谱范围宽等特点,可以通过广域分布的配电线缆耦合进入配电变压器,较大的电流变化率会在绕组中感应一定的匝间电压对变压器匝间甚至相间绝缘可能会造成威胁。因此,针对典型10 kV油浸式配电变压器和干式配电变压器开展电磁脉冲效应实验,对比分析其效应现象与阈值规律。搭建了可用于开展10 kV配电变压器运行状态电磁脉冲效应实验的研究平台,主要由10 kV真型配电系统和电磁脉冲注入系统两部分组成,可向10 kV配电变压器共模注入三相纳秒级脉冲电流。基于该实验平台,分别针对所研究的10 kV油浸式配电变压器和干式配电变压器开展系统不带电和系统带电运行状态下的对比效应实验并获取实验数据。结果表明,在该实验脉冲注入电流的幅值范围内,即三相脉冲注入电流最大峰值约为500 A,油浸式变压器和干式变压器均具有一定的抗电磁脉冲能力,实验中未发生故障效应。 展开更多
关键词 高空电磁脉冲 脉冲注入 真型配电系统 配电变压器 运行状态 易损性
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开关设备在线监测系统级专用芯片的设计 被引量：1
17
作者 马强 李琨 +1 位作者 荣命哲 贾申利 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期73-76,共4页
将开关设备在线状态监测技术与微电子技术相结合,提出了开关设备在线状态监测系统级专用芯片的设计方案。该芯片集采集、计量、通信、调度功能于一体,配以少量外围器件,就可以实时监测开关设备的温度、机械、绝缘等各项状态参数,而且可... 将开关设备在线状态监测技术与微电子技术相结合,提出了开关设备在线状态监测系统级专用芯片的设计方案。该芯片集采集、计量、通信、调度功能于一体,配以少量外围器件,就可以实时监测开关设备的温度、机械、绝缘等各项状态参数,而且可以与上位机通信。与以往使用单片机进行在线状态监测相比,专用芯片具有可靠性高、通用性强、成本低等优点,代表了在线监测技术未来发展的方向。通过用现场可编程门阵列(FPGA)进行硬件仿真,验证了该设计的正确性。 展开更多
关键词 系统级专用芯片 开关设备 在线监测
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绝缘材料水树产生及发展机理的研究现状 被引量：27
18
作者 王乐 孙颖 +1 位作者 汪辉平 曹晓珑 《电线电缆》 2006年第6期5-8,共4页
本文介绍了水树枝的定义、分类以及影响因素,在参考了16篇中外文献的基础上综述了常用绝缘材料中水树的生长过程和引发机理,推导出水树长度与老化时间、电场强度等因素的关系式。
关键词 绝缘材料 水树枝 水树生长过程 水树生长机理
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直流GIL柱式绝缘子表面电荷积聚特性 被引量：12
19
作者 田汇冬 李乃一 +2 位作者 吴泽华 郭子豪 彭宗仁 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第22期5178-5188,共11页
直流气体绝缘输电线路(GIL)在长时间电压作用下,内部柱式支撑绝缘子表面易积聚电荷,容易导致绝缘子沿面闪络。因此,研究直流电压下绝缘子表面电荷的积聚特性,对提高直流GIL的绝缘性能和运行可靠性具有重要意义。本文以直流GIL柱式支撑... 直流气体绝缘输电线路(GIL)在长时间电压作用下,内部柱式支撑绝缘子表面易积聚电荷,容易导致绝缘子沿面闪络。因此,研究直流电压下绝缘子表面电荷的积聚特性,对提高直流GIL的绝缘性能和运行可靠性具有重要意义。本文以直流GIL柱式支撑绝缘子为研究对象,设计并搭建表面电荷测量实验平台,引入弱电离气体的迁移扩散方程,利用多物理场有限元分析软件,建立绝缘子-气体复合绝缘结构的表面电荷积聚模型,测量并仿真简化的柱式绝缘子的表面电荷积聚情况,并结合实验和仿真计算结果分析表面电荷积聚成因。同时,建立±800kV直流GIL模型,分析绝缘子的表面电导率、体积电导率和气体的气体电离率对气固界面电场强度和表面电荷积聚的影响。研究深化了直流电压作用下对气-固绝缘界面电荷积聚机理的认识,为直流GIL设备中固体绝缘件的结构设计提供了方法和依据。 展开更多
关键词 表面电荷 直流电压 电荷积聚 柱式绝缘子 电场分布
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15 MA Z箍缩装置真空磁绝缘传输线损失电流的电路模拟 被引量：5
20
作者 龚振洲 魏浩 +3 位作者 范思源 孙凤举 吴撼宇 邱爱慈 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期225-233,共9页
采用TL-code电路编码方法,建立了15 MA Z箍缩装置多层圆盘锥磁绝缘传输线的全电路模型,分析了外磁绝缘传输线、汇流柱和内磁绝缘传输线三个区域电流损失特性.外磁绝缘传输线磁绝缘形成过程的空间电荷损失持续时间约30 ns,对负载电流影响... 采用TL-code电路编码方法,建立了15 MA Z箍缩装置多层圆盘锥磁绝缘传输线的全电路模型,分析了外磁绝缘传输线、汇流柱和内磁绝缘传输线三个区域电流损失特性.外磁绝缘传输线磁绝缘形成过程的空间电荷损失持续时间约30 ns,对负载电流影响小.进入磁绝缘稳态时,外磁绝缘传输线末端鞘层电子流损失约300 k A.汇流柱区域电流损失与电极等离子体运动速率密切相关,当等离子体运动速率为21 cm/μs时,负载峰值电流时刻损失电流约4 MA.内磁绝缘传输线电流损失取决于阳极离子流种类,电流损失在负载峰值电流时刻之后,损失电流约2.1 MA.当15 MA装置驱动长度2 cm、半径2 cm、质量3 mg丝阵负载时,绝缘堆峰值电流约18 MA,负载峰值电流约13.5 MA、峰值时间(0—100%)约为100 ns. 展开更多
关键词 磁绝缘传输线 传输线编码 鞘层电子流 离子流
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