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题名高电压下多孔材料沿面闪络特性综合实验
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作者
朱明晓
李孟陶
孟庆伟
李鹏
董磊
陈继明
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机构
中国石油大学(华东)新能源学院
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出处
《实验技术与管理》
CAS
北大核心
2024年第10期85-92,共8页
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基金
山东省自然科学基金项目(ZR2021ME027)
中国石油大学(华东)教学改革项目(YJG2022040,CM2022056,QN2022019)。
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文摘
针对电气设备复合绝缘在高电压下极易发生沿面闪络故障问题,提出利用多孔结构提升闪络强度的方法,并设计了多孔绝缘材料沿面闪络特性综合实验。利用油/水乳液法制备了多孔聚二甲基硅氧烷材料,通过观测微观形貌分析了材料的孔隙分布特性,实验测试了直流和交流电压下的沿面闪络强度,通过等温表面电位衰减、表面电荷扫描和闪络路径观测探讨了闪络强度提升机理,利用表面流注发展的流体仿真考察了孔隙对沿面放电的影响,揭示了多孔结构的抑制碰撞电离和促进表面电荷消散效应在提升闪络强度中的作用。该实验涉及电气、材料、物理及多物理场模拟,可有效提高学生的实验、仿真及理论分析等方面能力。
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关键词
复合绝缘
沿面闪络
多孔结构
综合实验
提升机理
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Keywords
composite insulation
surface flashover
porous structure
comprehensive experiments
improvement mechanism
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分类号
TM215.92
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名刺激—响应涂层及其在绝缘缺陷自诊断中的应用
被引量：2
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作者
朱明晓
李孟陶
郭小渤
何海龙
陈继明
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机构
中国石油大学(华东)新能源学院
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出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期150-160,共11页
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基金
国家自然科学基金(52007198)
山东省自然科学基金(ZR2021ME027)。
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文摘
固体绝缘内部及表面缺陷是引起电力设备故障的主要原因,但现有检测方法流程复杂且易影响电力设备安全运行。受自然界生物启发,将刺激—响应涂层引入绝缘系统,可通过发光与色彩的形式直观显示绝缘缺陷。文中对刺激—响应材料及其在绝缘缺陷自诊断中的应用进行综述,首先分析发光及变色等刺激-响应材料的类型及工作原理,发光材料包括电致发光、聚集诱导发光及荧光分子探针,变色材料考虑色素色(电致/热致变色)及结构色(光子晶体和胆甾相液晶)响应材料,并总结了刺激—响应材料在绝缘缺陷自诊断中的应用现状,旨在为绝缘缺陷的灵敏、高效自诊断提供参考。
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关键词
绝缘缺陷
自诊断
刺激—响应材料
响应机理
综述
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Keywords
insulation defect
self-diagnosis
stimulus-response material
response mechanism
review
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分类号
TM855
[电气工程—高电压与绝缘技术]
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题名高电场下ZnS:Cu 复合涂层的电致发光机理
被引量：1
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作者
朱明晓
郭小渤
李孟陶
董磊
陈继明
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机构
中国石油大学(华东)新能源学院
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第14期5693-5702,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(52007198)
山东省自然科学基金项目(ZR2019QEE014、ZR2021ME027)。
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文摘
输变电设备安装运行过程中不可避免产生各种绝缘缺陷,将电致发光材料引入绝缘系统,能够直观显示高电场区,进而实现绝缘缺陷的自检测。该文针对ZnS:Cu复合涂层在高电场下的电致发光机制进行研究,利用棒–板结构电极在变压器油与空气中的不同特点,通过发光分布、放电电流与表面电荷等特性的观测,分别考察在无放电和有放电情况下的电致发光特征。结果表明,ZnS:Cu复合涂层的电致发光来源于无放电时的电荷极化发光与高电场下的气体放电诱导发光,其中电荷极化发光分布与电场强度密切相关;放电起始后,气体放电沉积在涂层表面的正负电荷向ZnS:Cu迁移形成激子,进而以辐射跃迁的方式产生发光。实验获得了ZnS:Cu复合涂层的基本发光机制,对在电场分布定性表征与绝缘缺陷自诊断中的应用具有指导意义。
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关键词
ZnS:Cu复合涂层
电致发光机制
电荷极化发光
气体放电诱导发光
绝缘缺陷自检测
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Keywords
ZnS:Cu composite coating
electroluminescence mechanism
charge polarization luminescence
gas discharge induced luminescence
self-detection of insulation defects
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分类号
TM854
[电气工程—高电压与绝缘技术]
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