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±400 kV直流穿墙套管用环保气体的绝缘特性 被引量:2
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作者 程显 刘赛 +3 位作者 葛国伟 柴影辉 韩书谟 杜帅 《电工技术学报》 北大核心 2025年第3期900-912,共13页
400 kV直流穿墙套管为连接外部电场和内部阀厅的重要设备,然而现有研究中环保型气体——干燥空气、CO_(2)以及C_(4)F_(7)N(全氟异丁腈)混合气体的数据并不完全适用于直流穿墙套管,因此研究直流穿墙套管典型电场结构的环保型气体的绝缘... 400 kV直流穿墙套管为连接外部电场和内部阀厅的重要设备,然而现有研究中环保型气体——干燥空气、CO_(2)以及C_(4)F_(7)N(全氟异丁腈)混合气体的数据并不完全适用于直流穿墙套管,因此研究直流穿墙套管典型电场结构的环保型气体的绝缘特性有重要意义。该文首先仿真分析了±400 kV直流穿墙套管的电场分布,得到穿墙套管内部整体电场分布呈现出两端低中间高的特征,电场强度最大值出现在中间穿墙筒体屏蔽罩端部圆弧处,并根据穿墙套管典型位置电场强度与不均匀度设计了不同类型的电极;其次,在正负极性直流电压下通过试验研究了0.5~1.0 MPa气压范围内不同电极形式、不同电极距离的干燥空气和CO_(2)的击穿特性,以及0.1~0.6 MPa气压范围内球板电极、同轴电极下不同电极距离的C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体击穿特性,并将三种气体在相同条件下进行对比。试验结果表明:在气压过高时,干燥空气、CO_(2)及C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的击穿电压会呈现饱和现象;在相同条件下,干燥空气的绝缘性能是CO_(2)的1.18倍,球板电极下,0.9 MPa干燥空气直流负极性击穿电压可达0.4 MPa SF_(6)混合气体负极性击穿电压的77.2%,可用于±400 kV直流穿墙套管中。 展开更多
关键词 SF_(6)替代气体 干燥空气 直流击穿特性 直流穿墙套管
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数字图像比色法测定肉桂油中醛类化合物的研究
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作者 程贤 李胜男 +3 位作者 李盼盼 陈玉湘 李鹏飞 毕良武 《林产化学与工业》 北大核心 2025年第2期19-25,共7页
基于醛类化合物可与2,4-二硝基苯肼(DNPH)反应生成红色显色物质的原理,采集有颜色部位的图像,利用三基色红绿蓝(RGB)模式提取数据,建立了一种检测醛类化合物的数字图像比色法,用于检测肉桂油样品中醛类化合物,并对检测方法进行了条件优... 基于醛类化合物可与2,4-二硝基苯肼(DNPH)反应生成红色显色物质的原理,采集有颜色部位的图像,利用三基色红绿蓝(RGB)模式提取数据,建立了一种检测醛类化合物的数字图像比色法,用于检测肉桂油样品中醛类化合物,并对检测方法进行了条件优化和方法学验证。研究结果表明:针对20μL待测样品,加入1 mL的DNPH(5 mmol/L)、 10μL盐酸和1.5 mL氢氧化钾(60 g/L)完成显色反应,可利用样本颜色的蓝/绿(B/G)值作为指标建立肉桂醛测量方法,该方法标准曲线的相关系数为0.998 6,定量限为1 mg/L,检测限为0.5 mg/L,基质干扰为6.5%,日内和日间精密度分别为0.39%和0.52%,准确度为102.5%~107.5%,相对标准偏差(RSD)均小于6.5%。 展开更多
关键词 数字图像比色法 2 4-二硝基苯肼 肉桂油 醛类化合物
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环保型罐式多断口真空断路器气体绝缘与沿面闪络特性
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作者 程显 郭龙雨 +2 位作者 杜帅 葛国伟 鲁文龙 《高电压技术》 北大核心 2025年第6期2620-2630,共11页
随着国家“双碳”政策的提出,采用自然气体绝缘与真空灭弧室开断的环保型罐式真空断路器是高压、超高压领域替代SF6断路器的有效手段,其绝缘气体选型方案与真空灭弧室陶瓷沿面闪络特性尚不清晰。首先进行了自然环保型绝缘气体干燥空气与... 随着国家“双碳”政策的提出,采用自然气体绝缘与真空灭弧室开断的环保型罐式真空断路器是高压、超高压领域替代SF6断路器的有效手段,其绝缘气体选型方案与真空灭弧室陶瓷沿面闪络特性尚不清晰。首先进行了自然环保型绝缘气体干燥空气与CO_(2)雷电冲击绝缘击穿试验,提出了环保型气体绝缘方案。其次,进行了环保型气体绝缘条件下真空灭弧室陶瓷外壳沿面闪络特性研究,并分析了中封环处气体-陶瓷-金属三结合点对沿面闪络特性的影响。结果表明:0.9 MPa干燥空气与0.9 MPa CO_(2)可满足罐式多断口真空断路器绝缘配置要求;真空灭弧室沿面闪络电压随着气压增加而增大并呈现略微饱和趋势,0.9 MPa干燥空气真空灭弧室沿面闪络电压达到202.98 kV,中封环的引入使沿面闪络电压下降8.47%;金属微粒长度5 mm、距离高压端5 mm时陶瓷外壳沿面闪络电压幅值降低相对最大为49.67 kV;中封环的引入使此处表面电荷密度由6.62μC/m^(2)增至21.54μC/m^(2),导致其沿面闪络电压下降。以上结果可为超高压领域发展环保型罐式真空断路器提供理论依据与试验支撑。 展开更多
关键词 环保型绝缘气体 罐式断路器 雷电冲击电压 真空灭弧室 沿面闪络
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主屏蔽罩电位分布对真空灭弧室内部绝缘性能影响
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作者 程显 李冠军 +2 位作者 葛国伟 杜帅 张万隆 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第10期1546-1557,共12页
真空断路器作为一种环保型开关设备,具有广泛的应用前景,但其在单断口和多断口结构中均存在真空灭弧室主屏蔽罩电位分布不均问题,且在罐式结构中该问题更为显著.为研究主屏蔽罩电位分布对真空灭弧室内部绝缘性能的影响,本文建立了真空... 真空断路器作为一种环保型开关设备,具有广泛的应用前景,但其在单断口和多断口结构中均存在真空灭弧室主屏蔽罩电位分布不均问题,且在罐式结构中该问题更为显著.为研究主屏蔽罩电位分布对真空灭弧室内部绝缘性能的影响,本文建立了真空灭弧室主屏蔽罩分压模型,并利用COMSOL软件进行仿真计算.通过在真空灭弧室外侧构造电容以调节主屏蔽罩电位占断口电位的比例,得到主屏蔽罩电位变化对内部电场分布的影响规律.在此基础上,以10kV真空灭弧室为对象,开展不同主屏蔽罩分压比例下的工频耐压与雷电冲击耐压实验.结果表明:真空灭弧室内部电场强度随主屏蔽罩电位的升高呈先下降后上升的趋势,当主屏蔽罩分压为50%时,真空灭弧室内部最大场强达到最小值.实验与仿真结果基本一致:在触头开距为6mm的条件下,主屏蔽罩电位为断口间电位50%时工频击穿电压提高5.4%,雷电冲击电压提高6.7%.本研究为提升真空灭弧室内部绝缘性能以及推动更高电压等级真空断路器的应用提供了参考. 展开更多
关键词 真空灭弧室 主屏蔽罩电位 电场仿真 绝缘性能
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10 MHz模块化DOS超短纳秒脉冲电源研究
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作者 程显 王帅印 +1 位作者 陈硕 吕彦鹏 《高电压技术》 北大核心 2025年第2期967-977,共11页
高频快前沿纳秒脉冲在电网设备检测、等离子体射流、材料优化改性等方面应用广泛。基于LC谐振升压和反向快速截断的二极管开断电路(diode opening switch,DOS)可在不同应用场景下产生超短纳秒脉冲,但谐振网络振荡持续时间制约其运行频... 高频快前沿纳秒脉冲在电网设备检测、等离子体射流、材料优化改性等方面应用广泛。基于LC谐振升压和反向快速截断的二极管开断电路(diode opening switch,DOS)可在不同应用场景下产生超短纳秒脉冲,但谐振网络振荡持续时间制约其运行频率理论极值,且高频输出下剧增的电阻损耗严重影响电源安全稳定运行。为此开展模块化频率叠加高频超短纳秒DOS电源拓扑研究,建立考虑二极管寄生参数的DOS电路模型,明确高电压增益谐振网络参数配置,减小开关导通/关断电压、电流应力;设计模块化磁隔离级联电路,探明隔离电感参数最优区间,实现单级模块高幅值运行;提出多级模块化频率叠加控制策略,提升电路能量转化效率,突破传统DOS电路高频运行极值。实验结果表明,单级运行时,输出脉冲幅值高达1 860 V(变比增益为10.3),半高宽7.0 ns;在模块化运行下,能量转化效率提高320%,负载端脉冲波形重复频率高达10 MHz,实验结果与理论分析相符。 展开更多
关键词 二极管开断电路 高增益 超短纳秒脉冲 MHz重复频率 能量效率
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自然发酵水果酵素的理化特性及其抗氧化活性 被引量:2
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作者 程贤 陈洲琴 +5 位作者 张祝兰 高晓晶 杨煌建 严雪浪 朱爱明 连云阳 《中国酿造》 北大核心 2025年第2期226-230,共5页
为探究不同水果自然发酵酵素的理化特性及其抗氧化活性,以文旦柚、桔柚、枇杷为原料,采用自然发酵分别制备3种水果酵素。考察酵素发酵过程中pH值、总酸、有效活菌数、多糖、总酚含量、β-葡聚糖酶酶活、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、... 为探究不同水果自然发酵酵素的理化特性及其抗氧化活性,以文旦柚、桔柚、枇杷为原料,采用自然发酵分别制备3种水果酵素。考察酵素发酵过程中pH值、总酸、有效活菌数、多糖、总酚含量、β-葡聚糖酶酶活、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(ABTS)及羟自由基清除能力的变化。结果表明,在酵素发酵过程中,3种水果酵素的pH值呈先下降后趋于稳定,总酸呈先上升后趋于稳定,有效活菌数呈持续增长趋势,多糖含量呈下降趋势。文旦柚和桔柚酵素在发酵45 d时,总酚含量最高,分别为0.82 g/L、0.80 g/L,枇杷酵素在发酵60 d时总酚含量最高(0.67 g/L);β-葡聚糖酶酶活性在30 d最高(2541.79~4376.44 U/L)。3种酵素中,枇杷酵素羟自由基清除率最高(33.32%);文旦柚酵素DPPH、ABTS自由基清除率最高,分别为65.4%、87.96%。自然发酵水果酵素总酚、β-葡聚糖酶酶活及抗氧化活性等有所提高。 展开更多
关键词 水果酵素 自然发酵 理化指标 抗氧化活性
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一株具有抗氧化活性茶源真菌的分离、鉴定及其与绿茶共发酵研究
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作者 陈洲琴 杨煌建 +5 位作者 程贤 郑木创 吕婉琪 罗立津 张祝兰 连云阳 《中国酿造》 北大核心 2025年第7期51-57,共7页
该研究采用涂布分离法从新鲜黄金桂茶叶中分离筛选能提高绿茶抗氧化能力的内生真菌,通过形态学观察与分子生物学技术对其进行菌种鉴定,并考察其对绿茶发酵产物功能成分及生物活性的影响。结果表明,分离筛选得到一株能提高绿茶抗氧化能... 该研究采用涂布分离法从新鲜黄金桂茶叶中分离筛选能提高绿茶抗氧化能力的内生真菌,通过形态学观察与分子生物学技术对其进行菌种鉴定,并考察其对绿茶发酵产物功能成分及生物活性的影响。结果表明,分离筛选得到一株能提高绿茶抗氧化能力的内生真菌,编号为T12。经鉴定,菌株T12为汉逊德巴利酵母(Debaryomyces hansenii)。绿茶经菌株T12发酵后,pH降低至4.37,多酚、总黄酮和总儿茶素含量分别提高34.01%、25.13%和63.60%,游离氨基酸含量降低35.52%,酯型儿茶素的含量极显著降低(P<0.01),而非酯型儿茶素和没食子酸的含量极显著升高(P<0.01);DPPH自由基和羟基自由基清除能力均升高,抗氧化能力增强;显著促进人永生化角质形成细胞(HaCaT)增殖活性,提高了紫外B(UVB)辐射诱导的HaCaT细胞损伤的保护作用,降低了细胞内活性氧簇(ROS)的生成。综上,菌株T12对绿茶的功能成分和生物活性有明显影响,为绿茶接种发酵提供了新途径。 展开更多
关键词 汉逊德巴利酵母 绿茶 分离 鉴定 活性成分 抗氧化能力 HACAT细胞 细胞损伤 活性氧
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阔叶箬竹竹叶中黄酮碳苷的提取及酸水解过程研究
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作者 李盼盼 程贤 +3 位作者 李胜男 陈玉湘 王衍彬 毕良武 《林产化学与工业》 北大核心 2025年第2期125-132,共8页
以阔叶箬竹竹叶为原料,首先采用超声波辅助乙醇浸提法得到箬竹叶提取物,同时建立箬竹叶提取物中牡荆苷、异牡荆苷、荭草苷、异荭草苷4种黄酮碳苷成分的高效液相色谱(HPLC)分析方法;然后对提取物进行酸水解,考察酸水解pH值、时间和温度... 以阔叶箬竹竹叶为原料,首先采用超声波辅助乙醇浸提法得到箬竹叶提取物,同时建立箬竹叶提取物中牡荆苷、异牡荆苷、荭草苷、异荭草苷4种黄酮碳苷成分的高效液相色谱(HPLC)分析方法;然后对提取物进行酸水解,考察酸水解pH值、时间和温度等因素对4种黄酮碳苷总量的影响,并借助HPLC-TOF-MS对箬竹叶提取物酸水解前后的化学成分进行全表征,初步探究箬竹叶提取物在酸水解过程中的化学成分变化规律。结果表明:箬竹叶提取物中4种黄酮碳苷的总质量分数为0.92%;水解温度为80℃、pH值为2的条件下水解1.5 h后,样品中4种黄酮碳苷的总质量分数提高到1.16%,相对于水解前提高26.09%。HPLC-TOF-MS在箬竹叶提取物中可以检测到28种化合物,包括8种黄酮碳苷类化合物、 4种黄酮氧苷类化合物、 9种木脂素类化合物,以及7种其他化合物。水解后样品中可以检测到20种化合物,其中8种黄酮苷类化合物的一级质谱信号强度明显降低,甚至检测不到,但4个主要的黄酮碳苷的强度有所增加。分析发现,箬竹提取物中黄酮苷类化合物在酸水解过程中主要发生了氧苷键和碳苷键断裂,最易转化为异牡荆苷,从而促进黄酮碳苷含量的提高。 展开更多
关键词 阔叶箬竹 黄酮碳苷 超声波辅助提取 酸水解 HPLC-MS
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油茶皂素化学修饰与溶血性的构效关系研究
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作者 李胜男 程贤 +3 位作者 李盼盼 陈玉湘 蒋建新 毕良武 《林产化学与工业》 北大核心 2025年第1期81-88,共8页
为阐明油茶皂素及其衍生物与溶血活性的构效关系,为油茶皂素结构修饰提供理论指导,从而为油茶皂素药物开发提供理论基础。以油茶皂素为原料,通过酸水解、碱水解和还原反应合成油茶皂素化学修饰产物,基于红外光谱(FT-IR)、电喷雾-质谱(ES... 为阐明油茶皂素及其衍生物与溶血活性的构效关系,为油茶皂素结构修饰提供理论指导,从而为油茶皂素药物开发提供理论基础。以油茶皂素为原料,通过酸水解、碱水解和还原反应合成油茶皂素化学修饰产物,基于红外光谱(FT-IR)、电喷雾-质谱(ESI-MS)和核磁共振氢谱(1H NMR)对目标产物进行结构表征,并测试了油茶皂素及其修饰产物的溶血活性。采用密度泛函理论方法(DFT)在B3LYP/6-311++G**水平上对油茶皂素代表性化合物山茶皂素B2(camellia saponin B2)进行量子化学计算,基于化合物的几何结构、自然布居分析(NPA)电荷、前线分子轨道等参数深入研究油茶皂素结构与溶血活性之间的关系。产物的结构表征结果发现:红外光谱中碱水解产物的羟基峰强度增加,而酯基官能团的羰基峰强度减弱,表明在碱水解过程中酯基被还原为羟基。溶血活性测试结果表明:油茶皂素及其修饰产物的溶血率具有浓度依赖性,随着化合物质量浓度的增加,溶血率逐渐增加;相同质量浓度时,油茶皂素碱水解产物的溶血率明显低于原料、酸水解产物和还原产物,推测油茶皂素的酯基官能团对其溶血活性起着重要作用;0.25 g/L时,碱水解产物的溶血率为41.81%。此外DFT计算结果表明:camellia saponin B2的溶血活性位点位于苷元上的酯基部位,因此碱水解能够通过消除酯基基团而降低油茶皂素的溶血活性。 展开更多
关键词 油茶皂素 化学修饰 结构表征 溶血活性 构效关系
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罐式断路器高电压等级串联专用自均压真空灭弧室电场分析
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作者 葛国伟 于雯伊 +2 位作者 程显 段晓辉 陈辉 《高电压技术》 北大核心 2025年第9期4629-4637,共9页
高电压等级真空断路器是环保型断路器的发展方向,罐式多断口断路器是实现超特高压真空断路器的有效措施,为提高罐式单断口真空灭弧室绝缘水平与满足罐式多断口真空断路器的紧凑型均压需求,提出一种126 kV一体化自均压真空灭弧室新结构,... 高电压等级真空断路器是环保型断路器的发展方向,罐式多断口断路器是实现超特高压真空断路器的有效措施,为提高罐式单断口真空灭弧室绝缘水平与满足罐式多断口真空断路器的紧凑型均压需求,提出一种126 kV一体化自均压真空灭弧室新结构,该结构将环形陶瓷均压电容通过外部屏蔽罩与均压环同轴布置于126 kV真空灭弧室外侧,兼具屏蔽罩均压和断口均压的功能。建立了一体化自均压真空灭弧室电场模型,进行了电场分析,对比了该结构与传统结构在电场分布特性方面的优势,并结合制造工艺进行了环形陶瓷均压电容的设计。研究表明:自均压结构可以提高罐式单断口真空断路器的绝缘强度11.6%,且满足罐式双断口真空断路器的紧凑型均压需求,为252 kV以上电压等级罐式多断口真空断路器串联专用真空灭弧室研制提供了设计依据。 展开更多
关键词 多断口 罐式 自均压真空灭弧室 环形陶瓷均压电容 制造工艺
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等离子体复合薄膜沉积抑制金属微粒启举 被引量:12
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作者 程显 徐晖 +3 位作者 王瑞雪 高远 章程 邵涛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第20期4672-4681,共10页
气体绝缘金属封闭线路(GIL)和气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)中的金属微粒污染是影响设备绝缘性能的主要因素之一,而电极表面覆膜能够在一定程度上提高直流应力下金属微粒的启举电压。本文探索一种使用等离子体射流对金属电极表面处理... 气体绝缘金属封闭线路(GIL)和气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)中的金属微粒污染是影响设备绝缘性能的主要因素之一,而电极表面覆膜能够在一定程度上提高直流应力下金属微粒的启举电压。本文探索一种使用等离子体射流对金属电极表面处理以抑制金属微粒启举的方法。利用高频交流电源激励产生大气压等离子体射流在Cu表面沉积SiO_2-TiO_2复合薄膜,获得由厚度约2μm的TiO_2薄膜和3.5μm的SiO_2薄膜组成的致密复合薄膜,并且在测试频率为1kHz时TiO_2和SiO_2薄膜的相对介电常数分别为24和4左右。此外搭建金属微粒运动观测平台对比电极表面沉积薄膜前后对金属微粒启举的影响,并通过建模仿真计算沉积复合薄膜前后高压电极与金属微粒间的电场畸变程度。结果表明:电极表面沉积薄膜后金属微粒的启举电压提高约18%,在相同条件下表面沉积薄膜后金属微粒启举具有明显的延迟效应,并且沉积薄膜后金属微粒和电极间的最大电场强度由1.98×108V/m下降至1.82×108V/m。因此,通过等离子体增强化学气相沉积法在电极表面沉积薄膜能够提高金属微粒启举电压、降低其运动活性,为工程应用提供了新的解决方式。 展开更多
关键词 等离子体射流 直流气体绝缘金属封闭线路 沉积薄膜 电极表面覆膜 金属微粒启举
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春秋两季油樟叶的油细胞形态、精油成分及其抗氧化活性研究 被引量:13
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作者 程贤 毕良武 +3 位作者 李胜男 陈玉湘 赵振东 莫开林 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期38-44,共7页
首先利用组织透明法对春秋两季油樟叶中油细胞进行形态观察,统计油细胞密度和直径,利用扫描电镜(SEM)进一步观察油细胞的细胞壁结构;其次对春秋两季油樟叶进行油樟精油的提取,利用GC-MS鉴定油樟精油的化学成分,利用GC分析了1,8-桉叶素、... 首先利用组织透明法对春秋两季油樟叶中油细胞进行形态观察,统计油细胞密度和直径,利用扫描电镜(SEM)进一步观察油细胞的细胞壁结构;其次对春秋两季油樟叶进行油樟精油的提取,利用GC-MS鉴定油樟精油的化学成分,利用GC分析了1,8-桉叶素、α-松油醇和γ-松油烯3种主要成分的含量;最后对油樟精油的抗氧化活性进行检测。研究结果表明:春季和秋季油樟叶片的油细胞密度分别为(41±3)和(38±2)个/mm^2,油细胞直径分别为(51.87±1.64)和(36.89±2.64)μm,细胞壁厚度分别为1.65和0.63μm;春季和秋季油樟叶的精油提取得率分别为4.45%和3.09%(以干质量计),GC-MS表征鉴定出16个化合物,3种主成分的含量没有显著性差异;春秋两季的油樟精油总抗氧化能力分别为6.50和5.50U/mL,达到Vc的40%,清除DPPH自由基的半数抑制质量浓度(IC50)均为0.2g/L。 展开更多
关键词 油樟 油细胞 精油 抗氧化活性
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基于SF_6替代气体的高压混合断路器开断特性 被引量:15
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作者 程显 陈占清 +2 位作者 葛国伟 焦连曜 廖敏夫 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期3862-3868,共7页
为研究基于SF_6替代气体的高压混合断路器的开断特性,搭建了气体间隙与真空间隙串联的混合断路器实验样机,向气体间隙分别充入SF_6气体与CO_2气体。基于合成回路,实验对比两种混合断路器的开断性能差异,分析气体灭弧介质对混合断路器开... 为研究基于SF_6替代气体的高压混合断路器的开断特性,搭建了气体间隙与真空间隙串联的混合断路器实验样机,向气体间隙分别充入SF_6气体与CO_2气体。基于合成回路,实验对比两种混合断路器的开断性能差异,分析气体灭弧介质对混合断路器开断性能的影响,讨论影响CO_2气体间隙开断能力的主要因素。实验结果表明:合理的开断控制策略下,真空间隙可为气体间隙提供约100μs的介质强度恢复时间,但受限于旋弧灭弧室中CO_2气体较慢的介质强度恢复速度,相较于SF_6气体间隙,CO_2气体间隙难以配合真空间隙获得理想的开断效果;CO_2气体间隙充气压力自0.6 MPa增大至0.8 MPa对其开断能力提升有限;电流过零后500μs,0.8 MPa的CO_2气体间隙耐压水平仅为8 k V。建议结合CO_2气体自身特性优化气体灭弧室结构,提升其开断能力,为发展基于CO_2气体的大容量混合断路器奠定基础。 展开更多
关键词 SF6气体间隙 CO2气体间隙 真空间隙 介质强度恢复速度 开断性能
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双断口真空断路器的动态介质恢复协同特性 被引量:13
14
作者 葛国伟 张众 +2 位作者 程显 廖敏夫 邹积岩 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期2963-2969,共7页
多断口真空断路器的串联断口间动态介质恢复协同作用对其弧后特性、开断能力有影响。为此搭建了双断口真空断路器试验样机,进行了合成回路试验,旨在得到双断口真空断路器的动态介质恢复协同特性。研究了不同间隙、不同触头结构、不同均... 多断口真空断路器的串联断口间动态介质恢复协同作用对其弧后特性、开断能力有影响。为此搭建了双断口真空断路器试验样机,进行了合成回路试验,旨在得到双断口真空断路器的动态介质恢复协同特性。研究了不同间隙、不同触头结构、不同均压电容对动双断口真空断路器开断能力的影响,得到了不同组合方式下的开断增益特性,试验结果表明:双断口真空断路器最佳的组合方式是横纵组合方式且横磁触头在高压侧,这是由于这种组合电压分布更加均匀,由于真空间隙的变化影响电压分布特性,进而得到横纵组合方式最佳的间隙配合特性。通过试验得到了不同触头结构灭弧室的组合均压电容大小对开断能力的影响,均压电容选取在500~2 000 p F为宜,且两个纵向磁场触头结构组合在同期动作下开断能力最强。 展开更多
关键词 双断口真空断路器 动态介质恢复协同特性 开断特性 电压分布 弧后电流
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多断口真空开关基础理论及技术综述 被引量:10
15
作者 葛国伟 程显 +2 位作者 谢伟 廖敏夫 邹积岩 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期4582-4590,共9页
多断口真空开关是环保型高压断路器的发展趋势与方向之一,近年来成为国内外研究的热点。归纳了多断口真空开关在静动态绝缘强度、动态介质恢复速度增益和操动特性等方面的优势,指出了多断口真空开关在串联结构、动作非同期性和电压分布... 多断口真空开关是环保型高压断路器的发展趋势与方向之一,近年来成为国内外研究的热点。归纳了多断口真空开关在静动态绝缘强度、动态介质恢复速度增益和操动特性等方面的优势,指出了多断口真空开关在串联结构、动作非同期性和电压分布不均等方面的不足,分析了多断口真空开关在高压交流输电领域、容性开断和机械式高压直流开断领域的应用概括,基于现有研究,提出了多断口真空开关协同效应,即燃弧阶段电弧记忆效应、零区微观特性和弧后特性的相互作用与关联,分析了多断口真空开关磁场调控、均压措施和非同期协同控制等在动态电压分布与动态介质恢复协同过程中的相互作用。未来多断口真空开关技术向集成模块化、智能化的发展方向,符合智能变电站模块化建设需求。 展开更多
关键词 多断口真空断路器 协同效应 电压分布 绝缘特性 磁场控制
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弧后电流测量装置电流转移特性试验研究 被引量:9
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作者 葛国伟 程显 +3 位作者 谢伟 廖敏夫 吴启亮 段雄英 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期950-958,共9页
为探明真空电弧与并联分流电阻的电流转移特性,针对弧后电流测量装置的电流转移特性展开试验研究。搭建了真空开关与大功率并联分流电阻的电流转移特性试验平台,研究了燃弧时间、主电流峰值、分流电阻等对电流转移特性的影响规律,通过... 为探明真空电弧与并联分流电阻的电流转移特性,针对弧后电流测量装置的电流转移特性展开试验研究。搭建了真空开关与大功率并联分流电阻的电流转移特性试验平台,研究了燃弧时间、主电流峰值、分流电阻等对电流转移特性的影响规律,通过数据处理和简化分析,得到了电流转移特性的数学描述。基于上述电流转移特性,研制了新型弧后电流测量装置并进行了实验验证,分析了合成回路电压源叠加电流、横向磁场吹弧等对电流转移特性及弧后电流测量的影响,试验结果表明:在过零前20μs电流转移过程完成,测量结果可靠。通过该研究得到了真空电弧电流转移特性,为弧后电流测量装置的参数优化设计奠定了基础。 展开更多
关键词 真空电弧 电流转移 弧后电流 真空断路器 分流电阻
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基于电流转移特性和磁吹的新型弧后电流测量装置研制 被引量:10
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作者 葛国伟 程显 +2 位作者 廖敏夫 薛庆宽 邹积岩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第14期4288-4297,共10页
为满足断路器开断过程中弧后电流的高精度测量,该文提出基于电流转移特性和磁吹的新型弧后电流测量方法,通过实验研究真空电弧电流转移特性和磁吹对电流转移特性的影响,得到真空电弧电流转移特性和磁吹的影响规律。进而,设计新型弧后电... 为满足断路器开断过程中弧后电流的高精度测量,该文提出基于电流转移特性和磁吹的新型弧后电流测量方法,通过实验研究真空电弧电流转移特性和磁吹对电流转移特性的影响,得到真空电弧电流转移特性和磁吹的影响规律。进而,设计新型弧后电流测量装置的结构和智能控制系统,在合成试验中新型弧后电流测量装置的分流电阻承受最大电流小于500A,并联真空开关在主电流过零前200μs电弧熄灭,验证了弧后电流测量装置的有效性。该装置测量带宽为15MHz,测量精度为0.3%,对并联真空开关控制精度要求低。实验结果表明新型弧后电流测量装置的有效性和准确性,为断路器弧后特性研究提供有效支撑。 展开更多
关键词 真空开断 弧后电流 真空电弧 电流转移
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快速斥力机构线圈盘磁场优化设计 被引量:16
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作者 程显 赵海洋 +2 位作者 葛国伟 王华清 邹积岩 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期2643-2653,共11页
基于涡流斥力原理的电磁斥力机构在直流断路器领域具有广阔的应用前景,但能量转换效率一直较低。为设计出1套电磁驱动效率较高的机构,基于有限元分析方法建立双线圈结构的电磁斥力机构仿真模型,首先仿真分析线圈匝数、高度、轴向匝数对... 基于涡流斥力原理的电磁斥力机构在直流断路器领域具有广阔的应用前景,但能量转换效率一直较低。为设计出1套电磁驱动效率较高的机构,基于有限元分析方法建立双线圈结构的电磁斥力机构仿真模型,首先仿真分析线圈匝数、高度、轴向匝数对快速斥力机构动态特性的影响,确定线圈盘的最优参数。然后,为提高驱动效率,避免磁饱和和功率损耗问题,分别从导磁材料、结构参数等方面对线圈盘骨架进行分析和优化设计,得到线圈盘导磁部件的最佳设计参数。仿真结果表明:线圈选用单层1×8的铜线,圈数30匝,直径200 mm,导磁材料应选用硅钢片材料,设计成E–2型结构,底板厚度8 mm,侧边厚度10 mm,相对于空芯双线圈斥力机构,电磁斥力峰值提升20.0%,最大分闸速度提升18.1%,驱动效率提升41.6%,为高性能快速斥力机构设计提供参考。 展开更多
关键词 斥力机构 磁场分析 运动特性 驱动效率优化 导磁材料
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基于真空断路器与SF6断路器串联的新型混合式高压直流断路器理论分析 被引量:18
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作者 程显 葛国伟 +2 位作者 杨培远 吴启亮 廖敏夫 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期68-74,共7页
提出基于真空断路器与SF6断路器串联的混合式高压直流断路器新型拓扑结构,在传统强迫过零直流开断的基础上,提出以高压串联晶闸管组件续流支路创造主开关电压零休的思路,进而提高主开关的动态介质恢复强度。分析了新型混合式高压直流断... 提出基于真空断路器与SF6断路器串联的混合式高压直流断路器新型拓扑结构,在传统强迫过零直流开断的基础上,提出以高压串联晶闸管组件续流支路创造主开关电压零休的思路,进而提高主开关的动态介质恢复强度。分析了新型混合式高压直流断路器的拓扑结构、工作原理、工作过程,得到其电压零休时间的数学描述和动态电压分布协同调控措施。然后基于连续过渡模型和改进Mayr模型搭建了新型混合式高压直流断路器的仿真电路,分析得到续流支路限流电阻、电感、振荡回路参数等对电压零休时间、反向暂态恢复电压的影响规律。 展开更多
关键词 高压直流输电 高压直流断路器 续流串联晶闸管 电压零休
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低压混合式直流断路器中真空电弧电流转移判据 被引量:18
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作者 葛国伟 程显 +2 位作者 王华清 谢伟 黄金强 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第19期4038-4047,共10页
低压混合式直流断路器的电流转移性能对其开断过程起到至关重要的作用。为获得其电流转移特性及判据,分析低压混合式直流断路器的结构与工作原理,提出真空电弧电流转移过程简化电路。搭建低压混合式直流断路器真空电弧电流转移实验研究... 低压混合式直流断路器的电流转移性能对其开断过程起到至关重要的作用。为获得其电流转移特性及判据,分析低压混合式直流断路器的结构与工作原理,提出真空电弧电流转移过程简化电路。搭建低压混合式直流断路器真空电弧电流转移实验研究平台,采用高速 CMOS 相机观察转移过程中真空电弧发展演变规律。研究电流大小、转移支路参数、燃弧时间等对电流转移特性的影响规律,得到了真空电弧电流转移判据。通过修正参数得到适用于低压混合式直流断路器的真空电弧电流转移改进判据,并通过 400V/5kA 混合式直流断路器样机验证了其有效性,为高性能低压混合式直流断路器研制提供了参考。 展开更多
关键词 低压混合式直流断路器 电流转移特性 真空电弧 转移判据
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