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基于超声信号的金属化膜电容器老化状态评估方法 被引量:1
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作者 许馨愉 汲胜昌 +2 位作者 郑琳子 闫昕旖 祝令瑜 《电工技术学报》 北大核心 2025年第5期1652-1661,共10页
金属化膜电容器(MFC)是模块化多电平变流器(MMC)中较为薄弱的部件之一,准确地评估其健康状态对柔性直流输电系统的安全稳定运行意义重大。该文对MFC超声信号的局部放电相位分布(PRPD)谱图进行分析,提出一种基于健康指数公式的老化状态... 金属化膜电容器(MFC)是模块化多电平变流器(MMC)中较为薄弱的部件之一,准确地评估其健康状态对柔性直流输电系统的安全稳定运行意义重大。该文对MFC超声信号的局部放电相位分布(PRPD)谱图进行分析,提出一种基于健康指数公式的老化状态评估方法。首先,通过搭建超声监测试验平台采集声信号,分析MFC在老化过程中的失效机理;其次,基于自愈放电和局部放电比例的显著变化,探讨老化对PRPD谱图中放电信号分布的影响;最后在此基础上,构建基于健康指数公式的线性回归模型进行老化状态评估,并通过试验验证所提方法与模型的可行性和有效性。结果表明,与现有方法相比,该方法只需采集超声信号的PRPD谱图信息即可评估MFC当前的老化程度,解决了传统方法会对系统回路造成影响、抗干扰能力弱且监测精度较低的问题,为MMC的状态监测和寿命评估提供了新的手段,并为MFC非电量状态监测方法的研究奠定了基础。 展开更多
关键词 金属化膜电容器 超声法 局部放电相位分布(PRPD)谱图 老化状态评估
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金属化膜电容器多频阻抗特征及健康状态评估方法 被引量:1
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作者 闫昕旖 郑琳子 +5 位作者 许馨愉 熊庆 祝令瑜 汲胜昌 徐阳 陈阳 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第3期160-171,共12页
为评估柔性直流输电系统中金属化膜电容器的运行状态,分析其失效原因,提出了一种利用多频阻抗特征实现金属化膜电容器健康状态评估的方法。首先,建立电容器的串并联等效模型,提取表征金属化膜电容器劣化特性参量;其次,搭建金属化膜电容... 为评估柔性直流输电系统中金属化膜电容器的运行状态,分析其失效原因,提出了一种利用多频阻抗特征实现金属化膜电容器健康状态评估的方法。首先,建立电容器的串并联等效模型,提取表征金属化膜电容器劣化特性参量;其次,搭建金属化膜电容器加速老化测试平台及多频阻抗测试平台,获取不同劣化状态与劣化原因的电容器样品;最后,提取金属化膜电容器多频阻抗曲线中特征参量α_(S)、α_(P)和转折频率,对不同电容器的特征参量变化进行分析。结果表明,电容器在直流电压作用下劣化时,α_(S)>1.91表征导电部分劣化加剧,α_(P)>0.17及转折频率高于150 Hz表征介质部分劣化加剧。该方法不仅可以识别电容器的劣化程度,还能直观反映电容器的劣化部位及原因,对喷金不良、灌封品质差的电容器具有良好的检出效果。 展开更多
关键词 金属化膜电容器 健康状态评估 劣化特性 多频阻抗
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基于铝电解电容器放电规律的ESR和电容监测方法 被引量:5
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作者 涂春鸣 柴鸣 +4 位作者 余雪萍 郭祺 陈江兴 肖标 龙柳 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期108-113,共6页
铝电解电容器是电力电子系统中的核心组件,也是最容易失效的电力电子元器件之一,其运行状态直接影响电力电子系统的稳定性。为了及时发现并更换存在问题的铝电解电容器,提出了一种基于铝电解电容器放电规律的等效串联电阻(ESR)和电容的... 铝电解电容器是电力电子系统中的核心组件,也是最容易失效的电力电子元器件之一,其运行状态直接影响电力电子系统的稳定性。为了及时发现并更换存在问题的铝电解电容器,提出了一种基于铝电解电容器放电规律的等效串联电阻(ESR)和电容的监测方法。通过对铝电解电容器放电过程中的电压曲线实时采样,并结合其放电过程中电压和电流之间的关系式,建立ESR和电容的计算模型。最后,设计一套可以监测铝电解电容器ESR值和电容值变化的系统,并进行实验验证。实验结果表明,该方法可以准确测量铝电解电容器的ESR值和电容值,从而验证了所提方法的可行性。 展开更多
关键词 铝电解电容器 电容放电曲线 ESR 电容 运行状态评估 监测
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氮化钼膜电极制备工艺及其电化学行为的研究 被引量:3
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作者 朱云贵 李学良 +2 位作者 王华林 何建波 鲁道荣 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期1019-1023,共5页
研究了氮化钼膜电极的浸渍-煅烧法制备工艺条件及其电化学行为.试验结果表明,浸渍-煅烧法制备高活性氮化钼电极适宜的浸渍干燥温度为513~473K,煅烧升温速率为1K·min-1,煅烧温度为990K,煅烧时间为2h;... 研究了氮化钼膜电极的浸渍-煅烧法制备工艺条件及其电化学行为.试验结果表明,浸渍-煅烧法制备高活性氮化钼电极适宜的浸渍干燥温度为513~473K,煅烧升温速率为1K·min-1,煅烧温度为990K,煅烧时间为2h;冷却方式为在氨气保护下随炉降温;浸渍-煅烧法制备的氮化钼电极成膜均匀,与基体附着性强;在-0.22~0.36V(vs SCE)电位范围内,循环伏安图基本上呈现矩形,当扫描速度s≤100mV·s-1时,电流密度与电势扫描速度成正比,电极电容特征显著,动力学可逆性好,稳定性与重现性好. 展开更多
关键词 氮化钼膜电极 浸渍-煅烧法 电容 循环伏安法 制备工艺 电化学行为 电化学电容器 电极材料
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金属化膜电容器交流和直流电压劣化特性分析 被引量:13
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作者 杜一鸣 潘亮 +1 位作者 祝令瑜 汲胜昌 《电力工程技术》 2020年第6期151-158,共8页
金属化膜电容器是模块化多电平换流器(MMC)的关键设备,在长期的电热应力作用下其状态不断劣化,给换流器和柔性直流输电系统的安全运行带来隐患。文中分别搭建了交、直流加速劣化试验平台,得到了不同电压作用形式和不同状态劣化程度的样... 金属化膜电容器是模块化多电平换流器(MMC)的关键设备,在长期的电热应力作用下其状态不断劣化,给换流器和柔性直流输电系统的安全运行带来隐患。文中分别搭建了交、直流加速劣化试验平台,得到了不同电压作用形式和不同状态劣化程度的样品。进而利用共聚焦显微镜和扫描电子显微镜对解剖样品进行表面观测,结合能谱扫描的元素分析结果,掌握金属化膜电容器在不同电压形式下的状态劣化特性。结果表明,电容器由于在不同电压下的劣化机理不同,电容值下降规律和劣化点形貌有明显不同;通过加速老化试验,得到了电容器在交、直流电压下劣化点的典型形貌特征,从而可以进一步分析金属化膜电容器劣化机理,具有实用价值。 展开更多
关键词 金属化膜电容器 劣化机理 自愈 电化学腐蚀 能谱扫描
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