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颗粒荷电差异下料仓静电场分布特性研究
1
作者
张高强
李蒙
+4 位作者
王巧
陈晓平
马吉亮
李健
梁财
《东南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第3期759-766,共8页
为深入探究工业料仓中荷电粉体的静电放电风险,考虑颗粒非均匀分布、荷电差异以及电荷弛豫,优化了料仓静电场模型。通过分析不同填充高度、颗粒质量流率和料仓尺寸对圆柱-圆锥形料仓静电场特性的影响,研究了料仓内空间电场分布、最大电...
为深入探究工业料仓中荷电粉体的静电放电风险,考虑颗粒非均匀分布、荷电差异以及电荷弛豫,优化了料仓静电场模型。通过分析不同填充高度、颗粒质量流率和料仓尺寸对圆柱-圆锥形料仓静电场特性的影响,研究了料仓内空间电场分布、最大电场强度以及壁面电场的变化。结果表明,考虑颗粒荷电差异及电荷弛豫后,强电场区域集中于粉堆表面附近,最大电场强度与粉堆表面积密切相关,壁面电场极值随填充高度增加显著降低。随着粉体填充率增加,料仓最大电场强度也增大,空间电场分布发生改变。壁面电场增长率随填充高度增加显著上升,导致静电放电风险升高。料仓填充直径减小,填充初期最大场强略有下降,但当填充高度达到2 m后,最大场强成倍增加,壁面电场也显著增强,静电放电风险急剧上升。
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关键词
荷电粉体
静电
料仓
电荷弛豫
电场
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职称材料
低损耗电介质中平坦介电响应的微观物理机制与数值分析方法
2
作者
王乾
高岩峰
+3 位作者
韩迎强
周颖
仵超
梁曦东
《高电压技术》
北大核心
2025年第1期299-308,共10页
在对聚合物的研究中发现,许多低损耗电介质的介电响应虚部中存在跨越较大温度和频率范围的“平坦”区间。现有的理论模型无法对该现象做出解释,造成数据处理和分析的困难。针对以上问题,通过测量在薄膜电容器中广泛应用的双轴拉伸聚丙烯...
在对聚合物的研究中发现,许多低损耗电介质的介电响应虚部中存在跨越较大温度和频率范围的“平坦”区间。现有的理论模型无法对该现象做出解释,造成数据处理和分析的困难。针对以上问题,通过测量在薄膜电容器中广泛应用的双轴拉伸聚丙烯(biaxially-oriented polypropylene,BOPP)在宽温度和频率范围内的介电响应特性,证实了平坦介电响应的存在,并确定了其基本条件和特征。在此基础上,提出了平坦介电响应的数值分析方法,并通过对BOPP薄膜介电响应的定量解耦进行了验证。同时,该方法能够与现有的Dissado-Hill模型兼容,从而显著提高了其可用性。最后,基于偶极子的微观屏蔽效应,提出了宏观平坦介电响应现象的微观物理解释,以及该分析方法的适用范围。
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关键词
介电响应
聚合物薄膜
极化
介电损耗
电荷弛豫
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职称材料
气—固绝缘分界面电荷积聚模型及数值计算
被引量：
4
3
作者
杜乾栋
吴治诚
+4 位作者
刘浩宇
李志兵
何洁
赵军平
张乔根
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第2期14-18,25,共6页
气体绝缘金属封闭输电线路(gas-insulated transmission line,GIL)绝缘子在直流电压长期作用下,会积聚表面电荷,引起绝缘子沿面闪络电压降低,导致闪络事故。因此研究绝缘子在长期直流耐受下的表面电荷积聚现象,对气—固界面在直流电压...
气体绝缘金属封闭输电线路(gas-insulated transmission line,GIL)绝缘子在直流电压长期作用下,会积聚表面电荷,引起绝缘子沿面闪络电压降低,导致闪络事故。因此研究绝缘子在长期直流耐受下的表面电荷积聚现象,对气—固界面在直流电压下的电荷积聚机理进行分析,建立更为完善的表面电荷积聚模型,具有重要的理论意义和工程价值。笔者基于3种已有的表面电荷积聚模型、分界面电荷弛豫方程和更为普适的稳态电荷密度方程,利用微元法对盆式绝缘子表面电荷分布进行了数值计算。结果表明:分界面电荷弛豫方程能够近似描述电荷积聚的动态过程;稳态电荷密度方程揭示了电荷积聚的必然性,且能够在不同条件下退化为已有的3种积聚模型;介质分界面的电荷分布与外加电场、气体与固体的介电常数和电导率密切相关。
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关键词
气-固分界面
电荷
积聚模型
电荷弛豫
方程
稳态
电荷
密度方程
数值计算
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职称材料
题名
颗粒荷电差异下料仓静电场分布特性研究
1
作者
张高强
李蒙
王巧
陈晓平
马吉亮
李健
梁财
机构
东南大学能源与环境学院
中石化南京工程有限公司
出处
《东南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第3期759-766,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51976039).
文摘
为深入探究工业料仓中荷电粉体的静电放电风险,考虑颗粒非均匀分布、荷电差异以及电荷弛豫,优化了料仓静电场模型。通过分析不同填充高度、颗粒质量流率和料仓尺寸对圆柱-圆锥形料仓静电场特性的影响,研究了料仓内空间电场分布、最大电场强度以及壁面电场的变化。结果表明,考虑颗粒荷电差异及电荷弛豫后,强电场区域集中于粉堆表面附近,最大电场强度与粉堆表面积密切相关,壁面电场极值随填充高度增加显著降低。随着粉体填充率增加,料仓最大电场强度也增大,空间电场分布发生改变。壁面电场增长率随填充高度增加显著上升,导致静电放电风险升高。料仓填充直径减小,填充初期最大场强略有下降,但当填充高度达到2 m后,最大场强成倍增加,壁面电场也显著增强,静电放电风险急剧上升。
关键词
荷电粉体
静电
料仓
电荷弛豫
电场
Keywords
charged powder
static electricity
silo
charge relaxation
electric field
分类号
TB126 [理学—工程力学]
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职称材料
题名
低损耗电介质中平坦介电响应的微观物理机制与数值分析方法
2
作者
王乾
高岩峰
韩迎强
周颖
仵超
梁曦东
机构
清华大学电机工程与应用电子技术系
国网冀北电力有限公司电力科学研究院
国网青海省电力公司电力科学研究院
出处
《高电压技术》
北大核心
2025年第1期299-308,共10页
基金
国家自然科学基金(92366206)
清华大学电机系自主创新科研计划。
文摘
在对聚合物的研究中发现,许多低损耗电介质的介电响应虚部中存在跨越较大温度和频率范围的“平坦”区间。现有的理论模型无法对该现象做出解释,造成数据处理和分析的困难。针对以上问题,通过测量在薄膜电容器中广泛应用的双轴拉伸聚丙烯(biaxially-oriented polypropylene,BOPP)在宽温度和频率范围内的介电响应特性,证实了平坦介电响应的存在,并确定了其基本条件和特征。在此基础上,提出了平坦介电响应的数值分析方法,并通过对BOPP薄膜介电响应的定量解耦进行了验证。同时,该方法能够与现有的Dissado-Hill模型兼容,从而显著提高了其可用性。最后,基于偶极子的微观屏蔽效应,提出了宏观平坦介电响应现象的微观物理解释,以及该分析方法的适用范围。
关键词
介电响应
聚合物薄膜
极化
介电损耗
电荷弛豫
Keywords
dielectric response
polymer film
polarization
dielectric loss
charge relaxation
分类号
TM53 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
气—固绝缘分界面电荷积聚模型及数值计算
被引量：
4
3
作者
杜乾栋
吴治诚
刘浩宇
李志兵
何洁
赵军平
张乔根
机构
西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室
中国电力科学研究院
出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第2期14-18,25,共6页
基金
国家电网公司科技项目(GY71-15-066)~~
文摘
气体绝缘金属封闭输电线路(gas-insulated transmission line,GIL)绝缘子在直流电压长期作用下,会积聚表面电荷,引起绝缘子沿面闪络电压降低,导致闪络事故。因此研究绝缘子在长期直流耐受下的表面电荷积聚现象,对气—固界面在直流电压下的电荷积聚机理进行分析,建立更为完善的表面电荷积聚模型,具有重要的理论意义和工程价值。笔者基于3种已有的表面电荷积聚模型、分界面电荷弛豫方程和更为普适的稳态电荷密度方程,利用微元法对盆式绝缘子表面电荷分布进行了数值计算。结果表明:分界面电荷弛豫方程能够近似描述电荷积聚的动态过程;稳态电荷密度方程揭示了电荷积聚的必然性,且能够在不同条件下退化为已有的3种积聚模型;介质分界面的电荷分布与外加电场、气体与固体的介电常数和电导率密切相关。
关键词
气-固分界面
电荷
积聚模型
电荷弛豫
方程
稳态
电荷
密度方程
数值计算
Keywords
gas-solid insulation interface
charge accumulation models
charge relaxation equation
steady-state charge density equation
numerical calculation
分类号
TM216 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
颗粒荷电差异下料仓静电场分布特性研究
张高强
李蒙
王巧
陈晓平
马吉亮
李健
梁财
《东南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
低损耗电介质中平坦介电响应的微观物理机制与数值分析方法
王乾
高岩峰
韩迎强
周颖
仵超
梁曦东
《高电压技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
气—固绝缘分界面电荷积聚模型及数值计算
杜乾栋
吴治诚
刘浩宇
李志兵
何洁
赵军平
张乔根
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2017
4
在线阅读
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职称材料
已选择
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