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长空气间隙负极性操作冲击放电特性研究(Ⅰ)—试验研究 被引量:22
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作者 王羽 李志军 +4 位作者 戴敏 文习山 蓝磊 安韵竹 叶奇明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第21期3534-3540,共7页
长空气间隙在负极性操作冲击电压下具有非线性放电特性。为了研究典型长空气间隙的负极性放电特性,利用7 500 kV冲击电压发生器产生20/2 500μs和80/2 500μs两种负极性操作冲击电压波,开展了间隙距离为1~10 m的棒–棒间隙、棒–板间... 长空气间隙在负极性操作冲击电压下具有非线性放电特性。为了研究典型长空气间隙的负极性放电特性,利用7 500 kV冲击电压发生器产生20/2 500μs和80/2 500μs两种负极性操作冲击电压波,开展了间隙距离为1~10 m的棒–棒间隙、棒–板间隙和棒–线间隙的负极性放电特性试验研究,并与其他学者的试验结果进行对比分析。试验结果表明:随着间隙长度的增加,棒–棒间隙、棒–板间隙、棒–线间隙的50%放电电压都趋于饱和,但棒–板间隙的饱和趋势最为明显;当间隙长度为4 m时,棒–板间隙与棒–棒间隙的50%放电电压大小关系发生翻转;间隙的平均击穿场强随着间隙距离的增大而减小。该研究揭示了1~10 m长空气间隙的负极性操作冲击放电特性,加深了对长空气间隙放电特性的认识。 展开更多
关键词 负极性操作冲击电压波 长空气间隙 棒-棒间隙 棒-板间隙 棒-线间隙 50%放电电压
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盐雾对“棒-板”间隙交直流击穿电压的影响 被引量:8
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作者 康钧 李佩 +3 位作者 王生富 谈发力 曲全磊 何正浩 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1989-1994,共6页
棒-板间隙击穿电压往往比其它形式间隙低,因此,用棒-板间隙模拟盐雾对输电外绝缘影响的最严重情况具有参考意义。首先设计搭建了人工雾室,然后进行了棒-板间隙盐雾条件下的交直流电压击穿试验和相关的模拟仿真计算分析。结果表明,盐雾... 棒-板间隙击穿电压往往比其它形式间隙低,因此,用棒-板间隙模拟盐雾对输电外绝缘影响的最严重情况具有参考意义。首先设计搭建了人工雾室,然后进行了棒-板间隙盐雾条件下的交直流电压击穿试验和相关的模拟仿真计算分析。结果表明,盐雾及水雾的存在影响间隙击穿电压大小,其改变程度主要受间隙距离影响,且在交直流电压下存在一定差异。间隙距离小于6 cm时,雾的存在使得间隙交流击穿电压降低最高达16.1%,直流击穿电压降低幅度达49.6%;长间隙下雾对击穿电压影响较小,均在4%以内。研究结果可为实际运行中盐雾所引发的高压输电线路空气绝缘击穿等事故的分析与防范措施的制定提供较好地支持。 展开更多
关键词 棒-板间隙 击穿电压 电导率 液滴 盐雾 人工雾室
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盐雾对棒——板短空气间隙雷电冲击特性影响研究 被引量:7
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作者 刘云鹏 钟正 +2 位作者 李利芬 王博闻 耿江海 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1-5,11,共6页
目前国内雾霾天气对输电线路外绝缘的影响不容忽视,因此通过盐雾模拟雾霾天气,研究盐雾对短空气间隙雷电冲击击穿电压的影响具有重要实际意义。文中选择击穿电压最低的棒—板空气间隙为模型,分别对5、10、15 cm空气间隙,不同雾水电导率... 目前国内雾霾天气对输电线路外绝缘的影响不容忽视,因此通过盐雾模拟雾霾天气,研究盐雾对短空气间隙雷电冲击击穿电压的影响具有重要实际意义。文中选择击穿电压最低的棒—板空气间隙为模型,分别对5、10、15 cm空气间隙,不同雾水电导率下进行雷电冲击电压击穿试验。结果表明,短空气间隙雷电冲击击穿电压受雾水电导率和空气间隙距离的共同影响,棒—板短空气间隙雷电冲击击穿电压随雾水电导率增大而减小,并且雾水电导率对击穿电压的影响程度随间隙距离增大而减小。通过粒子群算法(particleswarm optimization,PSO)对实验据进行拟合,得到了相应短空气间隙下雷电冲击击穿电压的计算公式。文中结论对如何加强雾霾环境下的输电线路外绝缘强度具有指导意义和重要参考价值。 展开更多
关键词 高电导率雾 棒—板间隙 雷电冲击电压 击穿电压
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隔板尺寸对棒-板空气绝缘间隙工频耐压特性的影响 被引量:11
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作者 郑跃胜 陈雍 +1 位作者 钟小燕 缪希仁 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期195-200,共6页
为了进一步揭示隔板尺寸对气体绝缘间隙耐压水平的影响,对棒-板空气绝缘间隙引入不同尺寸隔板前后的工频耐压特性进行了实验研究。通过改变隔板位置和电极开距,研究了不同尺寸隔板对间隙工频击穿电压和起晕电压的作用,并分析了隔板... 为了进一步揭示隔板尺寸对气体绝缘间隙耐压水平的影响,对棒-板空气绝缘间隙引入不同尺寸隔板前后的工频耐压特性进行了实验研究。通过改变隔板位置和电极开距,研究了不同尺寸隔板对间隙工频击穿电压和起晕电压的作用,并分析了隔板表面的剩余电荷对击穿电压的影响。结果表明:隔板的引入大大提高了整个间隙的击穿电压,隔板尺寸较大时击穿电压最大可提高到原来的2.32倍;隔板的引入会略微降低整个间隙的起晕电压,最大下降幅值约为2kV;隔板表面的剩余电荷对工频击穿电压通常不存在累积效应。为使整体工频耐压特性最佳,需要综合考虑隔板的尺寸和位置对击穿电压和起晕电压的作用。 展开更多
关键词 棒-板间隙 隔板 击穿电压 起晕电压 气体放电 聚合物
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棒-板间隙操作冲击放电电压的海拔校正 被引量:18
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作者 谷琛 张文亮 +1 位作者 范建斌 王晰 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期140-146,共7页
目前我国有越来越多的输电工程都途经高海拔地区,如何对间隙放电进行海拔校正是工程设计中需要着重考虑的一个因素。为了更深入研究海拔高度对棒-板间隙操作冲击放电特性的影响,在北京、贵阳、西宁和羊八井进行了棒-板间隙操作冲击放电... 目前我国有越来越多的输电工程都途经高海拔地区,如何对间隙放电进行海拔校正是工程设计中需要着重考虑的一个因素。为了更深入研究海拔高度对棒-板间隙操作冲击放电特性的影响,在北京、贵阳、西宁和羊八井进行了棒-板间隙操作冲击放电特性试验,根据试验数据,对目前常用海拔校正方法的校正结果进行了比较分析。同时,也利用其它校正方法对试验数据进行了校正,包括3种插值方法以及校正参数随间隙距离变化的2种校正方法。可以得出,现有海拔校正方法不适用于0~4300m海拔高度范围棒-板间隙的海拔校正,线性插值方法和校正参数随间隙距离变化的海拔校正方法误差较小,工程设计中推荐采用这2种方法。 展开更多
关键词 棒-板间隙 操作冲击电压 高海拔 50%放电电压 海拔校正 插值
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棒极结构对棒–板间隙操作冲击放电特性影响的试验研究 被引量:9
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作者 谷琛 张文亮 +4 位作者 范建斌 宿志一 王晰 廖蔚明 李庆峰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第28期120-127,共8页
棒-板间隙是研究空气间隙放电的最典型间隙,其操作冲击放电特性是输电工程线路和换流站/变电站空气间隙选择的重要依据之一。为了更深入地研究棒-板间隙的操作冲击放电特性,选择不同直径的棒电极,以及半球彤和圆锥形2种棒电极端部... 棒-板间隙是研究空气间隙放电的最典型间隙,其操作冲击放电特性是输电工程线路和换流站/变电站空气间隙选择的重要依据之一。为了更深入地研究棒-板间隙的操作冲击放电特性,选择不同直径的棒电极,以及半球彤和圆锥形2种棒电极端部形状,在2~5m间隙距离下进行了正极性操作冲击放电特性的试验,得到了棒电极端部形状和棒电极直径的改变对棒-板间隙正极性操作冲击50%放电电压造成的影响。另外,在北京、西宁和羊八井等几个不同海拔地区进行了临界半径的对比试验。通过改变棒电极端部连接球面的半径,得到了不同间隙距离对应的临界半径。由试验可以得出,当棒电极结构的半径小于临界半径时,棒电极半径和端部形状的改变不会对间隙的50%放电电压产生明显影响;临界半径随间隙距离的增加而增加,且随着海拔高度的增加,同一间隙对应的临界半径也随之增加。 展开更多
关键词 棒-板间隙 操作冲击 50%放电电压 临界半径 高海拔
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纳秒激光诱导等离子体发射光谱中的自吸收效应 被引量:10
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作者 陈金忠 王敬 +2 位作者 马瑞玲 李旭 王颖 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期111-116,共6页
为了减小激光诱导等离子体发射光谱中光谱线的自吸收效应,提高激光光谱分析技术对物质中高含量元素的检测水平,实验采用了一种平面反射镜装置约束等离子体,比较了有或无平面反射镜装置时光谱线的线型变化。实验表明,在无平面反射镜装置... 为了减小激光诱导等离子体发射光谱中光谱线的自吸收效应,提高激光光谱分析技术对物质中高含量元素的检测水平,实验采用了一种平面反射镜装置约束等离子体,比较了有或无平面反射镜装置时光谱线的线型变化。实验表明,在无平面反射镜装置时,样品元素Al,Mg和Mn的光谱线半高全宽度分别为0.16,0.24,0.058nm,而采用由四块平面反射镜组成的装置在空间上约束激光等离子体时分别为0.11,0.13,0.047nm。结果表明,光谱线的自吸收明显减小,谱线线型变得比较锐且强度显著提高。通过观测等离子体照片,测量等离子体温度和电子密度,分析讨论了激光光谱自吸收效应降低的原因。 展开更多
关键词 激光诱导击穿光谱 高含量元素 自吸收效应 平面反射镜 电子温度 电子密度
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基于支持向量机的棒-板空气间隙击穿电压预测方法及其应用 被引量:15
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作者 邱志斌 阮江军 +1 位作者 黄道春 舒胜文 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第19期220-228,共9页
空气间隙的击穿电压与放电起始前的电场分布特征存在多维非线性关系。为了实现空气间隙的击穿电压预测,以电场特征集作为输入,以间隙在加载电压下是否击穿作为输出,采用支持向量分类机建立击穿电压预测模型。针对极不均匀电场空气间隙... 空气间隙的击穿电压与放电起始前的电场分布特征存在多维非线性关系。为了实现空气间隙的击穿电压预测,以电场特征集作为输入,以间隙在加载电压下是否击穿作为输出,采用支持向量分类机建立击穿电压预测模型。针对极不均匀电场空气间隙的击穿特性受电晕影响的问题,提出两种修正方法:通过增加受电晕影响的训练样本数据,提高预测模型的泛化性能;或基于"电晕云"的思想进行二次电场计算及特征量提取,对预测模型的输入特征进行修正。采用修正后的模型对极不均匀电场下棒-板间隙的工频击穿电压及棒-板长空气间隙的操作冲击放电电压进行预测,预测值与试验值吻合良好。该方法有利于减少试验次数,降低试验成本。 展开更多
关键词 棒-板空气间隙 极不均匀电场 击穿电压 支持向量机 电场特征量 电晕层
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高空下棒-板间隙直流放电特性及电压校正 被引量:10
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作者 夏喻 李卫国 陈艳 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期2115-2120,共6页
为研究高空条件下的棒-板空气间隙放电特性,利用低气压放电试验平台对100~600 mm棒-板空气间隙在直流电压下的放电电压U_(50)与气压P、间隙距离d的关系进行试验研究,分析2~30 k Pa气压范围内P与d对U_(50)的影响,得到U_(50)与P、d之间的... 为研究高空条件下的棒-板空气间隙放电特性,利用低气压放电试验平台对100~600 mm棒-板空气间隙在直流电压下的放电电压U_(50)与气压P、间隙距离d的关系进行试验研究,分析2~30 k Pa气压范围内P与d对U_(50)的影响,得到U_(50)与P、d之间的关系曲线及12 k Pa下600 mm间隙的放电通道发展过程,并提出2~30 k Pa气压范围内的放电电压校正公式。该研究结果可为高空低气压下飞行器的放电特性研究及更系统地开展低气压下长间隙特性试验提供参考。 展开更多
关键词 高空 低气压 直流电压 棒-板间隙 放电特性 电压校正
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海拔2200m地区正极性操作冲击下大尺寸球–板间隙放电转化特性 被引量:3
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作者 王平 陈雅茜 +5 位作者 姚修远 丁玉剑 耿江海 律方成 蒋玲 时卫东 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第15期6112-6123,共12页
在我国中西部海拔超2000m地区,曲率半径达0.25~1m的屏蔽球金具在特高压直流输电换流站阀厅中应用广泛,其与地面、墙壁形成的球–板间隙直接影响整个输电系统的绝缘安全及经济成本,因此研究高海拔地区大尺寸球–板长间隙放电转化特性具... 在我国中西部海拔超2000m地区,曲率半径达0.25~1m的屏蔽球金具在特高压直流输电换流站阀厅中应用广泛,其与地面、墙壁形成的球–板间隙直接影响整个输电系统的绝缘安全及经济成本,因此研究高海拔地区大尺寸球–板长间隙放电转化特性具有重要的理论意义和工程价值。该文在海拔2200m的青海特高压试验基地开展3m间隙距离下,曲率半径为0.30、0.65、0.80m的球–板间隙正极性操作冲击放电试验;对比分析3种电极结构各放电阶段的瞬时光功率、空间电场强度、高电位电流等光电特征物理参量;计算其初始流注注入电荷量、电场强度空间分布、初始流注长度、流注茎温度等物理特征值;研究间隙结构对大尺寸电极放电转化特性的影响。结果表明:间隙距离一致,球电极曲率半径越大时,初始流注长度越长、产生空间电荷量越多、流注茎温度上升速率越快、流注逐渐成为放电过程的主导。研究结果可为今后高海拔地区换流站阀厅选择合适的屏蔽结构、有效增强间隙操作冲击绝缘水平及减小设备尺寸等提供参考。 展开更多
关键词 高海拔 大尺寸球–板间隙 高电位电流 初始流注长度 流注茎温度
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空间电荷对球头棒-板间隙放电击中点的影响 被引量:2
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作者 詹花茂 颜廷利 +2 位作者 邓丽红 郝丽霞 刘波 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期790-796,共7页
雷电引起的输电线路事故中因绕击导致的故障所占比例很大,一些学者认为空间电荷的影响是导致屏蔽失效的原因之一。为此,通过试验研究了直流电压下球头棒-板间隙的电晕电流,以此来衡量一定电压下球头周围空间电荷的量;并试验研究了正极... 雷电引起的输电线路事故中因绕击导致的故障所占比例很大,一些学者认为空间电荷的影响是导致屏蔽失效的原因之一。为此,通过试验研究了直流电压下球头棒-板间隙的电晕电流,以此来衡量一定电压下球头周围空间电荷的量;并试验研究了正极性操作冲击下球头棒-板间隙放电击中点的分布规律,且与尖头棒试验结果比较。试验结果和仿真结果表明:与尖头棒相比,球头棒更容易吸引放电;球头棒周围电场畸变不严重,没有形成有效屏蔽层,从而使放电点更容易发生在头部。 展开更多
关键词 空间电荷 球头棒-板间隙 电晕电流 正极性操作冲击 高速摄像 放电击中点
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高温状态下棒-板间隙的冲击击穿特性研究 被引量:3
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作者 何晓威 王黎明 +1 位作者 梁曦东 关志成 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期48-49,52,共3页
研究了高温状态雷电冲击和操作冲击作用下的空气间隙击穿特性 ,发现雷电冲击棒 -板间隙击穿电压随温度升高而下降 ,其规律符合 U=U0 δ0 .5。负极性操作冲击击穿电压随温度增加下降速度大于雷电冲击 ,正极性操作冲击击穿电压先随温度增... 研究了高温状态雷电冲击和操作冲击作用下的空气间隙击穿特性 ,发现雷电冲击棒 -板间隙击穿电压随温度升高而下降 ,其规律符合 U=U0 δ0 .5。负极性操作冲击击穿电压随温度增加下降速度大于雷电冲击 ,正极性操作冲击击穿电压先随温度增加而下降 ,再随温度增加而增高 ,温度 5 70K时间隙击穿电压达最大值 。 展开更多
关键词 棒-板间隙 高温 空气击穿 冲击击穿特性
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含悬浮导体的棒板间隙工频击穿特性 被引量:5
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作者 邵天颖 梅红伟 +3 位作者 曾向君 车传强 燕宝峰 王黎明 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期1046-1054,共9页
为揭示工频电压作用下空气间隙介入悬浮导体后的击穿放电特性,论文开展了80 cm棒–板间隙布置不同形式悬浮导体后的击穿放电试验。试验研究了悬浮导体直径及布置位置对间隙击穿电压的影响,并基于高速摄影仪及平面镜搭建的间隙放电观测... 为揭示工频电压作用下空气间隙介入悬浮导体后的击穿放电特性,论文开展了80 cm棒–板间隙布置不同形式悬浮导体后的击穿放电试验。试验研究了悬浮导体直径及布置位置对间隙击穿电压的影响,并基于高速摄影仪及平面镜搭建的间隙放电观测系统研究了放电过程及其路径特征。研究结果表明:直径与长度之比大于0.6的大直径悬浮导体布置于间隙中部时可抬升间隙击穿电压,同时放电路径出现"绕过"悬浮导体击穿现象。综合放电过程图像及电场仿真结果对绕过发生原因进行了初步解释,指出大直径悬浮导体周围电场弱、表面自由电荷的积累,以及对光电离的阻碍作用是绕过现象发生的重要原因。 展开更多
关键词 工频电压 悬浮导体 棒–板间隙 击穿特性 电场仿真
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GPO-3隔板对棒-板间隙工频击穿电压的影响及表面残余电荷特性 被引量:4
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作者 昝海斌 李国倡 +1 位作者 王景兵 魏艳慧 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期1799-1806,共8页
在空间有限的高压箱内部,通过合理引入绝缘隔板,可显著提高整个系统的绝缘性能。该文研究聚酯玻璃毡板(GPO-3)尺寸、位置和厚度对"棒-隔板-地电极"工频击穿特性的影响;采用非接触式表面电位计,研究放电后隔板表面残余电荷衰... 在空间有限的高压箱内部,通过合理引入绝缘隔板,可显著提高整个系统的绝缘性能。该文研究聚酯玻璃毡板(GPO-3)尺寸、位置和厚度对"棒-隔板-地电极"工频击穿特性的影响;采用非接触式表面电位计,研究放电后隔板表面残余电荷衰减特性。实验结果表明,GPO-3隔板的增加会阻止电晕层的发展,"棒-隔板-地电极"系统的击穿电压最大可提高至原来的1.91倍。当隔板厚度超过约6mm时,击穿电压增幅较小;工频电压下间隙放电后,GPO-3表面存在明显的残余电荷,且滞留时间较长,放电后GPO-3的表面电位为3856V,衰减1h后仍为239V。基于Simmons理论,计算材料表面陷阱分布,发现GPO-3表面残余电荷密度峰值为1.59×10^19/m^3和8.87×10^18/m^3,对应陷阱能级约为1.0eV,深陷阱是导致隔板表面电荷积聚的主要原因。该文可为工程设计中绝缘隔板的设计提供理论和实验依据。 展开更多
关键词 “棒-板”空气间隙 绝缘隔板 工频击穿电压 表面残余电荷 表面陷阱分布
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不同海拔地区棒–板间隙临界半径的试验研究
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作者 王晰 宿志一 +1 位作者 廖蔚明 谷琛 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期194-198,共5页
在棒-板间隙的正极性操作冲击放电试验中,放电电压受到棒端部半径大小的影响。为得到放电电压随棒端部半径变化的规律,选择棒电极端部为半径19~475mm的球面,得到2~5m间隙距离下棒-板间隙的放电电压。试验数据表明,棒端部半径增大... 在棒-板间隙的正极性操作冲击放电试验中,放电电压受到棒端部半径大小的影响。为得到放电电压随棒端部半径变化的规律,选择棒电极端部为半径19~475mm的球面,得到2~5m间隙距离下棒-板间隙的放电电压。试验数据表明,棒端部半径增大到某临界值时,放电电压开始明显增大,该临界值称为临界半径。提出新的临界半径计算方法,并分析临界半径现象产生的原因。为了解不同海拔下棒-板问隙临界半径的变化,分别在北京(海拔50m)和西藏羊八井(海拔4300m)开展了相同棒-板间隙的临界半径试验研究,得到两地的临界半径。试验结果表明,临界半径的大小与棒-板间隙距离和所处海拔有关。 展开更多
关键词 棒-板间隙 临界半径 高海拔 高电压与绝缘技术
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