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题名方波电压叠加高次谐波对环氧树脂绝缘短时击穿的影响
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作者
王威望
贺蕾
于释欣
杨伟鸿
徐永生
傅明利
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机构
电工材料电气绝缘全国重点实验室(西安交通大学)
南方电网科学研究院有限责任公司高电压技术研究所
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出处
《高电压技术》
北大核心
2025年第9期4706-4716,共11页
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基金
国家自然科学基金(52177025)
南方电网科学研究院有限责任公司科技项目(1500002022030103GY00069
1500002023030103GY00309)。
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文摘
高频非正弦及多谐波下固体绝缘的击穿特性是大容量高功率密度高频变压器设计与应用的关键问题之一,且目前缺乏方波电压叠加谐波对绝缘击穿的影响研究。该文研究了方波电压叠加高次谐波下环氧树脂绝缘的短时击穿特性;并利用高频叠加谐波电压绝缘击穿测试平台,研究了方波频率、温度和叠加不同谐波对环氧树脂绝缘击穿的影响规律。结果表明:双极性方波下,环氧树脂击穿场强E_(b)随频率增加而降低,5 kHz以下时,击穿场强明显下降;尤其在叠加谐波电压后,其击穿场强下降更显著;与50 Hz方波相比,叠加100 kHz/400 V谐波时E_(b)下降11%,且E_(b)随谐波幅值和频率的升高而降低。结合自由体积击穿、载流子迁移和高频交流电导模型,研究了方波电压叠加高次谐波对环氧树脂绝缘击穿的影响机理。该文研究为大功率固态变压器的绝缘设计与可靠性提供了理论基础与实验依据。
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关键词
固态变压器
方波电压
高次谐波
环氧树脂
绝缘击穿
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Keywords
solid-state transformer
square-wave voltage
higher-order harmonics
epoxy resin
insulation breakdown
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分类号
TM41
[电气工程—电器]
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