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绞合型碳纤维复合材料芯导线压接缺陷的漏磁场仿真
被引量：
1
1
作者
俸波
张炜
+4 位作者
廖永力
夏小飞
龚博
赵林杰
李锐海
《南方电网技术》
北大核心
2025年第5期120-127,共8页
碳纤维复合材料芯软铝导线具有容量大、弧垂小、导电率高、节能效果明显等优点,是提高输电走廊容量的理想方案之一。然而,碳纤维复合材料芯抗弯曲性能弱,安装施工过程易受损断裂,缺乏有效的检测技术手段。为了解决上述问题,基于漏磁检...
碳纤维复合材料芯软铝导线具有容量大、弧垂小、导电率高、节能效果明显等优点,是提高输电走廊容量的理想方案之一。然而,碳纤维复合材料芯抗弯曲性能弱,安装施工过程易受损断裂,缺乏有效的检测技术手段。为了解决上述问题,基于漏磁检测理论设计了一种碳纤维复合材料芯的漏磁检测方法。通过构建磁膜包覆碳纤维芯、压接金具和励磁装置的三维有限元仿真模型,分析了永磁体尺寸、磁极间距和径向气隙距离等关键参数对漏磁信号的影响,得到了优化设计参数为:永磁体尺寸L1为15mm,磁极距离L2为50mm,气隙距离M为2mm。最后,分析了碳纤维复合材料芯断裂尺度对漏磁信号的影响,证实了碳纤维复合材料芯局部断裂缺陷漏磁检测的技术可行性。发现磁感应强度轴向分量先增大后减小,当断裂尺度d=4mm时达到最大值,而磁感应强度径向分量则随断裂尺度的增加而增加。
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关键词
漏磁检测
复合材料芯导体
励磁参数
有限元分析
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职称材料
基于TBD催化的环氧树脂的制备与降解再生
2
作者
饶夏锦
李继初
+3 位作者
张炜
张磊
陈梁远
刘鹏
《高电压技术》
北大核心
2025年第7期3318-3326,共9页
酸酐固化的环氧树脂具有良好的绝缘性能、耐高温性能、耐化学性能以及耐湿性能,是电气领域中应用较为广泛的绝缘材料。但内部的高分子链交联三维永久网络导致其无法有效降解,因此环氧浇注的干式变压器、套管、绝缘子、绝缘筒等器件的回...
酸酐固化的环氧树脂具有良好的绝缘性能、耐高温性能、耐化学性能以及耐湿性能,是电气领域中应用较为广泛的绝缘材料。但内部的高分子链交联三维永久网络导致其无法有效降解,因此环氧浇注的干式变压器、套管、绝缘子、绝缘筒等器件的回收成为一大难题。该研究采用双酚A二缩水甘油醚和甲基六氢邻苯二甲酸酐作为原料,采用1,5,7-三叠氮双环(4.4.0)癸-5-烯(TBD)作为催化剂,通过固化反应制得不同催化剂含量的酸酐固化环氧绝缘材料。该材料的介电性能、热稳定性、击穿特性满足绝缘材料要求,且双酚A与TBD摩尔比为1:0.03的时候材料的综合性能最好。该研究采用不同质量的二乙烯三胺对相同质量的粉碎后材料进行胺降解,在降解12 h后得出当材料与降解液的质量比为1:7时可实现完全降解,并且降解速率最快。以完全降解产物作为固化剂对双酚A二缩水甘油醚进行了再固化,对再固化所得的环氧树脂进行了傅里叶红外结构表征,证明其固化成功,并对其介电常数、介电损耗、热稳定性、击穿场强进行了表征,结果显示回收后材料仍具有较好的综合性能。
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关键词
胺降解
酸酐固化环氧树脂
绝缘材料
电气性能
回收再生
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职称材料
压电变压器结构的便携式磁电耦合交/直流磁强计
3
作者
周柯
张炜
+7 位作者
潘绍明
陈梁远
朱引
杜泳君
黄恒
张淇
张翠玲
吴金根
《西安交通大学学报》
北大核心
2025年第6期209-216,共8页
为解决磁-机-电耦合效应传感器面临的热积累问题,以及其对低功耗应用和器件耐用性的挑战,提出了一种基于磁电耦合压电变压器结构的磁强计。该磁强计结合压电材料和磁致伸缩材料,采用双模式检测机制:在无源模式下,利用磁-机-电耦合效应...
为解决磁-机-电耦合效应传感器面临的热积累问题,以及其对低功耗应用和器件耐用性的挑战,提出了一种基于磁电耦合压电变压器结构的磁强计。该磁强计结合压电材料和磁致伸缩材料,采用双模式检测机制:在无源模式下,利用磁-机-电耦合效应直接检测交流磁场;在有源模式下,基于Delta-E效应实现电压驱动的直流磁场检测。通过实验测试和等效电路模拟,研究了长度纵振共振峰的偏移特性,以及弹性柔度系数与机械品质因子的磁场响应关系。通过设计一个低噪声电荷放大电路,将磁电传感器产生的高阻抗电荷信号高效转换为低阻抗电压信号,在此基础上,成功研制了一款集成STM32单片机与驱动电路的便携式交/直流磁强计样机。实验结果表明,该磁强计在频率为100、300Hz时,交流磁场检测限分别为3.18、0.88A/m,直流磁场检测限为3.58A/m,性能显著优于基于霍尔原理的商用高斯计,其检测限约为55.7A/m。该磁强计显著提高了磁场检测的灵敏度和分辨率,尤其在弱磁检测领域提供了参考。
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关键词
弱磁检测
磁传感器
磁-机-电耦合
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职称材料
题名
绞合型碳纤维复合材料芯导线压接缺陷的漏磁场仿真
被引量：
1
1
作者
俸波
张炜
廖永力
夏小飞
龚博
赵林杰
李锐海
机构
广西
电力装备智能控制与运维重点实验室(
广西
电网
有限责任公司电力科学研究院)
广西电网设备监测及诊断技术创新中心
(
广西
电网
有限责任公司电力科学研究院)
南方
电网
科学研究院
出处
《南方电网技术》
北大核心
2025年第5期120-127,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(52177147)
中国南方电网有限责任公司科技项目(GXKJXM20220077)。
文摘
碳纤维复合材料芯软铝导线具有容量大、弧垂小、导电率高、节能效果明显等优点,是提高输电走廊容量的理想方案之一。然而,碳纤维复合材料芯抗弯曲性能弱,安装施工过程易受损断裂,缺乏有效的检测技术手段。为了解决上述问题,基于漏磁检测理论设计了一种碳纤维复合材料芯的漏磁检测方法。通过构建磁膜包覆碳纤维芯、压接金具和励磁装置的三维有限元仿真模型,分析了永磁体尺寸、磁极间距和径向气隙距离等关键参数对漏磁信号的影响,得到了优化设计参数为:永磁体尺寸L1为15mm,磁极距离L2为50mm,气隙距离M为2mm。最后,分析了碳纤维复合材料芯断裂尺度对漏磁信号的影响,证实了碳纤维复合材料芯局部断裂缺陷漏磁检测的技术可行性。发现磁感应强度轴向分量先增大后减小,当断裂尺度d=4mm时达到最大值,而磁感应强度径向分量则随断裂尺度的增加而增加。
关键词
漏磁检测
复合材料芯导体
励磁参数
有限元分析
Keywords
magnetic leakage detection
composite core conductor
excitation parameters
finite element analysis
分类号
TM24 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
基于TBD催化的环氧树脂的制备与降解再生
2
作者
饶夏锦
李继初
张炜
张磊
陈梁远
刘鹏
机构
广西
电网
有限责任公司电力科学研究院
广西
电力装备智能控制与运维重点实验室
广西电网设备监测及诊断技术创新中心
广西
电网
有限责任公司来宾供电局
出处
《高电压技术》
北大核心
2025年第7期3318-3326,共9页
文摘
酸酐固化的环氧树脂具有良好的绝缘性能、耐高温性能、耐化学性能以及耐湿性能,是电气领域中应用较为广泛的绝缘材料。但内部的高分子链交联三维永久网络导致其无法有效降解,因此环氧浇注的干式变压器、套管、绝缘子、绝缘筒等器件的回收成为一大难题。该研究采用双酚A二缩水甘油醚和甲基六氢邻苯二甲酸酐作为原料,采用1,5,7-三叠氮双环(4.4.0)癸-5-烯(TBD)作为催化剂,通过固化反应制得不同催化剂含量的酸酐固化环氧绝缘材料。该材料的介电性能、热稳定性、击穿特性满足绝缘材料要求,且双酚A与TBD摩尔比为1:0.03的时候材料的综合性能最好。该研究采用不同质量的二乙烯三胺对相同质量的粉碎后材料进行胺降解,在降解12 h后得出当材料与降解液的质量比为1:7时可实现完全降解,并且降解速率最快。以完全降解产物作为固化剂对双酚A二缩水甘油醚进行了再固化,对再固化所得的环氧树脂进行了傅里叶红外结构表征,证明其固化成功,并对其介电常数、介电损耗、热稳定性、击穿场强进行了表征,结果显示回收后材料仍具有较好的综合性能。
关键词
胺降解
酸酐固化环氧树脂
绝缘材料
电气性能
回收再生
Keywords
amine degradation
acid anhydride cured epoxy
insulating material
electrical performance
recovery and regeneration
分类号
TM215.3 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
压电变压器结构的便携式磁电耦合交/直流磁强计
3
作者
周柯
张炜
潘绍明
陈梁远
朱引
杜泳君
黄恒
张淇
张翠玲
吴金根
机构
广西
电网
有限责任公司电力科学研究院
广西
电力装备智能控制与运维重点实验室
广西电网设备监测及诊断技术创新中心
西安交通大学精密微纳制造
技术
全国重点实验室
出处
《西安交通大学学报》
北大核心
2025年第6期209-216,共8页
基金
国家重点研发计划资助项目(2022YFB3206800)
广西电网公司科技资助项目(GXKJXM20230186)。
文摘
为解决磁-机-电耦合效应传感器面临的热积累问题,以及其对低功耗应用和器件耐用性的挑战,提出了一种基于磁电耦合压电变压器结构的磁强计。该磁强计结合压电材料和磁致伸缩材料,采用双模式检测机制:在无源模式下,利用磁-机-电耦合效应直接检测交流磁场;在有源模式下,基于Delta-E效应实现电压驱动的直流磁场检测。通过实验测试和等效电路模拟,研究了长度纵振共振峰的偏移特性,以及弹性柔度系数与机械品质因子的磁场响应关系。通过设计一个低噪声电荷放大电路,将磁电传感器产生的高阻抗电荷信号高效转换为低阻抗电压信号,在此基础上,成功研制了一款集成STM32单片机与驱动电路的便携式交/直流磁强计样机。实验结果表明,该磁强计在频率为100、300Hz时,交流磁场检测限分别为3.18、0.88A/m,直流磁场检测限为3.58A/m,性能显著优于基于霍尔原理的商用高斯计,其检测限约为55.7A/m。该磁强计显著提高了磁场检测的灵敏度和分辨率,尤其在弱磁检测领域提供了参考。
关键词
弱磁检测
磁传感器
磁-机-电耦合
Keywords
weak magnetic detection
magnetic sensor
magneto-mechano-electric coupling
分类号
TN911 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
绞合型碳纤维复合材料芯导线压接缺陷的漏磁场仿真
俸波
张炜
廖永力
夏小飞
龚博
赵林杰
李锐海
《南方电网技术》
北大核心
2025
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于TBD催化的环氧树脂的制备与降解再生
饶夏锦
李继初
张炜
张磊
陈梁远
刘鹏
《高电压技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
压电变压器结构的便携式磁电耦合交/直流磁强计
周柯
张炜
潘绍明
陈梁远
朱引
杜泳君
黄恒
张淇
张翠玲
吴金根
《西安交通大学学报》
北大核心
2025
0
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