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基于抽气式电荷仪的高压直流导线下方空间电荷密度测量

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高电压技术 2016年第9期42卷 2962-2967页

作者：邹志龙崔翔卢铁兵华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京102206

灰霾天气的的出现使得特高压直流输电线路的电磁环境问题,尤其是合成电场与电荷密度问题变得愈加复杂。为了测量高压直流导线下方地面附近的电荷密度,设计制作了一种带有垂直金属网的抽气式电荷密度测量装置。在相互平行的平面金属丝网... 详细信息

灰霾天气的的出现使得特高压直流输电线路的电磁环境问题,尤其是合成电场与电荷密度问题变得愈加复杂。为了测量高压直流导线下方地面附近的电荷密度,设计制作了一种带有垂直金属网的抽气式电荷密度测量装置。在相互平行的平面金属丝网所产生的合成电场中进行标定。利用标定后的装置,测量了单极高压直流导线下方的地面附近的电荷密度。分别使用2D和3D通量线法计算了地面处的电荷密度分布。实验和计算结果表明,电荷密度的测量值与2D和3D计算值之间的误差分别为6.6%和4.1%。该研究工作为研究高压直流输电线路发生电晕放电时离子的荷电特性奠定了基础。

关键词：特高压直流输电电晕放电合成电场空间电荷密度离子电流抽气式电荷仪

高压直流传输线下空间电荷密度测量系统低功耗研究（英文）

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电子科技大学学报 2018年第2期47卷 209-215,241页

作者：岳永哲赵战民河北科技大学信息科学与工程学院河北地质大学信息工程学院石家庄050000

基于Zigbee的空间电荷密度无线网络测量系统被广泛应用于特高压直流输电工程的空间电荷密度测量。实际使用中,无线测量系统的功耗问题成为制约设备工作性能的关键因素。该文针对空间电荷密度测量系统中无线通讯单元的分布特点,研究了无... 详细信息

基于Zigbee的空间电荷密度无线网络测量系统被广泛应用于特高压直流输电工程的空间电荷密度测量。实际使用中,无线测量系统的功耗问题成为制约设备工作性能的关键因素。该文针对空间电荷密度测量系统中无线通讯单元的分布特点,研究了无线通讯单元的低功耗工作状态转换机制和发射功率匹配方案和通讯距离及工作环境对功耗的影响。最终制定了低功耗能量管理策略,有效提高了空间电荷密度测量系统的工作性能。

关键词：低功耗无线通讯传感器空间电荷密度 Zigbee

脉冲电压下聚酰亚胺空间电荷密度对电荷激发分子振动的影响

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绝缘材料 2023年第8期56卷 73-79页

作者：侯健健陈晨郭昊鑫王婵娟刘学民何东欣国网山东省电力公司广饶县供电公司山东东营257300 山东大学电气工程学院山东省特高压输变电技术与装备重点实验室山东济南250061 国网山东省电力公司东营供电公司山东东营257000

脉冲电压下绝缘更易发生早期失效,严重威胁电力电子器件及装备运行的稳定性。为探究脉冲电压下绝缘失效的微观机理,本文探究了聚酰亚胺中空间电荷密度对脉冲边沿时刻电荷激发分子振动的影响,并从频域的角度阐述了脉冲电压边沿时刻分子... 详细信息

脉冲电压下绝缘更易发生早期失效,严重威胁电力电子器件及装备运行的稳定性。为探究脉冲电压下绝缘失效的微观机理,本文探究了聚酰亚胺中空间电荷密度对脉冲边沿时刻电荷激发分子振动的影响,并从频域的角度阐述了脉冲电压边沿时刻分子振动机理。结果表明:在直流电压的作用下聚酰亚胺试样内部积聚大量异极性空间电荷,导致分子振动波形极性发生反转;在脉冲电压上升沿频谱中,5×10^(6)~1×10^(7)Hz频段的电压分量对分子振动起主要作用。电荷激发分子振动会使得绝缘缺陷扩大,并最终导致绝缘失效。

关键词：脉冲电压聚酰亚胺空间电荷密度电荷激发分子振动

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空间电荷密度的测定

贵州教育学院学报 1991年第2期 68-71页

作者：吕泉

基于ZigBee技术的空间电荷密度测量系统

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应用科技 2017年第3期44卷 19-24页

作者：孙丁永袁海文吕建勋张月魁鞠勇杨晓洪北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 中国电力科学研究院北京100192

为了测量特高压直流输电线路下的空间电荷密度,设计并实现了一种分布式测量系统。测量系统中有多台空间电荷密度测量装置,装置的测量原理是离子计数器法。所使用的电荷密度传感器为同轴圆柱型极板,并装配轴流风扇与流量计。装置采用STM3... 详细信息

为了测量特高压直流输电线路下的空间电荷密度,设计并实现了一种分布式测量系统。测量系统中有多台空间电荷密度测量装置,装置的测量原理是离子计数器法。所使用的电荷密度传感器为同轴圆柱型极板,并装配轴流风扇与流量计。装置采用STM32型ARM芯片作为核心控制器,以ZigBee无线传输方式与上位机通信,下位机软件使用C语言进行开发,上位机软件为C#WinForm程序,软件开发中使用了多线程并发技术。在昌平特高压试验基地使用了此测量系统,验证了此系统的可用性。

关键词：空间电荷密度离子计数器法 ZigBee 多线程并发特高压分布式测量系统离子计数器

非线性电导涂层对直流GIL绝缘子空间/表面电荷和沿面电场的调控研究

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绝缘材料 2024年第3期57卷 89-95页

作者：陈继明吴绩涛毕官正尹智慧中国石油大学(华东)新能源学院山东青岛266580

空间/表面电荷积聚是导致直流GIL绝缘子沿面闪络电压降低的潜在原因,涂敷非线性电导涂层是提升沿面绝缘性能的有效方法。本文建立了电场依赖性非线性电导涂层对绝缘子空间/表面电荷及沿面电场调控的数学模型,综合考虑了绝缘气体电流密... 详细信息

空间/表面电荷积聚是导致直流GIL绝缘子沿面闪络电压降低的潜在原因,涂敷非线性电导涂层是提升沿面绝缘性能的有效方法。本文建立了电场依赖性非线性电导涂层对绝缘子空间/表面电荷及沿面电场调控的数学模型,综合考虑了绝缘气体电流密度以及绝缘子固体电导率与电场强度的非线性关系,通过该模型研究了温度梯度分布下绝缘子内部电荷的分布规律,以及非线性电导涂层对绝缘子表面电荷积聚的影响机制。结果表明:非线性电导涂层对空间电荷消散有明显的促进作用,高压电极附近的同极性电荷主导了表面电荷分布;由于表面电荷分布和切向电场的改善,绝缘子的沿面闪络性能得到提高;在绝缘子与涂层界面之间会积聚正电荷,并从高压电极向地电极逐步递减。

关键词：直流GIL 非线性电导涂层固-气/固-固界面电荷积聚空间电荷密度

He-O_2高气压下电容耦合辉光放电数值分析

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强激光与粒子束 2012年第12期24卷 2841-2847页

作者：彭庆军司马文霞杨庆袁涛刘兴华邹立峰李玉森重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400030 云南电网公司生产技术部昆明650011 第二炮兵士官学校山东青州262500

采用一维的等离子体流体力学模型研究了氦气-氧气高气压下电容耦合放电过程。分别给出了间隙为1.6,2.4和3.2mm时外加电压的有效值与放电电流有效值特征曲线,并与已有的实验数据作对比,结果表明计算得到的电压-电流特征曲线与实验数据符... 详细信息

采用一维的等离子体流体力学模型研究了氦气-氧气高气压下电容耦合放电过程。分别给出了间隙为1.6,2.4和3.2mm时外加电压的有效值与放电电流有效值特征曲线,并与已有的实验数据作对比,结果表明计算得到的电压-电流特征曲线与实验数据符合得很好。研究发现:氦气-氧气高气压下电容耦合放电过程中荷质比较大的离子在鞘层中的分布随着外电场的变化而变化,而荷质比较小的粒子在整个放电区域基本不随外电场变化而变化;同时杂质形成正负离子在主等离子体区域两端出现了峰值。

关键词：流体力学模型电容耦合辉光放电粒子数密度空间电荷密度

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烟气成分对静电除尘器放电特性的影响

浙江大学学报（工学版） 2020年第12期54卷 2336-2343页

作者：王浩霖骆仲泱赫明春沈丹浙江大学能源工程学院浙江杭州310027

为了研究烟气中O2、H2O、CO2体积分数变化对负电晕放电特性的影响机理,采用实验和数值模拟方法分析静电除尘器在不同气体成分下的伏安特性,应用COMSOL软件建立模拟烟气的电晕放电模型.研究结果表明:当CO2体积分数增大,O2体积分数降低时... 详细信息

为了研究烟气中O2、H2O、CO2体积分数变化对负电晕放电特性的影响机理,采用实验和数值模拟方法分析静电除尘器在不同气体成分下的伏安特性,应用COMSOL软件建立模拟烟气的电晕放电模型.研究结果表明:当CO2体积分数增大,O2体积分数降低时,起晕电压增大,电流在低电压时与CO2体积分数负相关,在高电压时正相关;当相对湿度增大时,起晕电压降低,电流在低电压时与相对湿度正相关,在高电压时负相关;当CO2体积分数增大,O2体积分数降低时,电子数量增大;当相对湿度增大时,空间中的负离子团数量增大,离子迁移率降低.CO2体积分数和相对湿度增大,空间电荷密度增大,有利于增大扩散荷电量,从而提高细微颗粒物的脱除效率.

关键词：静电除尘器离子产物电流空间电荷密度颗粒荷电

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立式柱形油品储罐充装中静电电势的动态分布

华南理工大学学报（自然科学版） 2017年第6期45卷 8-14页

作者：王良旺陈国华华南理工大学安全科学与工程研究所广东广州510640

考虑储罐充装过程中储罐内空间电荷密度随填充时间的变化特性,建立了充装过程中立式柱形储罐内静电电势的动态分布计算模型.对比模型计算结果与文献中的实验测量数据,验证了模型的有效性.将该模型用于分析无输入管道、采用中间鹤管输入... 详细信息

考虑储罐充装过程中储罐内空间电荷密度随填充时间的变化特性,建立了充装过程中立式柱形储罐内静电电势的动态分布计算模型.对比模型计算结果与文献中的实验测量数据,验证了模型的有效性.将该模型用于分析无输入管道、采用中间鹤管输入、采用底部管道输入3种情况下储罐内空间电势的动态分布规律,发现:3种情况下储罐内的空间最大电势、液面最大电势均随油品填充率先增加后降低;底部输入管道对储罐内静电电势分布的影响较小,中间输入鹤管可以显著降低储罐内的静电电势;采用中间鹤管输入时,保持油品流量恒定,空间电势最大值随鹤管直径增大而减小,流速恒定时空间电势最大值则随鹤管直径增大而增大.研究结果能够为储罐充装过程中输送条件、输送参数的选取提供指导,以降低充装过程中的静电风险.

关键词：油品储罐空间电荷密度静电电势动态分布模型