PVA种类及含量对ZnO压敏电阻片电性能影响研究

作为重要的过电压防护元件,ZnO压敏电阻片的性能也需要不断提高.对ZnO压敏电阻片制备工艺中聚乙烯醇(PVA)的影响进行了研究.通过对比不同PVA种类及含量对造粒的影响后发现,选用的PVA聚合度越高,烧结陶瓷的晶粒尺寸就越小;PVA的添加量越多,晶粒尺寸也越小;其次PVA的聚合度会影响到压敏陶瓷的晶界电阻和击穿场强,它们之间成正相关的趋势,但是过量添加PVA会导致其晶界电阻活化能减小,压敏特性降低,导致泄漏电流密度增大;采用低聚合度的PVA会改善电气性能,即提升其压敏特性并降低泄漏电流密度;造粒过程中,低聚合度PVA水溶液的配比与添加量对压敏电阻的晶界电阻及其活化能的影响较小.因此,造粒过程中推荐采用低聚合度、高醇解度的PVA以提高ZnO压敏电阻片电气性能的一致性.     

舟山多端柔性直流输电示范工程零起升压方案研究

柔性直流输电是新一代的直流输电技术,对海岛电网的发展有着重要的意义。因受海岛电网的特点所限,无法使用常规方式对联结变等柔性直流输电设备进行零起升压,需要研究一种新的试验方式。通过对比各种传统试验方式的优劣后,提出了一种适于海岛电网的零起升压方案,并对相关参数进行了核算,实践证明新的零起升压方案能够很好地结合海岛特有的情况,取得了较好的试验效果。     

基于响应面分析法的百叶窗翅片结构优化设计

分析了百叶窗翅片式微通道换热器的优缺点,以Fp/2、角度θ为输入变量,空气侧最小压降和最大换热量为输出优化目标,运用CFD软件Ansys建立数学模型,并将模型导入Mode FRONTIER优化软件,采用多目标遗传算法进行优化计算。优化结果表明,采用1.5~1.7mm的Fp/2、24°~26°的开窗角度θ时,空气侧压降及换热性能达到最佳组合。     

基于PI数据库的电容器过电压监测系统

为便于运行人员在投切电力电容器时能实时监测母线电压以及电容器本体端电压,利用PI数据库和自带软件ProcessBook,设计开发了浙江省500kV变电站35kV母线电压及电容器本体过电压监测系统,该系统能够对500kV变电站35kV母线电压及电容器过电压进行实时监测分析,为电网运行人员提供参考。     

串联谐振式限流器的仿真研究

串联谐振式限流器具有工作原理、拓扑结构简单等优点,且对于高压系统,其一次回路参数能够做到合理配置;但在电网发生短路故障进入短路限流工况过程中,其电容器及并联转换开关将工作在相当恶劣的条件下。应用Matlab软件对上述情况进行了建模仿真研究,得出如下结论：①闭合转换开关短接电容器使限流器从正常运行模式切换到短路限流模式过程中,将在电容与转换开关之间产生电压（电流）的高频振荡,且振荡电压（电流）的幅值与转换开关的动作速度成振荡增幅关系;②当转换开关采用功率半导体器件构成时,要求控制系统快速响应短路故障闭合转换开关,否则极易因振荡过流（过压）而损坏;③在限流器进入短路限流模式但继电保护尚未动作于断路器切断故障回路期间,转换开关将承受全部短路电流以及振荡电流,采用电力电子型转换开关时,其功率半导体器件的容量必须按这种工况进行选择。     

温度对环氧胶浸纸套管FDS特性的影响

为研究温度对环氧胶浸纸套管频域谱特性的影响,以便更准确地将介电响应技术应用于套管受潮或老化状态评估,设计了不同温度下胶浸纸套管绝缘频域谱(FDS)测量试验,运用电介质极化理论对频域介电现象进行分析,并建立扩展Debye模型,利用遗传算法和内点法辨识各支路参数,通过模型参量变化分析温度对频域谱特性的影响规律。结果表明,随着温度的升高,低频区(10^–3~1 Hz)复电容实部随着温度的升高显著增大,介损和复电容虚部频谱曲线整体向高频方向移动;建立的6支路Debye模型与实测值基本相符,绝缘电阻R₀随温度升高而减小,几何电容C₀基本不变;采用基于“频温平移因子”的主曲线技术可有效消除温度的影响,实现将已知温度下的频谱曲线折算到未知温度,扩展了频谱曲线的测量范围;频谱曲线的“平移因子”满足Arrhenius方程,利用“平移因子”计算得到的活化能约为31.92 kJ/mol。因此,利用频域介电谱法评估受潮或老化状态时必须考虑温度的影响,否则将导致评估结果失实。     

碳-陶瓷线性电阻侧面高阻层及其耐冲击电压性能研究

以SiO2-Al2O3-B2O3三元系玻璃为基体,莫来石为填料,制备了用于碳-陶瓷线性电阻边缘保护的高阻绝缘层.研究了高阻绝缘层和电阻瓷体的膨胀系数适配性问题,并采用1.2/50μs的冲击电压测试了电阻的耐电压冲击性能.结果表明:玻璃含量影响高阻绝缘层的膨胀系数、气孔率以及电气强度.当高阻绝缘层中的玻璃含量大于80％时,电阻的电气强度呈现明显的下降趋势;随高阻绝缘层的涂覆厚度增加,碳-陶瓷线性电阻的电气强度明显提高,当高阻绝缘层涂覆厚度控制在0.35 mm左右时,电气强度达到最大值;使用SF6气体代替空气能明显提高电阻的闪络电压,在0.2 MPa的SF6气体环境中,有高阻绝缘层保护的电阻耐受的闪络电压达到了22.5 kV,比缺乏保护的电阻提高了80％.     

Gd2O3掺杂对ZnO压敏电阻片电气性能的影响

研究了不同掺杂含量的Gd2O3对氧化锌(ZnO)压敏电阻片的电气性能、微观特性、物相特性和介电特性的影响.研究表明,掺杂Gd2O3对ZnO敏电阻片的电气性能具有重要影响,掺杂过量的Gd2O3对ZnO敏电阻片的晶粒生长具有抑制作用,锌填隙浓度提升,具体表现在电位梯度、泄漏电流提升而非线性系数大大减小.而掺杂少量的Gd2O3提升氧空位浓度,减小锌填隙浓度,进而抑制泄漏电流.此时掺杂量在0.5％(摩尔分数)Gd2O3电气参数分别为526 V/mm、15 μA/cm2、非线性系数28.该研究可帮助氧化锌压敏电阻优化配方,增强电气性能,改善电力系统的安全稳定性.     

基于TMS320F2812的电源监控及通信电路的设计

对数字信号处理器的电源监控电路进行了设计,对MAX705芯片的功能以及电源监控电路的工作原理作了具体地分析.详细介绍了光纤通信的原理,对光纤通信的发送端和接收端电路进行了详细地设计,最后通过实验得到了有关的波形,对电路设计进行了验证.