基于电声脉冲法的空间电荷测试技术研究进展

通过分析传统电声脉冲法被直接测试技术取代的原因,介绍了国内外高温下空间电荷电声脉冲法、连续测量电声脉冲法及三维空间电荷电声脉冲法等新测试技术的研究发展情况,并提出了空间电荷测试技术的发展方向.     

连续方波脉冲电压下温度对聚酰亚胺薄膜局部放电特性的影响

为了评估温度对局部放电(partial discharge,PD)特性的影响,对连续方波脉冲电压条件下的局部放电测试系统进行了改进,并采用该系统测试变频电机用聚酰亚胺纳米复合薄膜在不同温度条件下的局部放电特性,分析了不同温度下的局部放电散点图、放电次数及绝缘寿命。试验结果表明:局部放电多集中在方波脉冲的上升沿及下降沿附近,且在电压负半周期平顶区内,出现了大量放电;同时,随着实验温度的增加,局部放电次数及放电幅值虽然降低,但聚酰亚胺的绝缘寿命也逐渐降低,这说明局部放电只是引起聚酰亚胺纳米复合薄膜绝缘失效的原因之一,高温条件下活性电子的入陷、脱陷过程及空间电荷造成的电场畸变可能是诱导绝缘失效的另一个因素。     

聚酰亚胺分子降解的微观动力学模拟

分子动力学模拟是研究分子结构与性能的一种十分重要且有效的方法。为研究聚酰亚胺(PI)分子的微观降解机理,利用分子动力学软件,采用基于密度泛函理论(DFT)的量子力学程序对聚合度为5的均苯型聚酰亚胺分子进行了降解模拟。通过对Mulliken重叠布居数及PI分子降解过程的计算与模拟,发现PI分子主链结构上的醚键(C—O—C)、酰亚胺环(C—N—C)上的C—N键较弱,在PI分子受热过程中容易断裂,造成PI分子聚合度降低;醚键断裂和酰亚胺环开环可能导致PI分子有2种不同的降解路径,其最终降解产物主要有H2O、NO、CO、CO2及NO2等气体。该研究成果有助于在原子水平对PI的结构与性能进行研究,从而更深入认识PI分子热降解的微观机理。