张宇巍
- 作品数：3 被引量：61H指数：3
- 供职机构：西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：电气工程一般工业技术更多>>
- 高压电缆附件设计环节中几个关键问题探讨被引量：34
- 2018年
- 高压电缆附件的设计是一项涉及电气、机械、材料和热力学四方面的复杂过程,只有经过周密、精确的电、力、热的复合场设计,才能将因生产环节导致的故障率降至最低。因此针对高压电缆附件用预制或冷缩型附件设计环节中的几个关键问题,从电学性能、力学性能、松弛特性、扩张形变和电场优化等几个方面出发,提出橡胶材料弹性模量越高,界面压力越大,附件所需扩张率越低;温度越高,伸长率越大,橡胶材料的应力松弛速度越快;电缆附件撑开时,从内侧到外侧发生非线性位移,内侧大而外侧小,根据弹塑性力学理论,建立电缆附件的厚壁圆筒力学形变方程,可将电缆附件扩展后的电场优化尺寸成功恢复到厂家生产尺寸;最后给出合理设计电缆附件生产结构的方法和思路。该研究方法有望用于指导我国高压交、直流预制/冷缩型电缆附件的材料选型和结构优化设计。
- 王霞余栋段胜杰张宇巍张文辉吴锴屠德民
- 关键词：电缆附件弹性模量应力松弛
- 正交电场下XLPE/SIR介质界面空间电荷特性被引量：5
- 2015年
- 直流电缆附件绝缘和电缆绝缘的界面同时承受着沿着电缆径向的体电场和沿电缆轴向的界面电场,这两个电场在方向上相互正交,在界面上的分布和集中使得复合绝缘界面的空间电荷特性变得复杂。采用交联聚乙烯(crosslinked polyethylene,XLPE)和硅橡胶(silicone rubber,SIR)制成双层试样模拟附件结构中的复合绝缘,通过界面贴覆铝箔针-板电极(针电极为正/负)、板-板电极三种电极形式为绝缘界面提供正交电场,运用电声脉冲法(pulse electro-acoustic,PEA)分别测量了体电场、正交电场作用下XLPE/SIR界面空间电荷的分布情况。结果表明,在体电场和界面电场的正交电场作用下,XLPE/SIR界面的空间电荷峰值出现明显变化:试样加压20 min后,界面贴覆针电极为负的针-板电极时,界面电荷峰值随施加电场强度的增加先增大后减小,使XLPE侧电极在较低场强下即发生注入;界面贴覆针电极为正的针-板电极时,界面电荷峰值在电场作用下减小,加剧了SIR侧的正电荷注入;在界面板-板电极作用下,界面电荷峰值变化不大,但仍有所下降。
- 张宇巍朱有玉王霞吴锴傅明利侯帅
- 关键词：界面电荷
- 界面涂敷料对XLPE和SIR复合绝缘界面空间电荷特性的影响被引量：26
- 2016年
- 电缆附件绝缘用硅橡胶(SIR)易吸收涂覆在附件与电缆绝缘界面的硅脂发生溶胀,从而影响界面电荷特性。硅脂为硅油二次加工产品,为研究溶胀效应对SIR和交联聚乙烯(XLPE)/SIR界面空间电荷分布的影响,采用硅油作为溶胀剂,利用电声脉冲法(PEA)分别测量了硅油溶胀前后的SIR试样和界面涂覆硅油前后XLPE/SIR试样的空间电荷分布,同时还测量了单层XLPE、硅油溶胀前后SIR试样的体积电阻率。研究结果表明:经硅油溶胀后,SIR电阻率降低了约一个数量级;空间电荷测量时,SIR正电荷峰在低场强(6 MV/m)下出现向橡胶体内移位的现象,且溶胀后SIR的正电荷峰移位更明显,但随着场强升高,正电荷峰逐渐回移至原位;溶胀后的SIR在低场强下,负电极侧出现明显的空间电荷注入现象,同时在高场强下负电极侧的异极性电荷积累量较未溶胀时增多;复合界面空间电荷测量中,相比无涂覆情况,复合绝缘界面积累的正电荷量增多,且在30 MV/m的场强下,电荷峰极性显示为正极性。
- 王霞朱有玉张宇巍廖一帆张福增王国利
- 关键词：空间电荷体积电阻率
