国家自然科学基金(50577052)
- 作品数：18 被引量：189H指数：10
- 相关作者：郑晓泉白婧婧李盛涛乌江张要强更多>>
- 相关机构：西安交通大学英国南安普顿大学长安大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家杰出青年科学基金国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：电气工程一般工业技术航空宇航科学技术理学更多>>
- 交联聚乙烯电缆绝缘中的双结构电树枝特性及其形态发展规律被引量：49
- 2006年
- 根据从电树枝动态生长过程中所拍摄的大量实验照片和生长特性数据,探讨了在XLPE电缆绝缘中的电树枝发展特征与材料聚集态结构的关系。研究表明,由于半结晶高聚物不均匀聚集态、不均匀结晶和残存应力的影响,会在XLPE电缆绝缘中生成枝状、丛林状、藤枝状、松枝状和混合结构电树枝。并且在电树枝发展过程会呈现非常清晰的三个基本阶段,即引发阶段、滞长阶段和迅速发展阶段。引发阶段猛烈时生成迅速生长的纯枝状电树枝,引发阶段较弱或材料均匀时易导致丛林树状电树枝产生,发展于极不均匀区的电树枝多为鲜明的双结构;另外,引入一种新的参数,电树枝扩展系数来描述电树枝生长特性,并综合电树枝生长过程分形维数的变化规律和速度关系对产生这种实验现象的机理进行了分析。
- 郑晓泉G ChenAE Davies
- 关键词：交联聚乙烯电缆绝缘聚集态
- 发展在XLPE电缆绝缘内外侧的电树枝被引量：18
- 2007年
- 以XLPE高压电力电缆内外侧绝缘中的电树枝特性为研究对象,通过分析电树枝引发与生长的统计实验规律和采用扫描电子显微镜分析发现,由于不同结晶状态的影响,电缆绝缘内外侧的电树枝特性存在很大的差异.引发于绝缘内侧电树枝引发时间短、生长速度快、电树枝形状具有多样性;起始于绝缘外侧的电树枝不仅引发时间长、生长速度极慢,而且电树枝形状(结构)比较单一.并对这两个位置电树枝的引发和生长机理进行了探讨.
- 郑晓泉谢安生李盛涛
- 关键词：电树枝
- 交联聚乙烯电缆绝缘中的电树枝与绝缘结构亚微观缺陷被引量：20
- 2006年
- 半结晶高聚物中的电树枝特性远比纯脆性或柔性聚合物复杂,源于材料中的结晶区和无定形区两相共存。在厚绝缘交联聚乙烯(XLPE)中还存在不均匀结晶和微孔高度集中,以及残存应力,导致电树枝特性更加复杂。本文提出利用生长速度比和扩展系数两个新参数来研究XLPE中的电树枝生长规律。根据XLPE电缆绝缘中电树枝结构特征和生长特性,研究了电树枝的影响因素和绝缘中的四种亚微观绝缘结构弱点,分析了微孔集中、大球晶边界及结晶排渣、应力、电场局部集中所导致的电树枝在绝缘内侧的迅速扩展现象,提出了超高压XLPE电缆发展所必须解决的亚微观绝缘结构缺陷在电缆绝缘内侧集中问题及其对策。
- 郑晓泉G.ChenA.E.Davies
- 关键词：XLPE电缆绝缘绝缘弱点
- 高能电子束辐照对有机介质电气性能的影响被引量：15
- 2007年
- 研究在辐射环境下介质材料的带电与介电性能及其性能退变规律,对于应用在辐射环境下介质材料的发展具有重要意义,对于提高在辐射环境下的设备及运载工具等的可靠性与寿命具有重要应用价值。该文主要以聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯(PE)、三元乙丙橡胶(EPDM)和环氧树脂(ER)为研究对象,通过实验研究了它们在经过高能电子辐射后的空间电荷分布规律;研究了PTFE和EPDM在经高能电子束辐照前后电导率γ,复介电常数ε′和ε″,介质损失角正切值tanδ等电性参数的变化规律,获得了一些有价值的研究成果。
- 郑晓泉刘晓东张要强马丽婵
- 关键词：高能电子辐照电气参数电声脉冲法空间电荷
- 高频电压下交联聚乙烯电缆绝缘中电树枝生长的动力学模型被引量：16
- 2008年
- 针对高压交联聚乙烯电缆绝缘试样,在1000—2000Hz10kV峰值正弦电压下,采用计算机实时显微数字摄像技术进行了电树枝培养实验.基于半结晶绝缘材料中电树枝生长机理和电树枝结构的分形特征,提出了一个在高频范围定量预测电应力驱动下交联聚乙烯电缆绝缘中电树枝生长特性的动力学模型,获得了电树枝生长率方程和从电树枝生长到击穿过程的寿命公式.将该模型预测值与实验中获得的电树枝生长规律实验数据进行比较,其结果有较好的一致性,表明提出的模型化方法可以应用到交联聚乙烯电缆绝缘中电树枝老化规律的定量分析研究中.
- 谢安生李盛涛郑晓泉
- 关键词：交联聚乙烯电缆绝缘电树枝动力学模型
- 航天器用聚合物介质抗内带电改性技术被引量：10
- 2009年
- 文摘采用对航天器聚合物介质进行非线性电导改性的方法消除或削弱材料的内带电现象,以期达到消除介质脉冲放电对航天器可靠性的威胁的目标。实验研究发现,采用具有非线性电导率特性的粉粒(添加剂)对航天器用PTFE和EP进行改性,该两种复合介质材料均可产生显著的非线性电导特性。而且,该种添加剂可以显著降低PTFE的非线性电导阈值,改变EP的非线性电导特性的陡度,而不会对两种材料的直流电气强度产生显著影响。
- 郑晓泉李盛涛乌江秦晓刚王立
- 关键词：非线性电导改性
- 低温等离子体的诊断方法被引量：28
- 2006年
- 低温等离子体是空间主要环境之一,近年来也被广泛应用于能源、航空、环境科学、国防及材料表面改性等方面。详细的分析了等离子体诊断的常用方法和适用范围,认为准确进行等离子体诊断取决于两大因素,一是测量准确度(灵敏度),二是测试系统不对等离子体产生较大扰动。
- 刘晓东郑晓泉张要强曲文波
- 关键词：等离子体光谱法
- 高能电子束辐照对聚四氟乙烯电气性能的影响被引量：10
- 2009年
- 研究了高能电子束辐照对聚四氟乙烯(PTFE)试样电气性能的影响,对比分析了辐照前后试样的性能,发现辐照导致材料的介电常数增大,体电导率减小,介质损耗因数减小,而辐照后试样强场电导特性变陡,直流电气强度变化不大。并对产生这些变化的机理进行了分析。
- 马媛媛郑晓泉别成亮
- 关键词：聚四氟乙烯电子束辐照电气性能
- 航天器抗内带电介质改性方法被引量：10
- 2010年
- 为了削弱航天器有机介质内带电水平从而提高航天器运行的可靠性,分析了空间介质接地方式与电导特性对材料带电水平的影响,认为可采用非线性电导改性的方法来削弱聚合物材料的带电程度,并对几种典型的航天器聚合物介质进行了改性试验研究,获得了预想的非线性电导特性,认为对介质进行非线性改性可能成为未来对介质材料进行全防护的有效手段之一。
- 乌江白婧婧沈宾郑晓泉
- 关键词：接地方式可靠性航天器
- 真空环境下电介质表面电阻率测试方法及其影响因素被引量：2
- 2006年
- 真空环境下直接测量电介质表面电阻率难度较大、成本较高、时间较长。为解决这一难题,提出了用测量电介质体积电阻率代替真空环境下电介质的表面电阻率的替代测试法;并从理论推导和试验验证两方面分析该替代测试法的可行性;最后以纯环氧板试样为实验对象,测量并分析了其电阻率与环境湿度、环境温度及大气压强的关系。结果表明:该替代测试法是可行的,且电介质表面电阻率与其表面薄涂层体电阻率成正比,厚度成反比;电介质电阻率随着环境湿度、环境温度的增大而减小,随着大气压强变化而变化很小。
- 张要强刘晓东马丽婵郑晓泉
- 关键词：表面电阻率体积电阻率影响因素
