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张伟超: 作品数：24 被引量：122H指数：8; 供职机构：哈尔滨理工大学电气与电子工程学院工程电介质及其应用技术教育部重点实验室更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>; 相关领域：电子电信电气工程自动化与计算机技术一般工业技术更多>>

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高灵敏度高一致性非本征光纤法−珀局部放电声发射传感器: 2023年; 为解决应用于液体电介质局部放电超声信号检测的非本征光纤法–珀传感器(extrinsic fiber Fabry-Perot interferometor,EFPI)检测灵敏度低和一致性差的问题,根据多光束干涉理论及流固耦合振动系统对EFPI传感器进行优化设计,并利用微电子机械系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)加工技术及硅–玻璃键合技术实现传感器设计结构与制备结构的高一致性。设计制备的EFPI传感器法–珀腔腔长为100μm,膜片厚度为5μm,有效约束半径为0.23 mm,在绝缘油介质中一阶固有谐振频率为117 kHz,静压灵敏度为0.0204 nm/Pa。实验结果表明,制备获得的4支EFPI传感器法–珀腔腔长最大偏差率为0.043%,干涉光谱调制度最大相差率为0.89%,一阶固有谐振频率完全相同且与设计计算结果一致,局放超声信号检测特性具有极高的一致性,高效检测角度范围为–60°~60°;EFPI传感器的检测灵敏度为传统的压电陶瓷传感器(piezoelectric,PZT)的3.75倍,且EFPI传感器最小可测局放量低于PZT传感器的值。; 陈起超李琪李中原张伟超赵洪; 关键词：MEMS 键合技术

基于非本征光纤法布里-珀罗干涉仪的局放声发射传感器设计被引量：14: 2015年; 采用耦合石英膜和光纤接头构成非本征法布里-珀罗干涉仪(EFPI)传感器,检测液-固复合绝缘电介质中的局部放电声发射信号。为解决目前EFPI传感器灵敏度低的问题,依据弹性力学原理和有限元分析方法确定EFPI膜片结构设计方法,并制作传感器样品。建立以分布式反馈(DFB)激光器为光源的EFPI正交强度解调系统。以绝缘油针-板电极局部放电为信号源,利用压电陶瓷(PZT)传感器与EFPI样品进行对比测试。结果表明,EFPI传感器局放检测灵敏度取决于传感器频响带宽和静压灵敏度,完善了EFPI膜片设计方法,获得局放检测灵敏度与PZT相近的EFPI传感器。; 张伟超赵洪楚雄; 关键词：光纤光学超声波传感器

光纤光栅无应力毛细铜管封装及温度特性实验被引量：20: 2012年; 为克服裸光纤布拉格光栅(FBG)脆弱易折断的缺点,提出了一种聚合物和毛细铜管相结合的封装工艺。先用丙烯酸酯对栅区进行二次涂覆,再将二次涂覆后的FBG封装在毛细铜管内,FBG在毛细铜管内处于有余长无应力状态,二次涂覆为裸FBG提供了有效的保护。测试结果表明,二次涂覆并没有改变FBG的温度灵敏度;较薄的涂覆厚度保证了涂覆的均匀性和涂覆后光谱的质量;无胶空管封装方式消除了聚合物内部应力对温度测量精度的影响。封装后的温度特性实验表明,FBG传感器线性度为0.999 29,温度灵敏度为13.675pm/℃,重复性较好。; 王鹏赵洪刘杰张伟超宋方超; 关键词：封装工艺

基于等应变梁的光纤光栅静电电压传感器被引量：15: 2015年; 为了实现静电电压表的精确测量,提出了一种基于等应变梁和光纤布拉格光栅（FBG）的静电电压传感器。在一定温度范围内,由双FBG的结构方案实现了传感器的温度自补偿,通过对等应变梁的仿真分析和传感器系统的电场仿真,优化设计和制备了传感器结构系统。利用一对平板电极产生匀强电场,在静电力作用下等应变梁上的导体半球受力致使等应变梁发生变形,使得两个FBG反射光谱的中心波长产生偏移,通过FBG的波长差实现了电压的测量。实验结果表明：该传感器可实现5~24 k V直流（DC）高压和交流（AC）高压有效值的测量,5~12 k V的计算精度为2.1%,12~24 k V的计算精度为0.89%,传感曲线的拟合度为0.99985,基本满足高电压测量系统的稳定可靠、精度高、抗干扰能力强等要求。; 张开玉赵洪张伟超陈俊岐张印东; 关键词：光纤光学光纤布拉格光栅

汽车点火线圈及喷油阀波形故障诊断系统的设计: 2010年; 通过研究汽车点火线圈及喷油阀的结构及特点,利用采样电路对点火线圈初、次级绕组和喷油阀的电压波形进行多次采集,分析总结出正常波形与故障波形的差别所在,并利用美国国家仪器公司的Labview软件开发了一套上位机系统,实现了对汽车点火线圈与喷油阀故障实时的诊断与显示功能。; 周美兰张伟超王旭东; 关键词：点火线圈汽车故障诊断 LABVIEW

油纸绝缘系统局放光纤传感检测方法被引量：7: 2016年; 为解决传统声测法所用压电陶瓷传感器的电磁干扰问题,设计一种光纤法-珀传感器检测局放超声波信号,并提出采用声波能量开方值表征局放量大小相关性的方法 .根据弹性力学原理分析圆形膜片的振动特性后,研究并制备非本征光纤法-珀超声波传感器.利用板-板电极系统为局放源,组建光纤传感器、压电陶瓷传感器和脉冲电流法同时检测的局放实验系统,实验结果表明,所制备光纤传感器与压电陶瓷传感器具有相近灵敏度.声波传感器信号幅值、能量开方值分别与局放量大小进行相关性分析得出,光纤波传感器和压电陶瓷传感器检测信号的能量开方值与局放量大小的相关系数高于声波幅值与其相关系数0.1左右.; 吴巧巧周志强陈文邓建钢皮本熙张伟超张涛; 关键词：局部放电检测光纤传感超声波传感器

汽车点火线圈波形故障诊断系统设计被引量：1: 2009年; 通过研究马自达6汽车点火线圈的结构,采用高压衰减探头对点火线圈初、次级线圈正常电压波形和故障波形进行了多次采集,并分析了正常波形与故障波形的特点及区别,说明了点火线圈故障的产生原因;在分析点火线圈电压信号特点的基础上设计了高压采样电路,并以TI公司的TMS320F2812为控制芯片、北京迪文公司的DMT64480T056彩色液晶显示屏为输出终端,实现了对汽车点火线圈故障自诊断系统的设计。; 周美兰张伟超王旭东; 关键词：汽车点火线圈故障诊断 TMS320F2812

基于法-珀干涉仪的液体绝缘介质声信号检测技术: 针对电力设备器壁声波传播的高阻抗问题,设计了一种新颖的圆筒振子耦合方式的光纤光栅法珀干涉仪(FBG-FPI)声波传感器.FBG-FPI采用反射率50％光纤布拉格光栅(FBG)中间处截断熔接20mm长SMF-28单模光纤制...; 张伟超赵洪刘杰王鹏

液-固复合介质对光纤法-珀局部放电超声响应强度影响分析被引量：8: 2019年; 非本征光纤法-珀(F-P)传感器置于电力设备内液体绝缘检测局放声信号面临灵敏度低的问题。由于不同介质结构的声压分布影响灵敏度,采用声场有限元方法分析声波机械能在液-固复合介质中的暂态传递过程,对比超声波经液-固-液介质与单一液体介质传播后的声压大小,并分析固体物性参数对声压的影响,提出利用复合介质结构增强声压提高局放检测灵敏度的方法。分别采用PZT和板-板电极为连续超声源和局放声波源,对比F-P传感器在液体介质和液-固-液介质中的响应幅值。结果表明,液-固-液声耦合结构对声压有增强作用,且增强大小与传感器和固体介质的距离、固体介质物性参数相关;F-P传感器在液-固-液耦合结构中的局放响应幅值约是纯液体中的2倍。; 张伟超董青青赵洪赵洪; 关键词：局部放电有限元分析

“互联网+翻转课堂”模式在“Matlab仿真与工程应用”课程的教学研究: 针对Matlab仿真在电气工程学科应用的特点,为解决课堂教学中因学生储备知识掌握不佳而导致授课效县不理想的问题,提出采用“互联网+翻转课堂”模式的教学思路.在明确课程教学内容和学时分配基础上,研究学习型课前微课开发方法,...; 张伟超周美兰李文娟; 关键词：电气工程专业教学质量

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