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畢業論文 聚乙烯中空間電荷包現象研究

  • 簡介:畢業論文-聚乙烯中空間電荷包現象研究,共109頁,36041字,聚乙烯因其良好的絕緣性能和機械性能,廣泛應用于電力電纜及電氣設備絕緣領域。研究表明,空間電荷的存在、轉移和消失會直接導致聚乙烯材料內部電場分布的改變,影響到材料電
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適用專業:電氣工程及其自動化
適用年級:大學
論文編號:209562

論文簡介:
畢業論文-聚乙烯中空間電荷包現象研究,共109頁,36041字
聚乙烯因其良好的絕緣性能和機械性能,廣泛應用于電力電纜及電氣設備絕緣領域。研究表明,空間電荷的存在、轉移和消失會直接導致聚乙烯材料內部電場分布的改變,影響到材料電氣特性和絕緣性能各個方面。

微觀形態、試品種類、外加電場等因素都會影響高場強下聚乙烯空間電荷特性。本課題的研究正是基于電聲脈沖法空間電荷測量技術來觀測較低場強、較高場強到擊穿時聚乙烯空間電荷特性。

本文研究了LDPE中空間電荷包動態變化現象,探討了微觀形態對空間電荷包產生的電場閾值、運動平均速率的影響。結果表明,隨著結晶度的增大,空間電荷包運動更慢;微觀形態對空間電荷包產生的電場閾值有明顯影響。
Polyethylene has been widely used in power cables and electrical equipments because of its excellent insulating and mechanical properties. Studies show that the existence, movement and decay of space charge will result in the modification of electric field distribution in polyethylene, which will influence electrical properties and insulating performances of polyethylene material.

Many factors such as morphological parameters, specimen species and applied electric field affect space charge properties of polyethylene under high electric field. This topic is based on space charge measuring techniques by Pulsed Electro-acoustic method, to observe space charge properties of polyethylene under lower electric field, higher electric field and ultra high electric field up to breakdown.

The topic involves the study of space charge movement in LDPE specimen and the influence of morphology on electric field threshold of space charge initiation and average velocity of space charge movement. Results show that space charge packet moves more slowly with the increase of the crystallinity. Morphology has apparent effects on electric field threshold of space charge initiation.
目錄
中文摘要................................................................................................................I
ABSTRACT ...................................................................................................... III
目錄........................................................................................................... VII
第一章 引言 ........................................................................................................ 1
1.1 課題研究背景................................................................................................................ 1
1.1.1 聚乙烯及其電氣特性概述....................................................................................... 1
1.1.2 空間電荷及空間電荷包現象................................................................................... 1
1.1.3 課題研究意義 .......................................................................................................... 2
1.2 國內外研究狀況與進展................................................................................................ 2
1.2.1 空間電荷測量技術的發展....................................................................................... 2
1.2.2 空間電荷特性研究的發展....................................................................................... 2
1.2.3 空間電荷包現象研究的發展................................................................................... 2
1.3 論文研究的主要內容.................................................................................................... 2
1.3.1 研究目標 .................................................................................................................. 2
1.3.2 論文各部分的主要內容........................................................................................... 2
第二章 實驗系統及實驗設計 ............................................................................ 2
2.1 實驗原理及實驗設計.................................................................................................... 2
2.2 試品的制備.................................................................................................................... 2
2.2.1 試品原材料 .............................................................................................................. 2
2.2.2 試品制備過程 .......................................................................................................... 2
2.3 試品微觀形態的觀測.................................................................................................... 2
2.3.1 聚乙烯的微觀形態 .................................................................................................. 2
2.3.2 傅立葉紅外光譜分析 .............................................................................................. 2
2.3.3 形態顯微觀測 .......................................................................................................... 2
2.4 空間電荷測量 ............................................................................................................... 2
2.4.1 測量原理 .................................................................................................................. 2
2.4.2 測量裝置 .................................................................................................................. 2
2.4.3 測量過程 .................................................................................................................. 2
2.4.4 實驗數據分析 .......................................................................................................... 2
2.5 空間電荷測量中的信號疊加問題研究 ....................................................................... 2
2.5.2 兩正極性面空間電荷積聚響應的仿真 .................................................................. 2
2.5.3 兩異極性面空間電荷積聚響應的仿真 .................................................................. 2
第三章 LDPE 中的空間電荷包 .........................................................................2
3.1 LDPE 的微觀形態 ......................................................................................................... 2
3.1.1 LDPE-A 的微觀形態 ................................................................................................ 2
3.1.2 LDPE-B 的微觀形態 ................................................................................................ 2
3.2 空間電荷包概述 ........................................................................................................... 2
3.2.1 空間電荷包現象 ...................................................................................................... 2
3.2.2 空間電荷包的來源 .................................................................................................. 2
3.3 LDPE-A 中空間電荷包運動過程 ................................................................................. 2
3.3.1 外加電場 100 kV/mm 時不同冷卻方式處理的 LDPE-A 試品空間電荷包運動 . 2
3.3.2 外加電場 150 kV/mm 時不同冷卻方式處理的 LDPE-A 試品空間電荷包運動 . 2
3.3.3 外加電場、微觀形態對 LDPE-A 試品空間電荷包運動的影響 .......................... 2
3.3.4 空間電荷包對 LDPE-A 試品中撤壓后電荷量的影響 .......................................... 2
3.4 LDPE-A 與 LDPE-B 試品中電荷包極性 ..................................................................... 2
3.5 本章小結 ....................................................................................................................... 2
第四章 LDPE 中空間電荷包起始閾值及其平均運動速率研究 .....................2
4.1 LDPE 中空間電荷包起始閾值 ..................................................................................... 2
4.1.1 研究方法 .................................................................................................................. 2
4.1.2 LDPE-A 中的空間電荷包起始閾值 ........................................................................ 2
4.1.3 LDPE-B 中的空間電荷包起始閾值......................................................................... 2
4.1.4 HDPE 中的空間電荷包對比實驗 ............................................................................ 2
4.2 LDPE 中空間電荷包平均運動速率.............................................................................. 2
4.2.1 研究方法 .................................................................................................................. 2
4.2.2 LDPE 試品中的空間電荷包運動速率概況............................................................. 2
4.2.3 LDPE-A 中的空間電荷包平均運動速率 ................................................................ 2
4.2.4 LDPE-B 中的空間電荷包平均運動速率................................................................. 2
4.3 本章小結........................................................................................................................ 2
4.3.1 LDPE 空間電荷包閾值研究小結............................................................................. 2
4.3.2 LDPE 空間電荷包運動速率研究小結..................................................................... 2
第五章 論文總結與展望 .................................................................................... 2
5.1 論文總結........................................................................................................................ 2
5.2 論文展望........................................................................................................................ 2
參考文獻.............................................................................................................. II
致謝.............................................................................................................. II
聲明.............................................................................................................. II
附錄 A 外文資料原文........................................................................................ II
附錄 B 外文資料的書面翻譯 ............................................................................ II


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