【摘 要】
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在高压线缆的长时间运行过程中,绝缘材料的绝缘性能和机械性能下降等问题会导致高压线缆出现故障,从而出现重大安全问题,其中聚合物电树枝劣化现象成为了减少线缆寿命的关键因素。而高电压技术的不断发展、多种类绝缘材料的投入使用以及常用电树枝表征方法的局限性又导致电树枝的检测难度越来越大。所以本文提出了一种基于微带传输线的电树枝检测表征新方法,对于聚合物劣化检测具有十分重要的意义。首先,本文通过HFSS构建多
【基金项目】
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国家自然科学基金,基于微带传输线的非透明聚合物中电树枝的表征,（项目编号:51877146）；
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在高压线缆的长时间运行过程中,绝缘材料的绝缘性能和机械性能下降等问题会导致高压线缆出现故障,从而出现重大安全问题,其中聚合物电树枝劣化现象成为了减少线缆寿命的关键因素。而高电压技术的不断发展、多种类绝缘材料的投入使用以及常用电树枝表征方法的局限性又导致电树枝的检测难度越来越大。所以本文提出了一种基于微带传输线的电树枝检测表征新方法,对于聚合物劣化检测具有十分重要的意义。首先,本文通过HFSS构建多种微带线模型,计算在高频信号下用以模拟电树枝的缺陷模型对传输特性的影响,发现缺陷模型的尺寸和种类与试样模型传输特性之间存在着密切关系,试样模型中的空气柱使得传输极点向右移动;反之石墨柱使得传输极点向左移动。其次在ADS环境下搭建等效电路,分析对应电容电感变化对传输特性的影响,发现分布电容和分布电感的变化确实会对传输特性产生影响,该结论与HFSS仿真结果相对应,为实际测试提供依据和参考。最后提出测试工艺流程,构建多种测试夹具并测试试样传输特性变化曲线。发现非导电型电树枝使得传输极点右移,而放电击穿通道使得传输极点左移,验证了测试夹具的有效性和实用性。本文通过仿真计算和实验测试分析两方面,验证了提出的电树枝检测表征新方法的有效性,为今后关于电树枝检测表征的研究打下了基础,提供了新的思路。
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