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| 1 | 不同温度下XLPE电缆中电树枝的生长特性显示文摘为了研究温度对电树枝的引发和生长发展特性的影响,本文针对15kV交联聚乙烯(XLPE)电缆设计了一套采用金属针缺陷模拟集中电场应力的实验系统。通过在4个不同温度下对交联聚乙烯(XLPE)电缆进行电树枝生长实验,结果表明,温度对电树枝引发及生长影响显著。在潜伏期,一方面,电荷的注入及自由基的连锁反应因热的作用而加剧;另一方面,在高温下由于分子热运动和自由体积膨胀,聚集态发生了从玻璃态到高弹态的转变从而导致电树枝的引发时间的大大缩短。在生长发展期,XLPE电缆电树枝的分形维数随温度上升并不单调,而是与其聚集态紧密相关。在玻璃化转变温度(θg)以下,电树枝形态由枝状向丛状转变;在玻璃化转变温度(θg)以上,电树枝逐渐稀疏,分形维数减小;电树枝随温度升高有明显加速生长趋势。通过实验研究表明,在集中电场应力下,当XLPE电缆运行温度超过110°C时,即使是短时的电热作用,也会缩短其寿命。 | 廖瑞金 郑升讯 杨丽君 刘玲 叶开颜 | 2010 | 高电压技术2010，36，10： | 34 |
| 2 | 不同温度下局部气压对XLPE电缆电树枝生长及局放特性的影响显示文摘交联聚乙烯(cross-linked polyethylene,XLPE)电缆绝缘热老化产生的气体可能会在电树枝发生处产生局部高气压,为了研究不同运行状况下局部气压对XLPE电缆电树枝引发和生长特性的影响,以XLPE电缆制作绝缘层切块为试验样品搭建了试验系统,研究了不同温度下局部气压作用在电树枝通道时的局部放电特性和电树枝的生长规律。结果表明:XLPE处于玻璃态时,局部气压对电树枝的引发无明显作用,在生长过程中通道内流注的发展因高气压受阻,树枝发展被抑制;XLPE处于高弹态时,气隙放电的产生导致电树枝引发时间大大缩短。在生长发展期,高温造成XLPE结构上的缺陷促进了高气压下局放的发展。试验发现:高温高气压下电树枝很容易贯穿电缆绝缘,严重威胁XLPE电缆的安全稳定运行。 | 周利军 仇祺沛 成睿 陈颖 刘栋财 张乐乐 | 2016 | 中国电机工程学报2016，36，18： | 23 |
| 3 | 局部气压对交联聚乙烯电缆电树枝生长特性的影响显示文摘为了研究局部气压对交联聚乙烯(XLPE)电缆电树枝引发和生长的影响,分别以XLPE电缆制作插针缺陷和XLPE绝缘层切块为试验样品搭建了试验系统,研究了局部气压作用在电缆绝缘层内壁和电树枝通道内时的局部放电特征和电树枝的生长规律。结果表明:气压作用在绝缘层内壁对电树枝的引发和初期的生长没有明显影响,在生长后期对电树枝的生长速度有促进作用,树枝分形维数减小,扩展系数增大;气压作用在电树枝通道内会导致放电模式转变为流注放电,放电脉冲几乎分布在整个相位上。分析表明绝缘层内壁高气压导致大面积高温软化区产生形变是促进电树枝生长的主要因素;树枝通道内高气压使气体密度增加导致碰撞电离加剧是流注放电发生时间提前的原因。 | 周利军 成睿 江俊飞 彭倩 王东阳 曾原弢 | 2015 | 高电压技术2015，41，8： | 21 |
| 4 | 外施电压频率对XLPE电缆绝缘中电树枝生长特性的影响显示文摘本文研究了半结晶交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘试样在50~2000Hz正弦电压下电树枝的结构特征与生长特性,发现由于XLPE的半结晶聚集态物理结构,在小于250Hz施压频率下会生成枝状、枝状与丛林混合状及纯丛林状三类电树枝,在500Hz以上高频下则只能生成稠密枝状电树枝,分别对应于不同的生长机理。低频下电树枝生长特性和电树枝结构与材料的聚集态密切相关,而高频下的电树枝生长特性与材料的聚集态关系不大。高频电树枝与环氧树脂、有机玻璃等高聚物材料中的生长规律相同。半结晶高聚物在低频下的电树枝生长特性主要取决于晶界与无定形界面的微孔、杂质集中情况以及针尖电板与晶块或无定形区所处的相对位置,而在高频下电板向介质中注入与抽出电荷的过程较低频下猛烈,会形成较均匀的介质弱区,因此高频电树枝引发与生长规律较为单一。 | 谢安生 李盛涛 郑晓泉 G CHEN | 2006 | 电工电能新技术2006，25，3： | 19 |
| 5 | 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显示文摘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 | 2008 | 物理学报2008，57，6： | 16 |
| 6 | 交联聚乙烯电缆热老化与电树枝化相关性研究显示文摘热老化过程不但会影响交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘的物理化学性能,还对绝缘内电树的产生与生长有着一定的影响。研究了热老化后XLPE电缆绝缘中的电树行为,探讨XLPE电缆绝缘中电树枝过程与材料热老化的关系。采用带循环通风的热老化箱对XLPE电缆绝缘进行3个温度等级的热老化实验;采用针板结构电极进行电树枝实验,并利用数码显微镜观察电树枝的产生和发展情况;利用差示扫描量热法(DSC)、傅里叶红外光谱分析(FTIR)测试了不同温度热老化下XLPE电缆绝缘的物理化学性能;最后探讨了几种不同结构电树枝的生长机理,认为热老化并没有加速电树枝的生长,反而有一定的抑制作用。 | 李捍平 黄志鹏 李忠华 | 2009 | 江苏电机工程2009，28，5： | 11 |
| 7 | 针—板电极下交联聚乙烯电缆绝缘中电树枝生长规律的研究显示文摘电树枝化是交联聚乙烯绝缘电缆运行过程中的常见现象,是限制交联聚乙烯电缆长期安全运行的瓶颈,随着电缆投运时间的增加,由电树枝引起的电缆故障问题日益突出。为探究10kV交联聚乙烯电缆绝缘中电树枝的引发和生长规律,文中首先通过仿真分析,验证了用针—板电极下电树枝试验代替在实际电缆进行电树枝试验的可行性;然后搭建了电树枝培养试验系统,试验测量了不同电极间距下的电树枝起树电压,观测了电树枝生长过程中的形态变化,划分了电树枝的生长模式和生长阶段,绘制了电树枝生长曲线。试验结果表明:电极间距为1~4 mm时,电树枝的起树电压相差不大,电极间距对起树电压影响较小。工频交流8 kV电压下电极间距为2 mm的交联聚乙烯绝缘块的电树枝生长过程可分为枝状—击穿,枝状—松枝状—击穿,枝状—枝松状混合和枝状—枝丛状混合4类。在测量电树枝长度的基础上,提出了电树枝的3种生长模式,即击穿模式、快速生长模式和滞长生长模式,且将后二种生长模式的电树枝生长过程划分为四个生长阶段。 | 曾君湘 宋建成 雷志鹏 李艳文 | 2019 | 高压电器2019，55，2： | 10 |
| 8 | 温度对交联聚乙烯电缆运行可靠性的影响显示文摘从交联聚乙烯绝缘介质机械特性、电树枝和水树枝的形成及发展,以及实际电网中投运的交联聚乙烯电缆运行工况等方面阐述了温度对目前常用的交联聚乙烯电力电缆运行可靠性的影响,结果表明温度升高不仅会使交联聚乙烯介质机械性能下降,还会加速电缆中电树枝和水树枝的形成及发展。在实际工程中应选择合适的辐射方式降低温度对交联聚乙烯电缆运行可靠性的影响。 | 胡珍 任双赞 毛辰 高宇 | 2015 | 陕西电力2015，43，9： | 9 |
| 9 | 分形分析方法在电树枝结构研究中的应用显示文摘聚合物绝缘材料中电树枝结构复杂多样,不同结构电树枝具有不同的分形维数。本文利用Matlab编程,采用计盒维数法对不同结构形状电树枝图像的分形进行了分析计算。计算结果表明电树枝形状越复杂,其计盒分形维数和局部分形维数越大。在二维平面上,电树枝的计盒分形维数越小,其发展空间越大,发展速度越快。不同结构电树枝的稳定局部分形维数分布在一定的范围内,因此可以从分形维数理论上对不同结构形状的电树枝进一步进行分类。本文基于所提出的方法,分别对聚乙烯及聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料中不同生长阶段和复杂结构的电树枝进行了分析计算。 | 张晓虹 迟晓红 高俊国 王伟 | 2013 | 电工技术学报2013，28，1： | 9 |
| 10 | 不同工频电压下110kV级XLPE电缆绝缘中电树枝生长情况与局放特征显示文摘通过实时观测110 kV电缆切片中电树枝老化过程,发现在不同电压等级下电树枝生长特性各异。将其生长特性与各阶段采集到的局部放电数据进行统计分析,发现一个工频周期内的最大放电量和放电次数与树枝生长有一定关系,9 kV时电树枝生长过程中有一段时间有局部放电熄灭现象,整个过程的最大放电量在电树枝生长的前期阶段;12 kV时电树枝生长过程中局部放电特征量存在一个衰减期,但最大的放电量在生长末期;18 kV时局放特征量都有平稳缓慢增长趋势。结果表明,通过局部放电某些特征量能较好地反映电树生长严重程度。 | 喻岩珑 吴延坤 陈广辉 王伟 隋恒 马乐 | 2011 | 电网与清洁能源2011，27，12： | 6 |
| 11 | 工频电压下110kV级XLPE电缆绝缘中电树枝生长阶段特性显示文摘基于实时显微数字摄像技术和局部放电连续测量相结合的实验方法,研究了不同外施工频电压下110kV级XLPE电缆绝缘中电树枝的结构特征及其生长特性。结合大量实验结果,研究发现在不同外施电压的作用下,电树枝结构呈现出多样性的特点,生长过程及其局部放电具有鲜明的阶段特性,而且每个阶段存在不同生长机理。 | 陈向荣 徐阳 徐杰 史文 杨文虎 刘英 曹晓珑 李敬飞 | 2010 | 电工电能新技术2010，29，3： | 6 |
| 12 | 高频交流电压下XLPE的电树枝形貌特征及生长机理分析显示文摘采用热压法制备XLPE试样,基于针-板电极系统研究了高频交流电压作用下XLPE中电树枝的形貌特征及生长机理。结果表明:在5 k Hz^7.5 k Hz高频交流电压作用下,XLPE中电树枝的引发时间普遍较长,所形成的电树枝形貌均为丛状或丛状-树枝状混合型电树枝。在电树枝形成的初始阶段,产生了'树干状'单枝通道,直径在数十微米数量级。随着外施电压频率的提高,电树枝的颜色加深,表明其侵蚀的区域增多;电树枝的平均生长速率也显著提高。分析认为,高频交流电压作用下XLPE中的局部放电现象是导致'树干状'单支通道和丛状电树枝的主要原因,频率提高使单位时间内发生局部放电的次数增多,进而使电树枝劣化的程度加剧。 | 郝春艳 郭军科 贺欣 于香英 苏展 赵宁 高宇 | 2018 | 绝缘材料2018，51，3： | 6 |
| 13 | 苯乙酮烯醇式互换异构对聚乙烯电树枝老化性能影响的理论研究显示文摘对苯乙酮烯醇式互换异构反应机理进行了理论研究,并首次提出苯乙酮/聚乙烯复合材料中的苯乙酮的烯醇式互换异构反应是抑制聚乙烯中电树枝引发和生长的重要因素.在B3LYP/6-311+G(d,p)水平下优化了苯乙酮和类聚乙烯苯乙酮模型化合物烯醇式互换异构反应的反应物、过渡态和生成物的几何构型,并进行了简谐振动频率分析.在相同的理论计算水平下,利用内禀反应坐标理论计算了反应的最小能量路径.研究结果表明,苯乙酮和类聚乙烯苯乙酮模型化合物由酮式转换成醇式的反应能垒均低于聚乙烯碳碳键的平均键能. | 张辉 李玥 赵洪 韩宝忠 | 2012 | 东北师大学报(自然科学版)2012，44，4： | 4 |
| 14 | 工频电压下220kV级XLPE电缆绝缘中电树枝生长特性研究显示文摘采用实时显微数字摄像技术和局部放电连续测量相结合的实验方法,研究不同外施工频电压下220 kV级XLPE电缆绝缘中电树枝的引发及生长特性,将其结构特征与110 kV电缆绝缘中的电树枝进行对比,利用差示扫描量热法和热失重分析法研究220 kV和110 kV电缆绝缘材料的微观聚集态结构。结果表明:在相同外施工频电压下,220 kV和110 kV电缆绝缘材料中的树形结构相同;在外施电压为9 kV和11 kV下,110 kV电缆绝缘中电树枝的引发时间相对较短,而在高电压等级下两者基本一致;110 kV电缆绝缘中电树枝在9 kV和27 kV下的生长时间相对较长,而在其他电压等级下220 kV电缆绝缘中电树枝的生长时间相对较长。220 kV电缆绝缘材料热稳定性和结晶度更高,结晶速率更快,即具有更好的结晶特性。 | 王天 寇晓适 胡丽斌 徐阳 王吉 杨涛 | 2016 | 绝缘材料2016，49，10： | 3 |
| 15 | 芳香酮异构化反应影响聚乙烯电击穿强度的理论研究显示文摘对芳香酮在基态和三重态异构化反应机理进行了理论研究,提出芳香酮的异构化反应是影响聚乙烯电击穿强度的重要因素.通过采用密度泛函理论,计算了芳香酮在基态和三重态异构化反应的稳定点几何构型,完成了简谐振动频率分析,并利用内禀反应坐标理论计算了反应的最小能量路径.研究数据显示,芳香酮在基态和三重态酮式与醇式互换异构反应的能垒均低于聚乙烯碳碳键平均键能. | 张辉 李玥 赵洪 韩宝忠 | 2013 | 东北师大学报(自然科学版)2013，45，3： | 3 |
| 16 | LDPE中介入聚合物阻挡层后其交流电场下的电树特性分析显示文摘为了研究低密度聚乙烯(LDPE)的电树老化特性,观察电树在LDPE中的生长情况,以及在频率50Hz交流电压作用下电树老化引起的破坏现象和电树生长过程中的形态变化,采用在LDPE样品的两电极之间介入阻挡层,且阻挡层分别选用不同材质的聚合物薄膜。对介入了聚合物阻挡层的LDPE与纯LDPE样品电树的生长形态及电树的生长方向进行比对,观察阻挡层对电树的影响情况,并探讨了不同阻挡层对电树阻挡作用的差异。结果表明,当在针-板电极中放入阻挡层时,可以减缓电树的生长,对于增加其击穿时间有一定的研究价值;对击穿时间的影响取决于阻挡层材料本身的性质和结构特点以及空间电荷的作用。 | 宋伟 张冬 杨春 韩柏 孙志 何丽娟 王暄 雷清泉 | 2010 | 高电压技术2010，36，7： | 3 |
| 17 | Research on Propagation Characteristics of XLPE Cable Electrical Trees in different Electrode System显示文摘The electrical tree discharge channel will be formed at concentrate spot of electric field in solid insulation dielectric,in order to study the difference of electrical tree under different electrical field,the short-cable electrode system with actual XLPE cable was designed,experiments were performed under 12 kV,15 kV,18 kV,21 kV compare to the needle-plate electrode system.Experiment results show that the electrical tree of short-cable electrode system have the same growth trend with the needle-plate electrode system in the growing characteristic,the dense of electrical tree increase with the increase of voltage level,electrical tree of short-cable electrode system growth is slower than the needle-plate electrode system at the same voltage;To get the same shape of electrical tree,the voltage of short-cable electrode system must be higher than needle-plate electrode system,the results show that the semiconductor layer and the copper shield layer outside of XLPE cable have very important affection on the electrical trees degradation. | ZHOU Quan YE Di LIAO Rui-jin LIU Jia-bin REN Hai-jun CHEN Shi-jun | 2008 | 高电压技术2008，34，12： | 3 |
| 18 | 基于不同电极系统的电树枝生长特性的研究显示文摘固体绝缘介质在电场应力集中处会发生树枝状放电并生成树枝状放电通道,为了研究在不同电场作用下固体绝缘介质中的电树枝特性的差异,采用实际交联聚乙烯(XLPE)电缆的短电缆电极系统,与常用的针-板电极系统分别在12、15、18、21 kV下进行电缆的树枝化实验。实验结果表明,短电缆电极系统与针-板电极系统得到的试验结果具有相同的趋势,电树枝的稠密程度随着电压的升高而增加,在相同电压下,短电缆电极系统的电树枝的发展速度比针-板电极系统慢,短电缆电极系统得到与针-板电极系统相同形态的电树枝的外施电压值要高。 | 周湶 叶笛 安文斗 廖瑞金 陈仕军 | 2010 | 高压电器2010，46，2： | 3 |
| 19 | 内部气压下电缆电树枝不同生长阶段的局部放电统计参量研究显示文摘交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘电热老化产生的气体会在绝缘层或绝缘材料微孔内产生局部高气压,为了研究内部气压作用下XLPE电缆绝缘的老化特征,分别以XLPE短电缆和电缆绝缘层切片为试验样品,搭建了试验系统,研究了局部气压作用在绝缘层或绝缘材料微孔内时的局部放电及其绝缘老化特征,并采用局部放电矩特征分析局部气压作用下XLPE电缆局部放电特征参量与绝缘老化程度之间的关系,探讨将其应用于交联聚乙烯电缆绝缘老化评估的可能性。结果表明:局部高气压使电树枝通道内局部放电加剧,绝缘老化加速;微孔内的气压相较于绝缘层气压对电树枝内局部放电的促进作用更加明显;最大放电量相位分布H_(qmax)(φ)谱图的偏斜度Sk、峭度K_u和放电次数相位分布H_n(φ)谱图的放电相位分布可作为评估XLPE中电树枝发展阶段的标准。 | 岳刚 于德伟 蒋嘉桁 周利军 仇祺沛 成睿 | 2017 | 绝缘材料2017，50，2： | 2 |
| 20 | 真空中高功率微波下介质材料击穿破坏的实验研究显示文摘介质窗材料的击穿破坏限制了高功率微波(HPM)的产生和传输,严重阻碍了高功率微波技术的发展。为认识微波下介质材料的击穿破坏现象和机制,本文针对常见的几种介质窗材料(PTFE、PMMA、LDPE及HDPE)在真空中开展了微波击穿破坏实验。实验采用X波段微波源,其输出微波的频率为9.4GHz,功率为1GW,微波模式为TE11。研究了不同材料的微波击穿破坏特性,并针对PTFE介质材料考察了表面加工槽及打磨处理对其微波击穿的影响。对微波破坏后样品进行形貌分析,发现破坏通道与微波电场有着密切的关系,材料的表面加工处理对击穿破坏有显著的影响。通过对不同破坏程度样品的研究,提出了介质材料在微波作用下的破坏发展过程,即破坏初期为材料表面的点状破坏,随着破坏程度的加深,形成贯通的树枝状破坏通道,且破坏通道从材料的表面向内部延伸,最终导致材料的失效。 | 郝西伟 张冠军 秋实 侯清 黄文华 | 2009 | 电工电能新技术2009，28，2： | 1 |
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