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双断口结构对特高压SF_6断路器电场分布的影响分析 被引量：15
1
作者 刘晓明 孙宝龙 王尔智 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1795-1801,共7页
特高压断路器中常采用双断口或多断口串联,但串联结构在开断过程中会产生各断口间电位分布不均的情况,导致断口电场分布发生改变。为此,基于能量扰动法求得1 100 kV双断口SF6断路器灭弧断口等效电容及断口对地等效电容,确定并联电容值,... 特高压断路器中常采用双断口或多断口串联,但串联结构在开断过程中会产生各断口间电位分布不均的情况,导致断口电场分布发生改变。为此,基于能量扰动法求得1 100 kV双断口SF6断路器灭弧断口等效电容及断口对地等效电容,确定并联电容值,进而得到双断口分压比。再采用有限元法仿真计算了断口的非对称3维电场,定量描述、对比分析了550 kV单断口灭弧系统与1 100 kV双断口灭弧系统触头沿面电场强度,得出了不同灭弧单元的电场变化规律,以及双断口结构对电场强度分布的影响。结果表明,采用双断口串联结构时,灭弧系统的断口间电压分配不均匀,且分压比随着开断距离的增大而减小;进而导致断口间电场强度以及开断故障电路时电弧重燃风险增大。因此有必要对双断口灭弧系统断口结构进行优化设计。 展开更多
关键词 双断口串联 SF6断路器 3维电场 能量扰动法 并联电容 有限元法
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基于共面去耦结构的空间三维电场测量方法 被引量：14
2
作者 闻小龙 彭春荣 +3 位作者 方东明 杨鹏飞 陈博 夏善红 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期2504-2508,共5页
为了准确测量空间3维电场,解决作用于电场传感器的电场各分量之间的耦合干扰问题,该文提出一种新型的基于共面去耦结构的空间3维电场探测方法。区别于在空间的X,Y,Z 3个方向上进行3维布置传统测量思路,该文提出采用3个不共线的平面分布... 为了准确测量空间3维电场,解决作用于电场传感器的电场各分量之间的耦合干扰问题,该文提出一种新型的基于共面去耦结构的空间3维电场探测方法。区别于在空间的X,Y,Z 3个方向上进行3维布置传统测量思路,该文提出采用3个不共线的平面分布电场敏感单元,利用电场耦合灵敏度矩阵实现电场3个正交分量的准确解调。采用3个基于微机电系统(MEMS)技术的振动微结构电场敏感单元成功制作出3维电场传感器样机。该文设计出一种可实现任意角度旋转的新的传感器夹具,并构建了3维电场测试标定系统。实验表明,该文研制的3维电场传感器可实现电场3个分量的准确测量,结构简单,消除了3个电场分量之间的耦合干扰,提高了测量精度。 展开更多
关键词 MEMS电场传感器 3维电场 耦合干扰 3维标定
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基于遗传算法的三维电场传感器解耦标定方法研究 被引量：5
3
作者 李冰 彭春荣 +3 位作者 凌必赟 郑凤杰 陈博 夏善红 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期2252-2258,共7页
3维电场分量对传感器输出信号的耦合干扰是影响3维电场探测准确性的关键问题。为了减小耦合干扰,实现3维电场的准确测量,该文提出一种基于遗传算法的3维电场传感器解耦标定方法。区别于求逆矩阵运算的传统标定方法,该方法利用遗传算法... 3维电场分量对传感器输出信号的耦合干扰是影响3维电场探测准确性的关键问题。为了减小耦合干扰,实现3维电场的准确测量,该文提出一种基于遗传算法的3维电场传感器解耦标定方法。区别于求逆矩阵运算的传统标定方法,该方法利用遗传算法并行全局搜索的特点,通过设置适应度函数和遗传算子获得最优化解耦标定矩阵,避免了复杂的矩阵求逆计算,减小了计算误差。该文设计了一种可实现传感器与电场矢量成任意夹角的测试标定装置,建立了电场理论值计算模型。对基于矩阵求逆计算和基于遗传算法的两种解耦标定方法进行了对比实验,实验结果表明,基于遗传算法的3维电场传感器解耦标定方法与传统标定方法相比,有效地消除了电场分量对传感器的耦合干扰,提高了标定精度,实现了3维电场的准确测量。 展开更多
关键词 3维电场传感器 3维标定 耦合干扰 遗传算法
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基于振动电容传感器的3维数字电场测量仪 被引量：3
4
作者 谢思莹 梁轶瑞 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期847-853,共7页
基于动态电容技术为测量原理,设计了一种采用振动式电容传感器来获取空间电场感应电荷的数字电场测量仪.本套电场测量仪的探头体积小,且可同时采集空间某一点处3维方向电场的感应电荷,测量频率可达200 Hz,并通过模拟电路、数字电路以及... 基于动态电容技术为测量原理,设计了一种采用振动式电容传感器来获取空间电场感应电荷的数字电场测量仪.本套电场测量仪的探头体积小,且可同时采集空间某一点处3维方向电场的感应电荷,测量频率可达200 Hz,并通过模拟电路、数字电路以及单片机数字平滑滤波运算等多种信号处理方式来改善检测结果的响应.该套电场测量仪因其探头体积小,可多点采样,采样频率高,抗干扰性能高的特点,能更好地适用于大尺度极端大气环境下的电场测量. 展开更多
关键词 电场测量 动态电容技术 小体积电场测量探头 3维电场测量 抗干扰
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基于L波段气象雷达的空中三维电场探测系统 被引量：2
5
作者 郑凤杰 夏善红 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期1637-1641,共5页
以往采用的大气电场探测方法需搭建独立的电场探测系统,并且主要实现空中矢量电场的一个或两个分量的探测。该文介绍了一种新型空中电场探测系统,基于气象部门现有L波段气象雷达探测系统,采用新型3维电场传感器,构建了新型空中电场探测... 以往采用的大气电场探测方法需搭建独立的电场探测系统,并且主要实现空中矢量电场的一个或两个分量的探测。该文介绍了一种新型空中电场探测系统,基于气象部门现有L波段气象雷达探测系统,采用新型3维电场传感器,构建了新型空中电场探测平台,实现了空中3维电场、温度、湿度、气压等气象信息的同步实时探测。系统中电场传感器采用了独特的结构设计和信号处理电路,在±30 kV/m的电场测量范围内,分辨力可达20 V/m,线性度优于1%,可以连续探测地面至15000 m高空的3维电场强度,为飞行器升空提供安全保障。 展开更多
关键词 3维电场传感器 空中电场 气象雷达
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500kV双回直线转角塔电场仿真分析 被引量：9
6
作者 张佰庆 谢伟 +2 位作者 康宇斌 童维占 仲彬 《江苏电机工程》 2015年第4期63-66,71,共5页
为研究输电线路下方工频电场分布,文中以一典型500kV同塔双回直线转角塔为研究对象,采用三维CAD软件Solid Works建立铁塔精细化计算模型,分别对绝缘子串、均压环、联板等部件按实际尺寸进行等比例建模,运用有限元软件参数化建立导线模型... 为研究输电线路下方工频电场分布,文中以一典型500kV同塔双回直线转角塔为研究对象,采用三维CAD软件Solid Works建立铁塔精细化计算模型,分别对绝缘子串、均压环、联板等部件按实际尺寸进行等比例建模,运用有限元软件参数化建立导线模型,实现混合网格划分,获得了线路周围的三维电场分布。分析同相序、逆相序及异相序3种不同导线布置方式下的电场差异,结果表明,同塔双回线路在同相序布置时地面场强最大,采用逆相序排列可明显改善线路下方电场环境。计算结果可为超高压输电线路设计提供参考。 展开更多
关键词 有限元法 双回直线转角塔 3维工频电场 参数化计算 线路走廊
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考虑雨天的直流±800 kV与交流500 kV并行输电线路3维混合电场及静电感应分析 被引量：6
7
作者 马爱清 陈健 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期2114-2121,共8页
为了确认雨天时直流±800 kV与交流500 kV并行输电线路下方的混合电场对人体的影响,结合3维优化模拟电荷法与Deutsch假设,考虑雨天环境,计算了直流±800 kV与交流500 kV并行输电线路下方的3维标称电场和离子流场,并通过Matlab... 为了确认雨天时直流±800 kV与交流500 kV并行输电线路下方的混合电场对人体的影响,结合3维优化模拟电荷法与Deutsch假设,考虑雨天环境,计算了直流±800 kV与交流500 kV并行输电线路下方的3维标称电场和离子流场,并通过Matlab最终计算得到混合电场。计算结果表明,雨天近地面的电场分布呈波浪状。雨天对电场具有部分屏蔽作用,且随着降雨强度的增大,屏蔽作用越强。人撑伞站立在雨中,头顶附近的电场发生畸变,但是人体表面感应电流密度与感应电流基本都在INCIRP所规定的安全范围之内,因此不会对人体造成伤害。 展开更多
关键词 雨天 特高压交直流并行输电线路 3维混合电场 静电感应 人体
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500kV同塔双回线路工频电场精细化仿真计算 被引量：2
8
作者 张佰庆 崔艳东 +6 位作者 马骏 童维占 谢伟 陈斌 文习山 王羽 龙国华 《电瓷避雷器》 CAS 北大核心 2015年第5期66-70,76,共6页
以一典型500 kV同塔双回线路为研究对象,采用三维CAD软件Solid Works建立铁塔精细化计算模型,分别对绝缘子串、均压环、联板等部件按实际尺寸进行等比例建模,运用有限元软件参数化建立导线模型,实现混合网格划分,获得了线路周围的三维... 以一典型500 kV同塔双回线路为研究对象,采用三维CAD软件Solid Works建立铁塔精细化计算模型,分别对绝缘子串、均压环、联板等部件按实际尺寸进行等比例建模,运用有限元软件参数化建立导线模型,实现混合网格划分,获得了线路周围的三维电场分布。分析同相序、逆相序及异相序三种不同导线布置方式下的电场差异,结果表明,同塔双回线路在同相序布置时地面场强最大,采用逆相序排列可明显改善线路下方电场环境,距地面1.5 m处最大电场强度小于4 kV/m。 展开更多
关键词 有限元法 同塔双回 3维工频电场 导线布置方式
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模拟电荷法计算特高压架空线路3维工频电场 被引量：92
9
作者 彭迎 阮江军 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期69-73,77,共6页
为研究杆塔及导线弧垂对架空线路周围工频电场分布的影响,并检验2维计算模型的合理性与适用性,首先基于模拟电荷法建立考虑杆塔及导线弧垂的3维架空线路工频电场计算模型(它以线电荷单元为模拟电荷布置在各导线和杆塔铁棒轴线上,解析计... 为研究杆塔及导线弧垂对架空线路周围工频电场分布的影响,并检验2维计算模型的合理性与适用性,首先基于模拟电荷法建立考虑杆塔及导线弧垂的3维架空线路工频电场计算模型(它以线电荷单元为模拟电荷布置在各导线和杆塔铁棒轴线上,解析计算线电荷单元的电位系数,并叠加得到总体电位系数矩阵,从而可解得各节点的线电荷),然后据此计算了特高压线路相导线表面及地面上1m高平面内的3维工频电场。结果表明,地面上1m处平面内场强分布受弧垂影响很大,3维模型比2维模型更全面、准确地反映了这种不均匀分布状况;各相导线表面场强最大值在杆塔附近均有微弱变化,但并不显著;地面上1m处场强在杆塔附近增大,但在远离杆塔的区域基本不受杆塔影响。 展开更多
关键词 模拟电荷法(CSM) 线电荷单元 特高压架空线 3维工频电场计算 悬链线
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