简介:非线性是导致问题复杂化的关键因素之一,且存在于几乎所有物理现象之中。电气绝缘介质的非线性介电行为在科学层面提供了更广泛的研究空间,同时在工程技术层面为电气绝缘结构设计、更高电压等级电力设备研发提供了新的破解瓶颈问题的技术途径。具有电场调控功能的非线性绝缘材料,被称为“智能绝缘材料”,已在大型电机端部绝缘和电缆附件防电晕结构得到广泛的应用。随着高压直流绝缘技术的进步,电气绝缘材料和绝缘结构非线性介电特性和机理研究得到越来越广泛的关注。非线性绝缘介质介电特性的表征和测试技术是极具挑战的研究课题,又是基础研究和工程应用技术研究不可回避的关键性基础问题。稳态直流电场下,非线性绝缘介电特性用伏安特性或电导率与电场强度关系来表征,相应测试技术比较简单。稳态交流电场场下,用等效(相对)介电常数和等效电导率与电场强度关系来表征,测试技术的关键是如何准确地分解阻性和容性电流。暂态电场下非线性绝缘介电特性的表征参数体系尚未建立,测试技术最为复杂,相关研究亟待开展。
简介:雾凇覆冰后的导线表面变得极为粗糙,冰树枝的生长将使导线表面电场发生严重畸变,从而增大导线表面电场,对电力系统安全运行造成严重危害。本文在多功能人工气候试验室内完成了对单、双及三分裂导线不同覆冰程度带电雾凇覆冰参数试验,并根据冰树枝形态变化建立有限元模型,再利用有限元分析法进行仿真分析。结果表明:雾凇冰树枝尖端将严重增大分裂导线表面电场,雾凇形成的冰树枝越长越尖则引起导线电场畸变越严重;覆冰完成后导线表面电场在覆冰电场增加过程中呈波动趋势;相同电场下覆冰,覆冰程度的增加会减小导线表面电场,但减小速度逐渐减慢;分裂数越多的导线覆冰后表面场强越低。
简介:直线感应电机应用于轨道交通驱动系统,存在功率因数低、效率低的问题,本文提出了一种新型结构初级永磁型直线电机,该电机采用短初级(动子侧)、长次级(定子侧)结构,电机的电枢绕组和永磁体均安装于初级,次级仅为凸极磁阻结构。该种电机不仅具有常规直线感应电机结构简单和非黏着直接驱动等优点,且功率因数和效率等性能指标优良。论文首先详细介绍了该种电机的结构特点和运行机理,利用等效磁路法推导了该电机的气隙磁通密度方程和同步速方程;然后设计了一台12/8极的初级永磁型直线电机,借助应用有限元软件,进行了参数化建模和磁场分析,得到了次级极弧系数对磁场调制能力的影响规律;接着分析了电机的气隙磁场,得到了绕组反电动势波形图和气隙磁密傅里叶分解图形;最后,研究了电机静态特性,得到了次级结构对定位力的影响,电流大小对静态电磁推力的影响。仿真结果证明了电磁设计方案的合理性,为轨道交通直线驱动电机的研究提供了有价值的参考。