刘国清
- 作品数：5 被引量：33H指数：2
- 供职机构：西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：电气工程一般工业技术化学工程更多>>
- 玻璃陶瓷表面浅陷阱分布对其真空沿面闪络特性的影响被引量：1
- 2009年
- 长期以来沿面闪络现象一直制约着真空绝缘系统的整体性能,极大地限制了高压电真空设备的发展进程。针对一种具有良好加工性能及表面耐电特性的低熔点可加工微晶玻璃陶瓷引入真空绝缘的背景,研究了不同制备工艺的可加工陶瓷试品在进行表面氢氟酸处理前后其电学特性的变化。利用表面电位衰减法测量了材料表层陷阱分布,分析了表面酸处理对其陷阱分布的影响;采用光电结合的方法,测量了不同表面处理的材料在真空中的表面耐电情况,分析了材料表面陷阱的密度和能级对闪络特性的影响。发现玻璃陶瓷材料表面存在的玻璃相结构是造成存在大量浅陷阱的重要原因,而浅陷阱对沿面闪络特性造成不利影响。得知通过氢氟酸处理可以腐蚀掉材料表面的玻璃相结构,从而降低浅陷阱密度,进而明显提高材料表面闪络的稳定性和降低分散性。
- 于开坤张冠军刘国清马新沛李光新
- 关键词：真空沿面闪络玻璃陶瓷表面处理
- 真空冲击电压下氧化铝陶瓷沿面闪络现象的发展过程被引量：2
- 2009年
- 真空沿面闪络的发生与发展的过程是电气与电子领域众多学者长期以来所关注的问题,这一复杂的放电现象至今还不能完全从机理上给予说明。本文采用电气、光学联合检测的方法,利用增强型电荷耦合器件(ICCD)对真空冲击电压下氧化铝陶瓷沿面闪络现象的动态发展过程进行了研究,考察了在试样表面溅射金属薄膜电极对闪络发光现象的影响。从闪络的电压、电流和发光波形看出,闪络发生时的电流和发光峰值出现时间一致,并滞后于电压截断点。从ICCD图像可以发现,在试样表面发生完全闪络之前其表面已经出现预闪络发光通道,而沿面闪络发光的最强阶段出现在闪络发生之后的几十纳秒,此时电流出现最大值,能够发现在电极的边缘位置发光最为强烈;溅射电极之后试样的沿面闪络电压有所降低,闪络发生时的发光强度提高,在闪络发生时电极之间的材料内部可能出现体内的复合过程。
- 于开坤张冠军郑楠田杰刘国清
- 关键词：真空氧化铝陶瓷沿面闪络ICCD
- 表面激光处理对氧化铝陶瓷真空中闪络特性的影响被引量：13
- 2009年
- 真空中高电场下沿固体绝缘材料表面的闪络现象与材料的表面状况密切相关。本文利用CO2激光器刻线的方法调整氧化铝陶瓷的表面状况,激光刻线的密集程度取为（10~50）线/5mm,通过调整激光能量刻线深度的范围为0.05～0.25mm。实验结果发现,经激光处理的氧化铝由于热作用在表面形成线状的连续凹坑,其闪络电压会发生明显变化。当激光刻线的密度与深度调节得合适、刻线后的陶瓷表面为规则的微观形状貌时,材料表现出较好的表面耐电特性。依照本文的刻线工艺,刻线密度越大,刻线效果越好,则闪络电压越高。当刻线密度为50线,深度为0.2mm时,氧化铝陶瓷表现出最为规则的表面微观形貌,完全由均匀连续的凹坑覆盖,此时闪络电压达到最高值。基于此,本文认为可以用材料表面微观形状的均匀性来表征和调控其闪络特性。
- 于开坤张冠军郑楠刘国清张源斌
- 关键词：沿面闪络氧化铝陶瓷激光加工真空
- 氢氟酸腐蚀对可加工陶瓷表面耐电的影响被引量：1
- 2009年
- 为了解决真空中的沿面闪络现象制约真空绝缘系统的整体性能的问题,提出将一种具有优良的可加工性能及表面耐电性能的微晶玻璃(又称可加工陶瓷)引入真空绝缘领域,研究了氢氟酸的体积分数φ(HF)不同时处理可加工陶瓷样品前后其电学特性的变化。利用X射线衍射(XRD)技术,定性分析了φ(HF)不同时处理样品后表面的玻璃相的体积分数φ(GP);采用光电结合的方法,测量了φ(HF)不同时处理样品在真空高压脉冲下的沿面闪络特性。φ(HF)不同时处理可加工陶瓷后,其表面φ(GP)和真空表面耐电性能均改变;φ(HF)越高,则样品表面的φ(GP)越低,真空耐电特性越好。通过氢氟酸处理可以腐蚀掉样品表面的玻璃相,从而改变了脱陷电子的"爬电高度",进而影响了可加工陶瓷的真空表面耐电性能。
- 刘国清于开坤田杰张冠军
- 关键词：可加工陶瓷沿面闪络真空
- 表面粗糙度对绝缘材料真空闪络特性的影响被引量：17
- 2009年
- 在高电场作用下,在真空、气体或液体介质中常常会发生沿固体绝缘表面的破坏性放电现象,即表面闪络,而发生闪络的电压往往远低于固体和氛围介质本身的击穿电压,其中尤以真空中的闪络现象最为严重。本文针对真空条件下PTFE和可加工陶瓷在冲击电压下的沿面闪络现象进行了观测和研究。发现改变绝缘材料粗糙度对其闪络特性有明显的影响,并对这些现象进行合理解释。
- 郑楠于开坤刘国清张冠军
- 关键词：沿面闪络绝缘体粗糙度冲击电压
