曹开江
- 作品数：28 被引量：215H指数：10
- 供职机构：西南交通大学电气工程学院更多>>
- 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”国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：电气工程一般工业技术化学工程交通运输工程更多>>
- 超高频法提取方波脉冲下的局部放电信号被引量：4
- 2012年
- 设计了一种用于检测局部放电信号的套筒单极子天线传感器,并对其结构和性能进行了分析。通过天线参数的优化设计,改变输入阻抗,得到满足检测要求的驻波比（VSWA〈2）和带宽特性（400~1 100 MHz）。同时研制了一套方波陡脉冲电压下的局部放电测试系统,并用该系统对纳米耐电晕聚酰亚胺薄膜进行局部放电测试。结果表明：该套筒单极子天线传感器适用于局部放电信号的提取,该方波陡脉冲电压下的局部放电测试系统具有较好的信噪比和灵敏性,能够达到检测绝缘状况的要求。
- 张依强吴广宁刘继午罗杨徐慧慧王鹏曹开江
- 关键词：变频电机天线局部放电
- 高频脉冲下牵引电机绝缘的局部放电特性被引量：35
- 2012年
- 变频牵引电机定子绝缘承受来自变流器的连续高压方波脉冲,可能导致绝缘过早失效,其老化机理与工频交流电压作用下差异很大。局部放电是导致变频调速牵引电机绝缘失效的主要原因之一。研究高频方波脉冲下的局部放电特性为牵引电机绝缘材料的改进和优化提供理论基础,试验分析了普通和聚酰亚胺纳米复合薄膜制成的电磁线寿命,结果发现纳米试样的寿命得到很大提高。针对普通和聚酰亚胺纳米复合薄膜研究了不同脉冲频率、上升时间和温度对放电起始电压、平均放电量和放电次数的影响。结果表明,频率的增加、上升时间的缩短和温度的增加加剧了局部放电活动,普通薄膜试样的局部放电活动更强,其原因是纳米粒子的添加导致纳米复合薄膜存在大量界面区和电导率增加,电荷的迁移速率增大,空间电荷累积效应减弱。
- 曹开江吴广宁罗杨崔易
- 关键词：变频牵引电机绝缘高频脉冲聚酰亚胺局部放电
- 高频方波脉冲下变频电机绞线对的局部放电特性分析被引量：2
- 2012年
- 基于脉冲电流传感器建立了一套方波脉冲下的局部放电测试系统,并对模拟变频电机匝间绝缘的绞线对试样进行局部放电试验。测试并分析了脉冲电压的频率和上升时间对局部放电起始放电电压、平均放电量和放电次数的影响,探讨了绞线对在方波脉冲电压下的局部放电机理,为更深入地研究方波脉冲电压下绝缘老化机理打下了坚实的基础。
- 徐慧慧吴广宁朱光亚罗杨曹开江张依强
- 关键词：局部放电变频电机
- 聚酰亚胺薄膜中电荷输运机理和空间电荷特性被引量：28
- 2009年
- 通过测量比较耐电晕型和普通聚酰亚胺薄膜空间电荷积聚的阈值电场,分析温度对空间电荷分布的影响,以此来研究聚酰亚胺薄膜中电荷输运机理和空间电荷的特性。试验结果表明:耐电晕型聚酰亚胺薄膜空间电荷积聚的阈值场强高于普通聚酰亚胺薄膜,纳米粒子的加入有效地提高了耐电晕型薄膜的介电性能。此外,温度的升高促进电极发射电荷,增大电荷的能量和电导率,使得空间电荷的数量不断地增加,入陷的位置逐渐向介质体内移动,这与聚酰亚胺薄膜绝缘老化、击穿关系密切,是空间电荷的重要特性。
- 周力任吴广宁高波曹开江
- 关键词：聚酰亚胺薄膜电荷输运空间电荷
- 聚酰亚胺纳米复合薄膜的耐电晕机理被引量：17
- 2013年
- 聚酰亚胺纳米复合薄膜(100CR)具有良好的耐电晕性能,但其耐电晕机理尚缺乏系统研究。为探明添加无机纳米粒子对聚酰亚胺薄膜耐电晕性能的影响,分别从薄膜结构、介电性能、纳米添加剂高热导性能3个方面研究了100CR薄膜的耐电晕机理。实验结果表明:100CR薄膜呈3层结构,无机纳米粒子集中在薄膜表层,对内部聚酰亚胺分子结构起到很好的保护作用;添加纳米粒子可以提高薄膜的介电常数,提高无机纳米粒子-聚合物界面处的势垒高度,减少电荷注入,还可以提高薄膜的电导率和热导率,加快电荷衰减速度,并减小薄膜中的深陷阱密度。此外,100CR薄膜热导率的提高使热量更容易散出,降低了热击穿的危险以及局部放电对绝缘材料的破坏作用,并减小了空间电荷的注入深度和密度。
- 高波吴广宁曹开江王鹏罗杨
- 关键词：聚酰亚胺介电性能热导率局部放电空间电荷
- 高压方波脉冲波形参数对局部放电的影响被引量：9
- 2008年
- 研究了变频电机定子用绝缘绞线对在方波脉冲下的局部放电行为。对不同频率及不同电压上升时间下局部放电的放电次数、平均放电量及放电的相位分布进行了研究和分析。结果表明,随频率的升高及电压上升时间的缩短,累积空间电荷形成的反向电场增强,局部放电行为加剧,从而导致绝缘的老化更为严重;随频率的升高,初始电子延迟会使单个周期内放电次数减少,而相同时间间隔内局部放电次数会有所增加;在不同电压上升时间下,放电次数的增加量不与电压上升率的变化成正比,而取决于单次放电时间td。
- 郭小霞吴广宁高波周力任曹开江
- 关键词：变频电机方波脉冲局部放电
- 高压方波脉冲下的电热老化绝缘寿命模型被引量：8
- 2009年
- 采用一种高压脉冲绝缘老化试验系统,模拟变频器对变频调速牵引电机定子绕组绝缘材料——聚酰亚胺薄膜进行脉冲电压幅值-温度、频率-温度和频率-电压联合老化试验,利用一元二参数Weibull分布统计分析了3种老化条件下的绝缘寿命试验数据,提出了脉冲下绝缘材料的电热联合老化寿命模型。
- 曹开江吴广宁高波周力任郭小霞雷克刚
- 关键词：变频电机绝缘
- 连续高压脉冲方波下局部放电测试系统设计被引量：29
- 2012年
- 为解决具有陡上升沿的连续方波脉冲下局部放电(PD)测试系统设计中强电源干扰及宽频带、高速采集的问题,设计了宽带、高频局部放电数据采集、数据传输和脉冲提取系统,可用于上升沿为100ns的连续高压脉冲方波下的局部放电测试。采用不同通带的12阶Butterworth滤波器,对比分析了抑制电源干扰的效果,提出了满足测试信噪比(SNR)要求的配置。基于虚拟仪器技术,实现了高速数字示波器的局部放电数据传输,并结合时域阀值、相位窗脉冲提取及极性辨别算法,实现了干扰抑制和峰值提取。系统可实现连续高压脉冲方波下局部放电长时间连续记录,得到脉冲方波下多周期局部放电脉冲峰值数据库,并计算其统计特性,从而为研究各种材料在脉冲方波下的局部放电特性和绝缘破坏机理奠定基础。
- 王鹏吴广宁罗杨张依强曹开江
- 关键词：局部放电虚拟仪器变频电机绝缘老化数字滤波数据采集
- 方波脉冲下电磁线绝缘寿命及局部放电特性分析被引量：1
- 2012年
- 为探讨方波脉冲电压下电磁线的绝缘老化及破坏机理,采用高频高压脉冲绝缘寿命试验装置和局部放电测试系统,研究了不同频率和上升时间下的电磁线的绝缘寿命、局部放电特性及其影响因素,得到了方波脉冲电压下频率的绝缘老化寿命模型和上升时间的绝缘老化寿命模型.研究结果表明:随着脉冲频率的升高和上升时间的缩短,局部放电活动增强,电磁线寿命降低;上升时间的绝缘老化寿命模型和频率的绝缘老化寿命模型的相关系数分别为0.93和0.95.
- 曹开江徐跃吴广宁徐慧慧张依强罗杨
- 关键词：变频牵引电机电磁线绝缘寿命局部放电
- 空间电荷对脉冲电压下局部放电影响被引量：9
- 2008年
- 研究了空间电荷对双极性脉冲电压下局部放电行为的影响。通过等温松弛法测量了纳米和非纳米聚酰亚胺膜的陷阱能级和密度,表明纳米材料中大量界面区的存在导致其陷阱密度和电导率比非纳米材料大;此外,通过测量不同频率和上升时间下的局部放电参量(平均放电量和放电次数等)表明,频率的增加和上升时间的缩短导致PD放电活动增强,纳米材料的放电活动低于非纳米材料。通过不同材料的陷阱参数测量结果,分析了纳米和非纳米材料在脉冲电压下PD特征的不同,其PD特征受到材料陷阱参数的影响。
- 周凯吴广宁高波曹开江周力任
- 关键词：空间电荷脉冲电压局部放电
