| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 1 绪论 | 第11-27页 |
| 1.1 课题研究的意义 | 第11-15页 |
| 1.1.1 保证电力变压器的安全稳定运行 | 第11-13页 |
| 1.1.2 提升变压器油的冲击绝缘性能 | 第13-14页 |
| 1.1.3 丰富变压器油击穿理论 | 第14-15页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第15-24页 |
| 1.2.1 液体电介质中的空间电荷效应 | 第15-18页 |
| 1.2.2 液体电介质中电场和空间电荷的测量 | 第18-19页 |
| 1.2.3 纳米流体的配制 | 第19-21页 |
| 1.2.4 纳米改性变压器油的绝缘性能 | 第21页 |
| 1.2.5 变压器油中的流注放电 | 第21-23页 |
| 1.2.6 现阶段存在的问题 | 第23-24页 |
| 1.3 本文的研究内容 | 第24-27页 |
| 2 基于克尔电光效应的液体介质空间电荷测量 | 第27-55页 |
| 2.1 引言 | 第27页 |
| 2.2 Kerr 电光测量系统 | 第27-31页 |
| 2.2.1 Kerr 液体 | 第27页 |
| 2.2.2 Kerr 盒 | 第27-28页 |
| 2.2.3 冲击电压系统 | 第28页 |
| 2.2.4 光信号接收装置 | 第28-29页 |
| 2.2.5 触发系统 | 第29-30页 |
| 2.2.6 光学系统 | 第30-31页 |
| 2.3 Kerr 电光效应关系 | 第31-34页 |
| 2.3.1 电场等倾线 | 第33页 |
| 2.3.2 电场等色线 | 第33页 |
| 2.3.3 圆偏振器 | 第33-34页 |
| 2.4 Kerr 电光测量系统的灵敏度与光路优化 | 第34-35页 |
| 2.5 基于 CCD 的空间电荷分布反算算法 | 第35-43页 |
| 2.5.1 电场-光强图的灰阶处理 | 第37页 |
| 2.5.2 灰度图像的频域处理 | 第37-38页 |
| 2.5.3 条纹序数 | 第38-40页 |
| 2.5.4 空间电荷动态分布计算 | 第40-43页 |
| 2.6 液体电介质中空间电荷输运过程 | 第43-48页 |
| 2.6.1 液体中的场致离子电离 | 第43-44页 |
| 2.6.2 电极处的双电层电荷注入 | 第44-45页 |
| 2.6.3 空间电荷输运过程建模 | 第45-46页 |
| 2.6.4 空间电荷输运过程仿真结果 | 第46-48页 |
| 2.7 改进的变压器油中 Kerr 电场测量技术 | 第48-53页 |
| 2.8 本章小结 | 第53-55页 |
| 3 纳米改性变压器油的击穿特性与油中空间电荷分布测量 | 第55-69页 |
| 3.1 引言 | 第55页 |
| 3.2 纳米改性变压器油的稳定性和配制 | 第55-61页 |
| 3.2.1 纳米液体的稳定机制 | 第55-57页 |
| 3.2.2 纳米粒子表面改性方法 | 第57-58页 |
| 3.2.3 纳米液体配制流程 | 第58页 |
| 3.2.4 分散稳定性试验 | 第58-61页 |
| 3.3 纳米改性变压器油的操作冲击击穿试验 | 第61-63页 |
| 3.3.1 测试方法 | 第61-62页 |
| 3.3.2 操作冲击击穿试验 | 第62-63页 |
| 3.4 纳米变压器油中空间电荷分布电场测量 | 第63-68页 |
| 3.4.1 变压器油中电场测量结果 | 第63-67页 |
| 3.4.2 变压器油中的空间电荷效应 | 第67-68页 |
| 3.5 本章小结 | 第68-69页 |
| 4 变压器油中电荷的产生与消失 | 第69-87页 |
| 4.1 引言 | 第69页 |
| 4.2 变压器油的放电机制 | 第69-72页 |
| 4.2.1 气相流注放电机制及模型 | 第69-71页 |
| 4.2.2 液相流注的场致分子电离 | 第71-72页 |
| 4.3 变压器油中空间电荷的产生和消失机制 | 第72-74页 |
| 4.3.1 空间电荷的产生 | 第72-73页 |
| 4.3.2 电荷载体的复合 | 第73-74页 |
| 4.3.3 电子附着 | 第74页 |
| 4.4 纳米粒子对变压器油中空间电荷的影响 | 第74-86页 |
| 4.4.1 电场下的纳米粒子 | 第75-77页 |
| 4.4.2 纳米粒子面电荷分布 | 第77-80页 |
| 4.4.3 电荷势垒 | 第80-83页 |
| 4.4.4 纳米粒子的充电过程 | 第83-85页 |
| 4.4.5 不同纳米粒子对流注的影响 | 第85-86页 |
| 4.5 本章小结 | 第86-87页 |
| 5 纳米改性变压器油中流注放电的仿真研究 | 第87-105页 |
| 5.1 引言 | 第87页 |
| 5.2 场致分子电离的建模 | 第87-91页 |
| 5.2.1 几何模型 | 第87-88页 |
| 5.2.2 网格剖分 | 第88页 |
| 5.2.3 针极电压波形 | 第88-89页 |
| 5.2.4 控制方程 | 第89-91页 |
| 5.3 纯变压器油中流注仿真结果 | 第91-95页 |
| 5.3.1 流注通道中电场分布 | 第91-92页 |
| 5.3.2 流注发展速率 | 第92-93页 |
| 5.3.3 流注通道中电荷分布 | 第93-94页 |
| 5.3.4 流注通道中电势分布 | 第94-95页 |
| 5.3.5 流注通道中温度分布 | 第95页 |
| 5.4 纳米改性变压器油中流注放电过程 | 第95-103页 |
| 5.4.1 纳米改性变压器油中流注发展模型 | 第96-97页 |
| 5.4.2 不同纳米粒子对流注放电的影响 | 第97-103页 |
| 5.5 本章小结 | 第103-105页 |
| 6 结论及展望 | 第105-109页 |
| 6.1 结论 | 第105-107页 |
| 6.2 未来工作展望 | 第107-109页 |
| 致谢 | 第109-111页 |
| 参考文献 | 第111-121页 |
| 附录 | 第121-122页 |
| A. 作者在攻读学位期间发表的主要论文目录 | 第121-122页 |
| B. 作者在攻读学位期间负责或参研的主要科研项目 | 第122页 |