电介质
- 聚丙烯纳米复合电介质的陷阱分布特性与储能性能提升研究
聚丙烯纳米复合电介质的陷阱分布特性与储能性能提升研究张源朔 闵道敏 高梓巍 朱远惟 王诗航(西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室,西安 710049)为探究纳米复合电介质的陷阱分布特性及其对储能性能的提升机理,本文制备三种聚丙烯纳米复合电介质,并测试其理化、介电及储能特性。测试结果表明,掺杂氮化硼纳米片的试样具有更高的熔融温度、结晶度、极化强度、电阻率、击穿强度及储能密度。分析发现,聚丙烯纳米复合电介质电导率的电场依赖性符合指数陷阱下的跳跃电导模型,
电气技术 2023年9期2023-10-09
- 碳化硅与氮化硼协同增强PVDF电介质材料的设计与性能研究
及高储能密度的电介质材料成为了行业关注的热点。相比于传统的陶瓷电介质,聚合物复合电介质材料具有质量轻、柔性好、机械性能优异、易加工的特点,在微电子器件、电力工程及通讯技术等方面有着巨大的应用前景[1]。根据电介质储能理论,电介质材料的储能密度与其介电常数和击穿强度的平方成正比,但高的介电常数往往伴随着低的击穿强度。因此,如何同时提高电介质材料的介电常数和击穿强度,是当前电介质材料研究的重要方向之一[2]。聚合物基复合电介质材料主要包括陶瓷填充聚合物复合电介
聊城大学学报(自然科学版) 2022年5期2022-10-29
- 三明治结构PVDF电介质材料的设计及性能研究
注的首要问题。电介质材料因其高的功率密度,绿色环保,在电动汽车、柔性电子和高能武器等领域有重要的应用前景[1,2]。传统的压电、铁电陶瓷材料虽然具有较高的储能密度,但存在脆性大、介电损耗高、击穿强度低等问题。以聚合物为基的薄膜电介质材料损耗低、耐压高、频率响应宽广,且成本低、柔性好和易于加工等优点,拓展了其在集成电路板、埋入式电容、5G/6G设备等领域的发展空间。目前以双向拉伸聚丙烯(BOPP)为代表的聚合物薄膜电介质已经得到了商用。然而,其储能密度较低,
聊城大学学报(自然科学版) 2022年1期2022-10-19
- 柔性Hf O2/Ta2O5叠层栅介质ZnO薄膜晶体管
方法是减小栅极电介质层的厚度,然而栅极电介质的精确厚度很难控制,并且可能导致高栅极泄漏电流。另一种方法是使用高K栅介质材料[9]来增加栅极电场的耦合。HfO2、Ta2O5就是很有前途的高K栅介质材料,理论上相对介电常数分别约为18、25。我们发现在ZnO和Ta2O5之间插入HfO2薄层可以显著降低栅漏电流并改善界面的质量[10]。本文研究了具有堆叠栅极电介质结构[11-12]的底栅顶接触型ZnO TFT的电学特性。在PI衬底上沉积Al栅电极,并在栅电极上沉
液晶与显示 2022年10期2022-09-28
- 静电场中导体和电介质-电容、电容器与电子电路结合应用
静电场中导体和电介质2章,在现在科学技术与生产力发展、前沿科学研究中,一直被热门地关注与运用中。例如,利用现暂态全过程的实现自适应仿真与应用[3],新型储能器件的研究与发展[4],等等。然而,随着新型IT 技术的飞跃发展,大学物理教学在理工应用型本科学生中,不断增长性地面临的无用而否定的声讨中,为此大学物理、大学物理实验面向与专业课结合性融入改革的探讨与研究[5-7]是必须的,面对新工科教学的发展更是必要的。1 静电场中导体和电介质处在静电场中的导体,会以
现代工业经济和信息化 2022年7期2022-09-02
- 有机-无机复合电介质的电场分布特性及介电强度的有限元分析
新型高储能密度电介质材料具有重要意义[1-3]。当下储能电介质材料主要包括陶瓷,玻璃陶瓷和聚合物等。电介质材料的储能密度公式一般为[4]式中J为介质材料的储能密度,P为极化强度,E为电场强度,ε0为真空介电常数,εr为相对介电常数。对于线性电介质材料而言,其储能密度计算公式可简化为[5]由公式(1)、(2)可知,介质材料的储能密度主要取决于其相对介电常数εr与可施加的最大电场强度E。因此,新型高储能密度介质材料需要具有优良的介电性能如高介电常数、较好的耐击
聊城大学学报(自然科学版) 2022年4期2022-08-22
- 各向异性电介质静电场泊松方程的变分问题
37)各向异性电介质(限于仅有3个正交主轴方向的电介质)静电场的泊松方程是研究各向异性电介质静电场属性的微分方程。已有相关的一些文献研究解泊松方程的方法(如分离变量法、积分变换法)并结合具体的物理模型对各向异性电介质静电场属性进行了研究或将泊松方程作新应用[1-9]。本文不从解泊松方程的具体方法技巧入手,而是根据对称正定算子方程的变分原理[10]去构造泛函,从泛函的角度去理解各向异性电介质静电场的泊松方程的物理意义。所构造的泛函取得极值的变分问题与各向异性
海南师范大学学报(自然科学版) 2022年2期2022-07-26
- 核-壳结构纳米复合电介质储能特性研究进展
有高储能密度的电介质材料成为发展下一代小型化、大容量电力电容器的迫切需求。电介质材料的最大储能密度Umax由外施电场E和最大电位移强度Dmax所决定,积分计算公式如式(1)所示。对于双向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP)等线性电介质,其最大储能密度Umax可直观表示为式(2)。式(2)中:ε0为真空介电常数;εr为相对介电常数;Eb为电气强度。式(2)表明,提高电介质材料的相对介电常数和电气强度是提升其储能密度的关键。同时从电容器工作稳定性的角度考虑,电容器的充放
绝缘材料 2022年5期2022-05-17
- 功率器件高电压封装用复合电介质灌封材料研究
电压封装用复合电介质灌封材料研究李俊杰1梅云辉2梁 玉1唐新灵3陆国权4(1. 天津大学材料科学与工程学院 天津 300350 2. 天津工业大学电气工程学院 天津 300387 3. 先进输电技术国家重点实验室(全球能源互联网研究院有限公司) 北京 102209 4. 美国弗吉尼亚理工大学电气与计算机工程系 黑堡 弗吉尼亚州 24061)封装绝缘材料是电力电子器件中最主要的绝缘组件,它的特性决定了高电压功率器件的适用性。该文提出了一种添加纳米级颗粒碳化硅
电工技术学报 2022年3期2022-02-21
- 环氧/POSS复合电介质介电与热学性能
/POSS复合电介质介电与热学性能李鹏新1崔浩喆1邢照亮2郭 宁3闵道敏1(1. 电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学) 西安 710049 2. 先进输电技术国家重点实验室(全球能源互联网研究院有限公司) 北京 102209 3. 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室(西北核技术研究院) 西安 710024)研究缩水甘油基-笼型聚倍半硅氧烷(G-POSS)对环氧树脂(EP)介电性能与热学性能的影响和作用机理。实验制备G-POSS质量分数在0%、
电工技术学报 2022年2期2022-01-26
- 科研数据分析软件在《大学物理实验》课程中的应用
——以电介质介电常数测量实验为例
基于此,本文以电介质介电常数的测量实验为例,在掌握实验原理的基础上,采集记录实验数据,然后利用Origin软件分析处理实验数据。本文充分展示了如何利用科研数据分析软件来处理物理实验数据,同时也证实了将数据分析软件应用到大学物理实验课程中的可行性。1 实验原理介电常数是电介质材料本身的一个固有参数,描述了电介质对外加电场的响应能力。具体而言,在外加电场时,电介质会产生感应电荷从而削弱介质中的电场。因此,电介质材料被广泛应用在电容器以及电绝缘体中。本文主要分析
大学物理实验 2021年6期2021-12-30
- 伯努利方程在电介质流体中的应用
中应用甚少.在电介质流体的相关问题中,可将伯努利方程作适当推广,以拓宽其应用范围.1 电势能密度的导出如图1所示,一个电偶极子在非均匀场中的受力(1)其中p=ql为电偶极矩.图1 电偶极子在非均匀场中的受力我们考虑体积为dV的分子团,单位体积内带有n个电偶极子,现沿x方向由A到B,电场力做功(2)由极化强度矢量(3)将式(3)代入式(2),有则有(4)则(5)即为电介质在电场中的电势能密度.2 伯努利方程在电介质流体中的推广对于体积为ΔV的流体,根据伯努利
物理通报 2021年10期2021-09-24
- 电介质电容器用聚合物基储能材料研究综述
、超级电容器、电介质储能等。可充电电池能量密度高,但是其对环境的污染较大,电池中污染较小的是锂电池,但其缺点在于成本过高[1],因此对于高储能要求行业不易实现大范围应用;超级电容器的介电常数很高,并且可以实现快速充放电,但由于其电介质耐压低,限制了其的大范围发展;电介质电容器功率密度很高,对环境也较为友好,因此在高压直流输电与新能源汽车等方面有所应用。现阶段商用电介质的储能密度在10-2~10-1W·h/kg范围,远低于电池的储能密度(10~300W·h/
电子制作 2021年4期2021-06-16
- 基于时域有限差分法光学设计电介质纳米球薄膜钙钛矿光伏电池
磁理论设计一种电介质纳米球,增强入射太阳光耦合进入到钙钛矿吸收层的能力,提高钙钛矿光伏电池的光吸收率。电介质纳米球不需要对钙钛矿吸收层进行微纳加工,因而不会增加电荷载流子的复合和捕获。分析电介质纳米球的位置、半径和填充率对钙钛矿光伏电池的光吸收率和光生电流的影响规律。1 模拟方法构建的电介质纳米球提升钙钛矿光伏电池的光吸收率模型如图1所示。图1(a)为典型的平板型钙钛矿光伏电池,图1(b)、(c)和(d)分别为前置位、后置位和前后双置位电介质纳米球提升钙钛
中国石油大学学报(自然科学版) 2020年6期2020-12-24
- 非均匀可穿透电介质正散射问题的适定性
究非均匀可穿透电介质光波正散射问题的适定性.1 正散射问题的描述设电介质为无限长柱体,Ω 为该电介质在二维平面上的投影区域,该有界区域具有光滑边界∂Ω.该电介质的表面涂有金属材料,假设电场极化为TM 模式,当入射平面波(入射方向|d|=1)遇到涂有金属材料的电介质时,在电介质边界∂Ω 产生传输边界条件,该非均匀可穿透散射问题的模型可用Helmholtz方程的边值问题描述为其中∶波数kj>0(j=1,2),阻抗率λ>0,ν 表示光滑边界∂Ω 的外单位法向量,
喀什大学学报 2020年3期2020-08-01
- 各向异性电介质二维无限域拉普拉斯方程定解问题
正交主轴方向的电介质)的电磁场[1],其中各向异性电介质拉普拉斯方程的定解问题是各向异性电介质静电场的基本问题之一。拉普拉斯方程的定解问题可分为有限域和无限域两种情形,求解有限域拉普拉斯方程的方法有分离变量法、角基函数法、变分正则法和变分迭代法等,其中分离变量法较常用[2-5];求解无限域拉普拉斯方程的方法有积分变换法、分离变量法等,其中积分变换法较常用[6]。分离变量法和积分变换法均可求解无限域拉普拉斯方程,但这两种解法求得的解具有不同的数学形式。分离变
海南师范大学学报(自然科学版) 2020年2期2020-07-23
- 各向异性电介质无界域泊松方程的定解问题
正交主轴方向的电介质)的电磁场,由各向异性电介质静电场的基本方程出发,导出静电势所满足的泊松方程,写出泊松方程的δ函数形式,并引进分离变量法研究各向异性电介质中有限域拉普拉斯方程的定解问题[1-2]。文献[3-8]由泊松方程出发,应用分离变量法、傅里叶变换法、格林函数法求解各向异性电介质有界域或无界域的定解问题。本研究拟由泊松方程的δ函数形式出发,应用联合积分变换法求解点电荷在无限大导体平面上方的各向异性电介质中激发的电势分布,以期为数学方法在各向异性电介
海南师范大学学报(自然科学版) 2020年2期2020-07-23
- 高电压脉冲对绝缘液内矿石放电破碎仿真研究
冲对固-液混合电介质的内部作用机制,利用计算机模拟脉冲放电发展软件HV-LAB建立固-液混合电介质三维模型,设置等效电路参数、电极结构、电极间距以及电介质参数,再对该混合电介质模型进行高电压破碎仿真试验。仿真结果显示:当脉冲发生器输出电压为400kV,固体电介质和液体电介质分别为磁黄铁矿石、去离子水,电极结构为针-针电极且电极间距为10cm时,固体电介质内部最大破碎深度为4.12cm,约为电极间距的1/3~1/2,并产生多条类似树状结构的等离子放电通道。关
科技创新与应用 2020年17期2020-06-12
- 三明治结构PVA多层膜电容的设计与电学性能研究
商用聚合物薄膜电介质的储能密度仅有1.2-2 J·cm3,还不是理想的埋容材料[4].随着太阳能和风能的广泛利用、电动/混动汽车的逐步市场化、微电子设备集成度的日益提高以及 5G/6G 技术的来临,发展高效、耐高温、环保、绿色的柔性电介质储运体系成为产业界迫切需求[5].有机-无机复合是调控电介质材料介电性能常用方法,也是埋容材料工艺的重要选择,其中无机填料与高分子材料之间产生的界面极化效应是有效提高体系介电常数的关键.大量研究表明,少量导电性(如碳纳米管
聊城大学学报(自然科学版) 2020年3期2020-04-10
- 基于改进介质微扰法的水膜厚度测量理论研究
VΔ厚度为b的电介质,此时利用微波微扰法[5-6]可以通过测量谐振频率间接确定环绕电介质的厚度.由于圆柱腔内壁附着水膜属于小体积VΔ而εΔ、μΔ较大的介质微扰情况,在利用介质微扰法推导圆柱腔内水膜厚度和谐振频偏的关系式时,通常采用准静态法[7]近似.考虑到圆柱谐振腔内的电场为交变场,将交变电场下电介质内的电场等效成静电场下电介质内的电场存在误差,影响水膜厚度测量的准确度,所以有必要推导出交变电场下电介质内的电场方程.国内外对交变电场下电介质的研究主要集中于
天津大学学报(自然科学与工程技术版) 2020年3期2020-01-17
- 电介质材料和物理专题编者按
电介质材料有许多独特的物理性质, 如介电、压电、热释电、铁电、电光、非线性光学及其耦合特性等, 在传感、换能、探测、医疗、通信、国防等众多领域具有广泛的应用价值. 相关的物理研究主要涉及介电材料内部束缚电荷在电、磁、光、力、热等外场作用下的极化过程和与极化相关的各种物理现象; 通过设计材料的成分与结构等, 揭示诸多性能的调控规律和微观机制, 在此基础上开发高性能电子器件.今年恰逢铁电材料被发现100周年. 铁电性作为电介质材料物理内涵的重大发现之一, 源于
物理学报 2020年12期2020-01-01
- 复合电介纳米质的短时击穿及长时失效特性
和研究高性能的电介质材料。目前,电力设备绝缘系统中往往使用聚合物微米复合绝缘材料。然而,微米复合材料由于杂质、缺陷等问题往往具备较差的电特性,如击穿场强低、电阻率低、空间电荷易积聚以及耐老化性能差等问题。近年研究表明,当复合材料中颗粒尺度缩小到纳米级别时(<100nm),体系会出现奇特和优异的介电特性(击穿、空间电荷积聚、耐电晕老化等)[3-4]。这种存在纳米尺度的粒子的复合介质被称为纳米复合电介质,并且成为电气绝缘等领域研究的热点,通过调控粒子的尺度等可
云南电力技术 2019年4期2019-10-22
- 浅谈气体击穿理论
完善,对于各种电介质的击穿理论,至今为止人们已经做了很多研究。所谓击穿,对于气体而言,就是所谓的放电现象。在高压放电技术中,气体击穿的理论是其他理论的基础,因为气体对于电力工业来说,是应用最为广泛的,比如高压输电。目前,几乎国内所有的输电线都是利用空气来绝缘,变压器相间绝缘也以气体作为绝缘材料。对气体击穿的理论做出介绍和分析。【关键词】电介质 气体 击穿 自持放电 非自持放电一、气体击穿的基本概念电介质的击穿,指的是固体、液体、气体介质以及混合介质在电场作
中国校外教育(下旬) 2018年3期2018-05-23
- 静电的危害及其在纺织材料中的产生机理
属之间,金属—电介质与电介质之间的相互接触,金属—金属间紧密接触虽能产生偶电层,但分离时接触面两连接正、负荷将互相中和,结果两金属均不带电。而处于绝缘状态的金属——离分子电介质,高分子电介质之间紧密接触时,两者都会带电。在纺织加工过程中,纤维与设备表面或其他机件(罗拉)接触届此情况,当金属与合成纤维紧密接触时,对于金属、电荷集中于表层,呈面分布,用面电荷密交等表征;对于电介质,电荷分布于一定深度的表层内,呈体分布,用体电荷等表征。设电介质中电荷层厚度为d
西部皮革 2018年6期2018-05-07
- 空气平行板电容器插入电介质后电场强度的计算
板电容器未插入电介质时,如图1所示1.若保持电容器与电源相连2.若电容器充电后断开电源图1 图2二、空气平行板电容器填满相对介电常数为ε电介质时,如图2所示1.若保持电容器与电源相连2.若电容器充电后断开电源三、在空气平行板电容器底部插入厚度为1.若保持电容器与电源相连2.若电容器充电后断开电源图3 图4四、在空气平行板电容器右侧填入厚度为d,只占S/2面积,相对介电常数为ke电介质时,如图4所示1.若保持电容器与电源相连2.若电容器充电后断开电源图5五、
数理化解题研究 2018年7期2018-04-23
- 掺杂含量对环氧纳米复合电介质陷阱与空间电荷的影响∗
对环氧纳米复合电介质陷阱与空间电荷的影响∗袁端磊1)闵道敏2)†黄印2)谢东日2)王海燕1)杨芳1)朱志豪1)费翔1)李盛涛2)1)(平高集团有限公司,平顶山 467001)2)(西安交通大学,电力设备电气绝缘国家重点实验室,西安 710049)(2016年11月29日收到;2017年1月31日收到修改稿)环氧纳米复合电介质具有抑制空间电荷积聚、高电阻率、高击穿强度等优异性能,对直流电力设备的发展具有重要的作用.但纳米粒子含量对纳米复合电介质陷阱、电导率和
物理学报 2017年9期2017-08-09
- 聚丙烯/氧化铝纳米电介质的陷阱与直流击穿特性∗
烯/氧化铝纳米电介质的陷阱与直流击穿特性∗马超1)闵道敏1)†李盛涛1)郑旭1)李西育2)闵超2)湛海涯3)1)(西安交通大学,电力设备电气绝缘国家重点实验室,西安 710049)2)(西安西电电气研究院有限责任公司技术研究中心,西安 710077)3)(西安西电电力电容器有限责任公司研发处,西安 710082)(2016年11月30日收到;2016年12月10日收到修改稿)聚丙烯电介质的直流击穿场强是影响其储能密度的关键因素,纳米氧化铝掺杂是一种提高聚合
物理学报 2017年6期2017-08-03
- 静电场作用下电介质电热效应的热力学机理*
)静电场作用下电介质电热效应的热力学机理*韩光泽 邢倩(华南理工大学 物理系, 广东 广州 510640)以电热效应为基础的固体制冷技术在微电子器件散热等方面有重要的应用.文中将极化能引入热力学基本微分方程,导出了静电场作用下系统的热容、温度、熵和热流量等随外场变化的计算公式,并选用钛酸钡的实验数据验证热力学理论公式,发现这些热力学理论计算式与文献资料提供的实验结果相符.研究表明,电偶极矩随外界温度发生变化是产生电热效应的基础,且介电常数的温度变化率越大,
华南理工大学学报(自然科学版) 2017年6期2017-08-01
- 均匀外电场中的一般椭球形导体
化的一般椭球形电介质表面的极化电荷的分布规律与一个处在均匀外电场中具有相同形状的导体椭球表面上感应电荷的分布规律的相似性,通过先求出均匀极化椭球表面上极化电荷的分布规律,然后用类比的方法给出了一个处在均匀外电场中具有相同形状的一般椭球形导体表面上电荷的分布规律。一般椭球; 面密度; 珀塞尔的观点; 退极化因子文献[1]讨论了均匀外电场E0中旋转椭球形导体表面的感应电荷的分布规律,本文则讨论均匀外电场E0中一般椭球形导体表面的感应电荷的分布规律。和文献[1]
物理与工程 2017年1期2017-03-23
- 石墨烯对反铁磁光子晶体的法拉第效应*
数的变化关系,电介质排布有所不同,会导致其透射率发生很大变化.当只在光子晶体中间的反铁磁层上覆盖单层石墨烯薄膜时,发现在THz频域范围内,光子晶体会增强石墨烯对泵浦波的吸收.石墨烯;法拉第效应;光子晶体0 引言随着科学的发展,石墨烯材料逐渐走进科学家的视野,因其光学、电子学、力学、热学等领域都表现出了优异的性质[1],被认为是最有发展前景的材料之一.石墨烯在光学方面具有突出的性质[2],具有优良的透明度,单层石墨烯的透过率在可见—红外区可以达到97.7%,
哈尔滨师范大学自然科学学报 2016年3期2016-12-15
- 超大规模集成电路多孔电介质介电常数与分形维数
模集成电路多孔电介质介电常数与分形维数唐燕妮(长沙医学院基础医学院,410219)技术的发展要求超大规模集成电路的特征尺寸进一步降低以提高元件密度,这就需要低介电常数(k)的多孔电介质的应用。而多孔介质的输运物理性质通常与其微结构有密切关系。本文在综述多孔电介质利用分形模型分析方法的基础上,利用分形几何理论,进一步把多孔电介质介电常数(k)与反映孔微结构的分形维数联系起来,更好地适应于实际中不均一不规则的多孔电介质介电常数的分析计算。超大规模集成电路(ul
电子测试 2016年21期2016-12-06
- 同心导体球壳间非均匀介质中的静电场
壳之间存在均匀电介质(以下电介质均指线性介质),两种不同的均匀的电介质,给出了精确的解[1,2].而对存在非均匀介质情况讨论得较少,本文根据静电场的唯一性定理讨论比文献[1,2]更一般情况的静电场.1 球壳间存在非均匀介质时的静电场如果同心导体球壳之间存在非均匀介质,在一般情况,很难求出静电场的精确表达式.但有些特殊情况,如当介质的介电常数可以写成ε=εr(r)εθφ(θ,φ)图1其中εr(r)可以在整个球壳内连续变化,也可以在球壳内按同心球面为边界分块连
大学物理 2016年1期2016-10-15
- 平行板电容器内电介质受力问题剖析
平行板电容器内电介质受力问题剖析李帅龙李智华(华中科技大学物理学院湖北 武汉430074)关于平行板电容器内电介质受力问题,普通大学电磁学教材大都利用虚功原理求解[1],但没有说明该力产生的根源.笔者基于液体表面张力的模型,对该力的产生做了深入剖析.特别地,本文将虚功原理的结果、边缘效应(即电容器边缘处电介质的极化不同于中心处电介质的极化而产生的效应)的结论以及束缚电荷模型进行对比和分析,揭示它们的统一性.平行板电容器电介质边缘效应虚功原理束缚电荷1 前言
物理通报 2016年8期2016-09-18
- 基于最大熵原理的有极分子电介质极化研究
原理的有极分子电介质极化研究田宝国曲亮生王栋(海军航空工程学院基础部,山东 烟台264001)本文从最大熵原理出发,研究了有极分子电介质的极化规律.结果表明,有极分子电介质的电极化强度与电场强度并非遵从严格的线性关系,只是当电场不很强时,电极化强度与电场强度近似成正比,而当电场强度非常大时,电极化强度将趋于定值.利用该原理同样可以研究无极分子电介质的极化问题.熵;最大熵原理;电介质极化;有极分子熵概念作为描述热力学系统的态函数,最早是由克劳修斯于1865年
物理与工程 2016年3期2016-08-31
- 一起电梯“门锁短接”的剖析
词:线路绝缘 电介质 线间短路 对地短路 门锁短接1 案例概述2014年8月24日,抽查人员对其辖区进行电梯监督抽查过程中发现一台参数为:载重800kg、层楼为11层11站、速度为1.5m/s的乘客电梯存在严重安全隐患。抽查人员在轿顶进行检修下行操作,以便检查井道及层门的使用状况,当检查到6楼层门时发现电梯在层门打开后仍能继续检修运行,此时层门门锁处于断开状态,属于典型的严重安全隐患。同样出现这种情况的楼层还有5层、4层和3层。抽查人员尝试将电梯恢复正常运
中国特种设备安全 2016年5期2016-07-13
- *1基于热力学理论的电介质性质研究
于热力学理论的电介质性质研究范建中(太原师范学院 基础部,山西 晋中 030619)〔摘要〕电介质材料在物理学的研究中具有非常重要的地位.文章由外电场对电介质作功出发分别推导了电介质所满足的热力学基本方程和Maxwell微分关系,并且由此出发导出了在绝热条件下电介质温度随电场强度变化的规律、介电常数的温度系数变化的规律、等温电致伸缩效应和压电效应的表达式.通过分析可以得出结论,对于介电常数的温度系数(TKE)小于零的电介质,在绝热条件下减小外电场时,电介质
太原师范学院学报(自然科学版) 2016年1期2016-06-20
- 高频传输线路
部(20)包括电介质主体(200)。在电介质主体(200),从第一主面侧沿着厚度方向,形成接地导体(211)、信号导体(221)、以及接地导体(231、232)。从与第一主面垂直的方向观察,接地导体(231、232)设置在与信号导体(221)不重叠的位置。接地导体(2221、2222)形成在电介质主体(200)的厚度方向上与信号导体(211)相同的位置上。接地导体(2221、2222、231、232)利用层间连接导体(290)与接地导体(211涟接。各接地
科技资讯 2016年10期2016-06-11
- 高频传输线路
部(20)包括电介质主体(200)。在电介质主体(200),从第一主面侧沿着厚度方向,形成接地导体(211)、信号导体(221)、以及接地导体(231、232)。从与第一主面垂直的方向观察,接地导体(231、232)设置在与信号导体(221)不重叠的位置。接地导体(2221、2222)形成在电介质主体(200)的厚度方向上与信号导体(211)相同的位置上。接地导体(2221、2222、231、232)利用层间连接导体(290)与接地导体(211)连接。各接
科技创新导报 2016年17期2016-05-30
- 高频传输线路
部(20)包括电介质主体(200)。在电介质主体(200),从第一主面侧沿着厚度方向,形成接地导体(211)、信号导体(221)、以及接地导体(231、232)。从与第一主面垂直的方向观察,接地导体(231、232)设置在与信号导体(221)不重叠的位置。接地导体(2221、2222)形成在电介质主体(200)的厚度方向上与信号导体(211)相同的位置上。接地导体(2221、2222、231、232)利用层间连接导体(290)与接地导体(211)连接。各接
科技创新导报 2016年9期2016-05-14
- 提升电介质物理课程教学生动性的探索与实践
,陆以杉提升电介质物理课程教学生动性的探索与实践崔巍巍[1],刘立柱,翁凌,王诚,陆以杉(哈尔滨理工大学 材料科学与工程学院,黑龙江 哈尔滨 150040)针对电介质物理课程多学科交叉性以及理论性强的特点,提出在授课过程中运用多种教学方法相结合的教学设计思想.即采用类比法并延伸类比前后照应的方式组织教学内容,通过与教学内容相融合的方式维护课堂秩序,借助任务驱动法鼓励学生深入思考,通过角色扮演模拟物理过程等.实践证明,这一改革措施提升了课堂教学生动性,学生
高师理科学刊 2016年2期2016-03-19
- 等效思想在静电学中的一个应用
利用均匀极化的电介质球周围的电场与自由的余弦型球面电荷周围的电场完全等效这一思想,证明了带有余弦型球面电荷分布的电介质球壳发生均匀形变时,其内部的电场始终保持为方向恒定的均匀场,并进一步求出了带电球壳内电场强度和形变之间的关系.等效思想;余弦型球面电荷;均匀电场有这样一个有趣的静电学问题:一电介质薄球壳,其表面绝缘地分布着一层余弦型面电荷σ=σ0cosθ.忽略电荷之间的库仑力,同时也忽略电介质球壳自身的内应力,试证明当此球壳在任一方向发生均匀形变而在垂直方
物理与工程 2016年5期2016-02-23
- 电击装置中电介质对放电效应的影响及分析
尚东电击装置中电介质对放电效应的影响及分析西安武警工程大学装备工程学院 邓春泽西安武警工程大学信息工程系 杨尚东电击装置放电效应受到各种因素的影响,这些因素不仅包括电击装置本身输出参数、人体因素,还包括放电电介质的物理性质,环境温度,湿度等等。对电击装置放电效应进行研究,其目的就是找出各种因素对放电效应的影响规律。本文采用理论分析和实验相结合的方法,研究了电介质对电击装置放电效应的影响。放电效应;介电常数;脉冲输出能量0 引言为了研究电击装置放电效应的影响
电子世界 2015年23期2015-12-29
- 用有限差分法分析电介质静电场特性
有限差分法分析电介质静电场特性唐正明1,章三妹2,冯正勇1(1.西华师范大学物理与电子信息学院,四川 南充 637009;2.西华师范大学实验中心,四川 南充 637009)电介质内的电位分布、电场分布和极化等特性相对常规静电场问题难于理解.在介绍有限差分法求电位分布原理的基础上,导出了介质中拉普拉斯方程的有限差分形式;通过巧妙设计非均匀介质区域并运用Matlab求解,分析了电介质的静电场特性.理论分析与仿真计算结果符合较好.有限差分法;介质极化;静电场;
西南民族大学学报(自然科学版) 2015年4期2015-12-17
- 电介质复介电常数的教学和实验
通过推导得到了电介质复介电常数和介质损耗角等物理概念。但绝大多数学生很难理解复介电常数的物理意义,而在教材中由于篇幅所限也没有对这方面的内容做详细地阐述。本文从时谐电磁场情况下电介质的电极化物理过程出发,通过理论推导,建立了介质损耗与复介电常数的关系。在此基础上,以电容器为例,得到了时谐场情况下的等效电路,进一步得到电介质的复介电常数实部和虚部与频率的关系,并指导本科生测量了电介质的介质损耗角正切,得到了复介电常数的频率特性。实践表明,学生通过该过程的理论
电气电子教学学报 2015年2期2015-07-04
- 几何结构对油纸绝缘电介质频率响应特性影响规律
结构对油纸绝缘电介质频率响应特性影响规律刘 君,刘玉龙,许 勇,胡 琳,杨 帆(国网成都供电公司,四川 成都 610041)为将电介质频率响应更准确地应用于工程实际,研究几何结构对油纸绝缘电介质频率响应特性影响规律。根据电介质频率响应原理,建立测试系统;根据电介质理论建立油纸绝缘几何结构物理模型;对不同油-纸相对大小油纸绝缘电介质频率响应进行了数值计算及试验验证;拟合得到任意频率及几何结构下油纸绝缘电介质频率响应曲面;分析了几何结构变化过程中,油纸绝缘电介
四川电力技术 2015年1期2015-04-19
- 阶跃电压下液体电介质击穿过程数值分析
的用于表述液体电介质流注预放电过程中载流子的产生及输运特性的偏微分方程进行求解分析,获得阶跃电压下变压器油隙预放电过程空间电荷动力学特性。数值模拟结果表明,液体介质击穿的根本原因是油隙中自由栽流子的产生、迁移形成了预击穿电流,由此产生的焦耳热使得油隙中温度升高,促进流注发展。根据这些现象得出的结论能够很容易理解液体电介质的击穿机理,有利于液体电介质在电力系统领域得到更合理的应用。endprint摘要:以变压器油作为研究对象,采用有限元方法对针一球电极下建立
哈尔滨理工大学学报 2014年3期2015-01-04
- 均匀介质中的介电常数和电势
孙锴【摘 要】电介质的介电常数对电势的影响是电磁场中难点。本文从分析介质中极化电荷体密度分布的规律入手,得出了均匀介质中介电常数对电势的分布规律的影响。【关键词】电介质;介电常数;极化电荷;电势0 引言静态场中,电荷q在介质中的电势为式中?着是介质的介电常数。类似在电场强度、电容量等公式中也只要把原来真空中的?着改为?着介质的就是介质中适用的公式了。然而,为什么在介质中要把真空中的?着改为?着的真正原因,许多人都是模糊的,似乎?着只是介质的一个标志,以至于
科技视界 2014年34期2014-10-21
- 平板电容器介质中的矢量场*
真空及各向同性电介质中的电场,进一步计算了各向异性平板电容器电场中的电场强度、电位移矢量、电极化强度.根据计算的结果对平板电容器介质中的矢量场进行了力线描绘,说明了电介质矢量场的性质.并进一步比较了线性各向异性电介质与指数电介质对电场产生的影响.平板电容器 电介质 电场强度 电位移电容器是现代电工技术和电子技术中重要的元件,在各类传感器中有着广泛的应用[1].在普通物理中,只讨论过真空平板电容器、各向同性平板电容器中矢量场的计算.当平板电容器中充有各向异性
物理通报 2014年12期2014-05-25
- 电介质中极化电荷密度的计算
050035)电介质中极化电荷密度的计算屈双惠,杨志宏,马志春,张彩霞(石家庄学院 物理与电气信息工程学院,河北 石家庄 050035)给出了两种计算电介质中极化电荷密度的方法.(1)介质内部极化电荷密度等于极化强度矢量 的散度的负值,ρP=-▽·⇀P;(2)介质内部极化电荷密度与介质的极化率、介质内自由电荷密度以及极化率梯度与电场强度之间的相互作用有关针对电荷分布具有一定对称性的问题,分别利用这两种方法分析了电介质均匀且内部不存在自由电荷、电介质均匀但内
石家庄学院学报 2014年6期2014-05-02
- 变压器电介质频率响应测试系统研制
结果对应关系。电介质响应法作为一种新的绝缘测试方法,其研究始于20世纪80年代,90年代后回复电压法、极化去极化电流法等时域电介质响应法陆续涌现[5,6],而频率响应法由于所获信息量大、测试电源电压低而受到广泛关注[7-9]。因此有必要开展电介质频率响应法的变压器绝缘状态评估[9,10]。下面阐释了电介质频率响应原理,研制了微电流测试系统、信号采集、信号处理、上位机软件等组成的电介质频率响应系统,并应用于现场220 kV变压器状态测试评估。1 电介质频率响
四川电力技术 2013年4期2013-09-05
- 等效求解电介质球内退极化场的前提的证明
平行板电容器中电介质板内”和“沿轴向均匀极化的电介质细棒内”等问题,由于电介质表面上的面极化电荷均匀分布,所以用这种方法求解退极化场比较简捷[1].对于均匀极化的电介质球,由于球面上极化电荷面密度为σ′e=Pcosθ(θ是球面上该点外法线方向与P的夹角)[1],分布是不均匀的,所以直接求解退极化场就比较困难.文献[1]里用一种等效方法来间接地求解,为方便起见,抄录求解过程如下(图1):“我们把电介质球看成均匀带等量异号电荷的球体重叠在一起,它的极化看成两球
物理与工程 2013年2期2013-07-05
- Vishay发布用于安全认证应用的新系列SMD MLCC
P0)和X7R电介质,每款器件提供X1/Y2和X2安全分级,电压达到250VAC。今天发布的Vishay Vitramon器件适用于EMI和交流线路滤波,电源和电池充电器中的雷击和电压浪涌保护,以及传真机和电话机、调制解调器和路由器、交流设备和家电的隔离器。这些电容器采用2008、2012和2220外形尺寸和低外形,可节省电路板空间,完全满足最新的爬电距离要求,通过了IEC 60384-14:2005第3版的认定。采用C0G(NP0)电介质的VJ Safe
电子设计工程 2013年20期2013-03-25
- 关于各向异性电介质圆柱形电容器的讨论
)关于各向异性电介质圆柱形电容器的讨论宋纳红1,王玉生2(1.河南财经政法大学计算机与信息工程学院,河南郑州450002;2.华北水利水电学院数学与信息科学学院,河南郑州 450011)利用电容器的并联、串联以及能量的方法,计算了充有线性各向异性电介质和对数各向异性电介质时圆柱形电容器的电容,并比较了两种电介质对电容的影响.圆柱形电容器;电容;各向异性电介质电容器作为能量存储器件,由于其能量密度高、使用寿命长、免维修、对环境无污染等优点得到了广泛关注[1-
河南教育学院学报(自然科学版) 2011年4期2011-12-25
- 带电体吸引轻小物体的物理模型
物体是导体还是电介质(即绝缘体)。本文对带电体吸引轻小物体的物理模型分成两类进行探讨。一、导体的“感应模型”如果轻小物体是导体,导体中的自由电荷(金属导体中是自由电子,酸、碱、盐的水溶液中是正、负离子)在外界电场的作用下向与电场方向相反的方向移动,使导体在靠近带电体的一端出现与带电体异种的电荷,远的一端出现与带电体同种的电荷,这种现象叫静电感应。图1所示在外界电场的影响下,中性导体两侧表面会出现等量异种电荷。图1 带电体吸引轻小物体的“感应模型”:在外界电
中国现代教育装备 2011年4期2011-10-13
- Vishay发布用于快速放电的具有集成电阻的新款表面贴装MLCC
X7R和X5P电介质。3040外形尺寸器件的容量为33~220 nF,3640尺寸器件的容量为47~330 nF,4 044尺寸器件的容量为100~560 nF。电容器的工作温度为-55~+125℃,采用X5P电介质的电容器在-55~+85℃温度范围内的容量温度系数(TCC)为±10%,采用X7R电介质的器件在-55~+125℃温度范围内的容量温度系数为±15%。器件符合IEC 61249-2-21的无卤素规定。
电子设计工程 2011年23期2011-04-02
- 由电介质物理教学与科研50年看电气绝缘学科发展
的历程1.1 电介质物理教学方面(1)本科生教学电介质物理学是随着20世纪电气工程事业的形成和发展而产生发展起来的一门物理学分支。它是与金属物理学、半导体物理学等并列的应用物理学科。它涉及的主要内容是电介质的组成、结构、杂质等微观性质与其介电特性(极化、电导、损耗、击穿等)的关系,以及光、电、热、机械功能转换和温度、压力、电频率等物理条件的影响。自1930年德拜研究了极性分子的极化特性,发现并建立了分子结构与极化介电参数ε的关系而获得了诺贝尔物理学奖之后,
电气电子教学学报 2011年1期2011-04-01
- 分区均匀介质静电场的求解
介质界面与撤去电介质时的电场线平行;另一种是介质-介质界面与撤去电介质时的电场线垂直.它是唯一性定理应用的一个生动的实例,并且涉及到静电学诸多原理的综合应用.考虑到很多教材不涉及此内容,这里先对此类问题求解方法作简要回顾.1.1 介质-介质界面与电场线平行设空间存在若干导体和均匀各向同性电介质,介质-介质界面与撤去电介质时的电场线平行,或形象地表述为,电介质按电场线管充满,如图1(a).图1 介质-介质界面与电场线平行常见的两种情况是:平板电容器中填充两种
物理通报 2011年2期2011-01-24
- 电介质强度试验中漏电流的选择
210022)电介质强度试验中漏电流的选择王丽明 缪佳 万毅 江苏省医疗器械检验所 (南京 210022)本文基于绝缘击穿的原理和电介质强度试验结果的判定,论述了医用电气设备电介质强度试验中脱扣电流的设置原则。绝缘击穿 电介质强度试验 脱扣电流Abstract:This paper discusses the principles of the reasonable trip current selection in the dielectric volt
中国医疗器械信息 2010年2期2010-09-05
- 叠加法计算各向异性电介质平板电容器电容
容器内所填充的电介质也不同.平板电容器是最常见的一种电容器,大学物理教学中,讨论过真空平板电容器、各向同性平板电容器电容的计算.本文根据平板电容器的串并联公式,介绍求解各向异性平板电容器电容的叠加法.利用此方法,进一步讨论当电容器中充有线性和指数各向异性电介质时,电容器电容的计算. 为大学生提供了一种求解各向异性电介质平板电容器电容的方法.1 各向同性平板电容器电容真空中平板电容器,平板的面积为S,两平板相距为d(S≫d2),如图1所示.设两极板的面电荷密
物理通报 2010年9期2010-01-26
- 气隙对电容和击穿场强的影响
器为例,分析了电介质中存在的气隙对电容和击穿场强的影响,结果表明气隙会导致电容和击穿场强降低。电容器;电容;击穿场强;气隙;电介质1 引言电容器是应用于现代电工技术和电子技术中的重要元件,起着隔直、滤波、耦合、调谐、能量存储等作用。电容和击穿场强(或击穿电压)是电容器的两个重要电气性能指标,电容表征了电容器容纳电荷的本领,击穿场强则反映了组成电容器的重要材料——电介质在电场作用下保持正常性能的极限能力。一般来说,电容与电容器的结构和电介质有关,击穿场强主要
科学之友 2010年2期2010-01-15