黄正勇 作品数:27 被引量:172 H指数:9 供职机构: 重庆大学电气工程学院输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中央高校基本科研业务费专项资金 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 电气工程 一般工业技术 化学工程 动力工程及工程热物理 更多>>
分子数对交联环氧树脂体系特性影响的分子动力学模拟 被引量:10 2018年 分子模拟技术因能够揭示聚合物材料宏观性能与微观结构之间的关联,故被广泛应用于聚合物材料的性能研究。然而在分子模拟研究中,关于分子数对交联环氧树脂体系特性影响的研究却少有涉及。体系中分子数目的合理选择对交联分子模型的合理、准确构建均有一定的影响,从而会影响环氧树脂体系的特性。为此从分子模拟角度出发,基于COMPASS分子力场,采用Material Studio软件建立了不同分子数(DGEBA分子条数分别为24、32、40和48)的交联环氧树脂体系模型,用于分析分子数对交联环氧树脂体系特性的影响。文中计算了各模型的能量、自由体积占比、均方位移等微观结构参数和体积模量、剪切模量、杨氏模量等宏观力学性能参数,并比较了不同体系能量、自由体积占比、MSD和各个模量的变化情况。初步结果表明:随着分子数增加,交联体系的总能量基本不变;总体积呈升高趋势。当交联环氧树脂体系中的DGEBA分子为40个时,交联体系的体积模量和杨氏模量最大,剪切模量略低于含有24个DGEBA分子的体系,综合力学性能较其他3个体系较好。 刘利珍 谢庆 梁少栋 赵云晓 陆路 黄正勇关键词:分子模拟技术 微观结构 超疏水绝缘涂层制备与防冰、防污研究现状 被引量:30 2017年 输电线路的覆冰灾害是电力系统最严重的威胁之一。超疏水绝缘涂层具有强憎水性和低表面能,因而具有提高输电线路防覆冰与防污性能的潜力。对超疏水绝缘涂层的制备方法及其在电力系统中的应用研究现状进行概述,介绍超疏水绝缘涂层的电绝缘性、化学稳定性、机械稳定性等基本性能,对比分析超疏水绝缘涂层与普通憎水性绝缘涂层的防覆冰与防污性能,阐明超疏水绝缘涂层在延缓绝缘子覆冰方面的机理。此外,对超疏水绝缘涂层在耐腐蚀等领域的应用研究现状也进行了介绍。提出在未来输电线路超疏水绝缘涂层的研究中,应重点关注制备方法的经济性、涂层表面的长效性以及防污闪机理等方面的关键问题,提升涂层的综合性能。 李剑 王湘雯 黄正勇 赵学童 王飞鹏关键词:电绝缘 防覆冰 防污闪 稳定性 考虑载流子密度扰动的植物绝缘油中初始流注放电仿真 被引量:7 2021年 在现有泊松方程及电流连续性方程的放电模型基础上,通过引入载流子密度波动源建立具有多分支流注形貌的放电改进模型;通过COMSOL软件仿真分析了雷电冲击电压为120kV、160kV和200kV时的放电结果。结果表明:改进模型的流注分支形貌比原模型更接近试验结果;最大场强主要分布在流注头部,且均超过2×108 V/m,其中200kV时由二次流注引起的场强和电荷变化最为明显。此外,3种电压下的z轴流注发展长度和速度还表明流注分支间电荷的相互排斥对流注有抑制作用。而对比电压上升沿时间分别为5ns、10ns、50ns和120ns时的流注形貌还发现:电压上升沿时间越短,流注半径越大,分支越多。该文的研究成果有助于分析放电过程中载流子密度波动对流注分支的影响机理。 陈刚 李剑 黄正勇 王飞鹏 但林阳 段瑜关键词:植物绝缘油 仿真 流注放电 电场分布 低密度聚乙烯/纳米蒙脱土复合材料的水树枝生长特性 被引量:19 2012年 低密度聚乙烯是高压电力电缆的主要绝缘材料,水树枝生长特性与聚乙烯高压电力电缆绝缘击穿具有紧密联系。采用熔融插层复合法制备了一种低密度聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料;设计制作了纳米复合材料的水树枝老化试样及试验装置,在试验中观测了试样的水树枝生长长度,并对试样的水树枝引发率进行了统计,分析了低密度聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料的吸水率对水树枝生长的影响;采用差示扫描热法分析了试样的结晶度和晶粒尺寸均匀性,通过分析低密度聚乙烯/蒙脱土纳米复合材料的结晶行为,说明了纳米蒙脱土对纳米复合材料中水树枝的抑制机理。试验与分析结果表明:掺杂质量分数为3%的纳米蒙脱土粒子能够有效地提高低密度聚乙烯的结晶度,使晶粒尺寸分布均匀,吸水率减小,延缓水树枝在低密度聚乙烯中的引发与生长。 李剑 俸波 章华中 杨丽君 黄正勇关键词:水树枝 油溶性聚倍半硅氧烷提升天然酯绝缘油抗氧化性能 2022年 天然酯绝缘油是一种可再生的环保液体电介质,已广泛应用于配电变压器。然而,天然酯绝缘油抗氧化性能较差,限制了天然酯绝缘油的应用范围。为了提升天然酯绝缘油的氧化安定性,制备了纳米聚倍半硅氧烷改性的天然酯绝缘油,通过试验和分子动力学模拟研究了聚倍半硅氧烷对于天然酯绝缘油抗氧化性能的影响规律。高压差示扫描量热法起始氧化温度试验结果表明:聚倍半硅氧烷可显著提升天然酯绝缘油的氧化安定性。添加剂质量分数为0.25%时,天然酯绝缘油的起始氧化温度达到208℃。计算了不同温度下聚倍半硅氧烷对天然酯绝缘油活化能的影响规律,研究了氧气分子在聚倍半硅氧烷改性天然酯绝缘油中的扩散特性。结果表明:聚倍半硅氧烷可提升天然酯绝缘油分子的氧化稳定性,有效阻止天然酯绝缘油中氧气的扩散,相同温度下氧气的扩散系数最大下降了50%。 赵一晖 罗尧 黄正勇 王飞鹏 王强 段瑜关键词:抗氧化性能 聚倍半硅氧烷 分子动力学 氟化无纺聚丙烯驻极体滤膜用于变压器油净化的过滤性能 被引量:4 2019年 变压器油的绝缘性能是影响电力设备安全运行的关键因素。采用氟化和直流电晕充电处理聚丙烯无纺布,并将其用于变压器油的净化,考察其过滤性能。结果表明:在氟化过程中,聚丙烯的部分C-H键被C-F键取代,同时聚丙烯纤维的平均直径减小,粗糙度增加,制备得到了超疏水滤膜。将氟化后的滤膜进行电晕充电并用于变压器油的净化发现,过滤后的油样相对于用原始滤膜过滤后的油样绝缘性能得到更多恢复,击穿电压升高,微水含量、相对介电常数和介质损耗因数降低。 王飞鹏 万春香 穆朋 李剑 黄正勇 黄镜亮关键词:直接氟化 驻极体 人工雾霾环境下超疏水涂层绝缘子运行性能研究 被引量:8 2017年 绝缘子表面憎水性的差异会导致表面积污和污层湿润的差异,进而影响绝缘子的运行性能。为了研究雾霾环境下超疏水涂层绝缘子的积污规律与绝缘性能,利用实验室小型人工雾霾模拟装置,对比研究了人工雾霾环境下超疏水涂层绝缘子与长效室温硫化硅橡胶(PRTV)涂层绝缘子的表面积污水平与泄漏电流变化规律,并从两种涂层绝缘子表面憎水性差异与超疏水涂层污秽自清洁特性出发,对试验结果的差异原因进行了分析。结果表明:人工雾霾环境下,超疏水涂层绝缘子相比于PRTV涂层绝缘子,表面积污量减少31.2%,同时超疏水涂层绝缘子具有低泄漏电流。超疏水涂层是一种可行的提高雾霾环境下输变电设备绝缘性能的防护措施。 魏远 李剑 卢明 黄正勇 颜薪瞩关键词:雾霾 泄漏电流 污秽 BNNSs/液晶环氧纤维复合薄膜的导热性能 液晶环氧树脂导热性能较差,耐热性不够高,使得电力、电子器件运行过程中散热困难,温度升高导致环氧树脂绝缘发生劣化,大大影响了电力、电子器件的使用可靠性和寿命.该文开发了制备高取向度液晶环氧纤维薄膜的静电纺丝方法和工艺,结合... 杨森元 黄正勇 张樱凡 李剑 尚恺 王浩欢关键词:液晶环氧树脂 氮化硼 纳米纤维素 导热性能 击穿强度 环氧树脂/聚乙烯蜡双相自修复材料的制备与修复性能研究 被引量:2 2021年 当不相容高分子以一定的比例和方式进行共混,可以形成海岛结构,对聚合物的耐磨性能和冲击性能有很大的改善。以聚乙烯蜡和环氧基体为原料进行混合,在常规条件下进行加热固化,内部形成以聚乙烯蜡为分散相的海岛结构,在受热情况下,聚乙烯蜡融化,重新填充到划痕处,有一定的修复效果。利用SEM测试了环氧树脂样品的断面,观察其内部结构,并利用划痕仪和AC/DC联合测试平台对样品进行了电、热、力等3种载荷下的修复性能测试。结果表明:聚乙烯蜡共混自修复环氧树脂在一定温度条件下具有良好的自修复性能,在120℃情况下自修复性能最佳,完全修复的力学极限载荷为200 g,在300 g载荷情况下仍然有一定的修复能力;具有极强的耐电痕电压能力,加压14 kV,时间为10 min后,样品表面基本上无明显痕迹;闪络10次样品在最佳修复温度120℃情况下可以完全修复,闪络20次之后丧失自修复能力。 黄正勇 王飞鹏 赵海森 李策关键词:环氧树脂 甲基硅树脂超疏水涂层的防污闪性能 被引量:11 2018年 超疏水涂层具有自清洁性,在绝缘子表面涂覆超疏水涂层有助于提高输电线路抵御污秽闪络事故的能力。为此提出了一种具有良好耐磨性能的新型甲基硅树脂超疏水涂层,对涂覆甲基硅树脂超疏水涂层的绝缘子串进行了人工污秽试验研究,试验观测了绝缘子串的表面润湿状态、污闪电压、临界泄漏电流和憎水性恢复。结果表明:涂覆超疏水涂层的绝缘子表面饱和湿润后水滴分布稀疏,有效利用了绝缘子表面的爬电距离;在重度污秽条件下,流过绝缘子表面的临界泄漏电流仅为84.7 m A,绝缘子串的工频污闪电压为63.2 k V。甲基硅树脂超疏水涂层在人工污秽试验中显示出良好的防污闪效果,对提高输电线路绝缘子防污能力具有重要的参考价值。 颜薪瞩 李立浧 李剑 黄正勇 魏远 吴卓霖关键词:绝缘子 甲基硅树脂 超疏水 防污闪