近年來(lái),我國(guó)高速鐵路發(fā)展迅猛。隨著動(dòng)車組運(yùn)行速度的不斷提升,其變頻牽引電機(jī)的功率也隨之加大。然而受電機(jī)體積大小限制,實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中變頻牽引電機(jī)會(huì)受到強(qiáng)溫度場(chǎng)和強(qiáng)電場(chǎng)的雙重作用,導(dǎo)致電機(jī)匝間絕緣提前老化,嚴(yán)重威脅動(dòng)車組安全運(yùn)行。聚酰亞胺(PI)薄膜因其卓越的電氣絕緣性能而被廣泛運(yùn)用于變頻牽引電機(jī)絕緣,納米材料改性PI膜是改善其絕緣性能的有效手段。與傳統(tǒng)的絕緣介質(zhì)相比,納米電介質(zhì)具有更加優(yōu)異的電氣性能,但其材料內(nèi)部相互作用較為復(fù)雜。因此,研究納米粒子對(duì)于PI薄膜絕緣性能影響機(jī)理對(duì)改善變頻牽引電機(jī)匝間絕緣壽命有重要意義。本文主要選擇Al2O3 (60nm)粒子作為填料進(jìn)行改性。為了探究納米Al2O3對(duì)PI薄膜電氣特性的影響,通過(guò)原位聚合法自制了不同Al2O3含量的PI/Al2O3復(fù)合薄膜。觀察了其微觀材料特性。測(cè)試了方波脈沖電壓下不同PI/Al2O3復(fù)合薄膜的擊穿電壓值、電暈老化時(shí)間以及局部放電特征量。并研究了實(shí)驗(yàn)溫度對(duì)PI/Al2O3薄膜老化時(shí)間以及局部放電參量的影響。揭示了方波脈沖電壓下納米粒子對(duì)PI/Al2O3電氣特性影響機(jī)理。為了研究納米Al2O3對(duì)摻雜對(duì)PI薄膜內(nèi)部材料特性的影響,利...

【文章頁(yè)數(shù)】：57 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 我國(guó)電氣化鐵路發(fā)展
        1.1.1 我國(guó)高速鐵路的發(fā)展
        1.1.2 牽引電機(jī)絕緣發(fā)展概況
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 變頻電機(jī)匝間局部放電測(cè)量
        1.2.2 聚酰亞胺空間電荷特性
        1.2.3 納米電介質(zhì)研究進(jìn)展
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容
第2章 PI/Al₂O₃復(fù)合薄膜的制作及特性表征
    2.1 PI納米薄膜制作工藝
        2.1.1 相關(guān)工藝
    2.2 實(shí)驗(yàn)儀器介紹
    2.3 PI納米復(fù)合薄膜制作過(guò)程
        2.3.1 納米粒子表面改性過(guò)程
        2.3.2 PI/Al₂O₃制作過(guò)程
    2.4 PI/Al₂O₃材料性能表征
        2.4.1 PI/Al₂O₃微觀形貌表征
        2.4.2 PI/Al₂O₃紅外光譜表征
    2.5 本章小結(jié)
第3章 納米粒子對(duì)PI/Al₂O₃電氣特性影響機(jī)理
    3.1 試驗(yàn)系統(tǒng)
        3.1.1 電暈老化系統(tǒng)
        3.1.2 局部放電信號(hào)處理
        3.1.3 老化實(shí)驗(yàn)電極
    3.2 電氣參數(shù)測(cè)量
        3.2.1 PI/Al₂O₃擊穿電壓
        3.2.2 相同溫度下PI/Al₂O₃電暈老化特性
        3.2.3 不同溫度下PI/Al₂O₃電暈老化特性
    3.3 局部放電特征量
        3.3.1 納米粒子含量對(duì)PI/Al₂O₃局部放電特征量的影響
        3.3.2 試驗(yàn)溫度對(duì)PI/Al₂O₃局部放電特征量的影響
        3.3.3 PI/Al₂O₃局部放電次數(shù)與局部放電量
    3.4 本章小結(jié)
第4章 納米粒子對(duì)PI/Al₂O₃材料特性影響機(jī)理
    4.1 PI/Al₂O₃降解機(jī)理
        4.1.1 PI/Al₂O₃薄膜紅外光譜特性
        4.1.2 PI/Al₂O₃薄膜老化微觀形貌
    4.2 PI/Al₂O₃導(dǎo)熱性能分析
        4.2.1 薄膜導(dǎo)熱性能測(cè)試裝置
        4.2.2 不同含量PI/Al₂O₃薄膜導(dǎo)熱性能
    4.3 納米Al₂O₃對(duì)PI薄膜介電性能影響機(jī)理
    4.4 方波脈沖下PI/Al₂O₃內(nèi)部電荷運(yùn)動(dòng)機(jī)理
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果



本文編號(hào)：4034216