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雷志鹏
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- 所属机构:太原理工大学电气与动力工程学院
- 所在地区:山西省 太原市
- 研究方向:电气工程
- 发文基金:国家自然科学基金
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- 宋建成
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- 2019年
- 针对乙丙橡胶电缆在电热作用下的绝缘老化特性研究较少的问题,对矿用乙丙橡胶电缆进行了电热联合老化试验,分析了乙丙橡胶电缆绝缘在不同老化时间下的极化/去极化电流特性,提出了反映绝缘老化程度的特征参量——老化指数和去极化电量。结果表明,随着老化时间的增加,乙丙橡胶电缆绝缘表面颜色由白色逐渐加深变为棕色,老化后期绝缘外层生成白色粉末状物质,绝缘内形成较多孔洞;绝缘的极化电流和去极化电流均随老化时间的增加逐渐增大,其中去极化电流在老化前期变化明显,在老化后期变化较小;分别根据极化电流和去极化电流计算得到的老化指数和去极化电量均随老化时间的增加而增大,可作为评估乙丙橡胶电缆绝缘老化状态的特征参量。
- 门汝佳雷志鹏吝伶艳张国栋赵瑞雪朱剑飞许春雨宋建成田慕琴
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- 矿用千米定向钻机动作识别方法被引量：1
- 2022年
- 目前矿用千米定向钻机的行走、钻进等各项操作均由司钻工人手动操作实现,智能化水平低,且缺少对千米定向钻机动作类型与液压泵站振动状态二者关联性的研究,远程识别千米定向钻机动作类型困难。针对上述问题,提出了一种基于经验小波变换(EWT)和模糊C均值(FCM)聚类算法的矿用千米定向钻机动作识别方法。首先利用EWT方法分析千米定向钻机执行5种不同动作(千米定向钻机启动和动力头不带钻杆旋转、带钻杆旋转、带钻杆向前慢速钻进和带钻杆向前快速钻进)时液压泵站3个关键部位(电动机、液压泵和联轴器)的频率特征信息,分别选取每处振动特征最明显方向上的振动信号构成动作识别原信号组。然后结合EWT分解和相关系数选取规则提取动作识别原信号组中包含钻机动作信息的特征量,并确认不同特征量的权重,构建标准识别特征量。最后利用FCM聚类算法得到待识别动作特征量与5种动作识别标准特征量之间的隶属度,实现对千米定向钻机动作类型的智能识别。以ZYL-17000D型矿用千米定向钻机为研究对象,对基于EWT和FCM聚类算法的矿用千米定向钻机动作识别方法的可靠性进行实验验证,实验采集了电动机、液压泵、联轴器的轴向、水平径向、垂直径向等方向在5种动作下的振动数据,结果表明:钻机执行不同动作时,其电动机、液压泵和联轴器振动信号的经验小波函数表现出了不同的特征,其中液压泵轴向振动信号特征量的聚类性能最好,根据提取的特征量在不同动作下的差异性可实现对动作类型的识别。基于测试数据的动作识别结果表明,该方法能够有效识别千米定向钻机的动作类型,且在隶属度大于0.9的条件下,识别准确率达96.8%。
- 向学艺雷志鹏栗林波任瑞斌李杰李杰
- 关键词：振动信号模糊C均值聚类算法
- 基于极化电流的挤压力和热应力作用下电缆用乙丙橡胶绝缘性能的研究被引量：4
- 2022年
- 为了明确电应力、热应力和机械应力共同作用对乙丙橡胶绝缘性能的影响,本研究制备了乙丙橡胶(EPDM)绝缘试样,分别测试了温度为30~120℃、挤压力为0~1.0 MPa和场强为1~25 kV/mm时乙丙橡胶的极化电流。为了评估乙丙橡胶的绝缘性能,引入吸收比K。通过极化电流中的稳态电导电流,计算得到试样的准稳态电导电流密度和电导率。结果表明:乙丙橡胶的绝缘性能与温度和电场强度呈负相关,其中在低场强区,试样的电导特性符合欧姆电导特性,在高场强区符合空间电荷限制电流机制。通过计算得出乙丙橡胶的载流子迁移率,分析发现载流子迁移率随着挤压力的升高先减小后增大,最终导致乙丙橡胶的绝缘性能发生变化。
- 王思宇刘洋雷志鹏韩坤莹石志杰刘兆贵王业
- 关键词：乙丙橡胶极化电流吸收比载流子迁移率
- 乙丙橡胶绝缘介电性能及其气隙和沿面放电机理的研究
- 本文是国家自然科学基金面上项目“矿用高压电缆绝缘故障机理及其寿命评估方法研究”（项目编号:51377113）的主体内容。人工合成乙丙橡胶以其优异的介电性能和耐候特性被广泛用作中高压电缆的绝缘材料，如使用在欧美等国家的城市...
- 雷志鹏
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- 矿用高压电缆在线监测及预警系统的研究
- 针对目前矿用高压电缆缺乏在线状态监测及故障诊断预警系统这一现状，本文通过对矿用高压电缆故障类型、故障原因、故障发生机理和在线监测方法的深入分析，综合考虑煤矿井下供电系统结构和安装环境，在确保煤矿井下供电安全和有效预警电缆...
- 孙晓斐宋建成许春雨雷志鹏崔晓慧
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- 矿用煤层气抽采定向千米钻机钻孔孔壁松散度测量传感器
- 本发明提供一种矿用煤层气抽采定向千米钻机钻孔孔壁松散度测量传感器，结构包括电极、不锈钢探管、传感器主电板及电池；其中，不锈钢探管，表面开出深度一致但宽度不一的环形凹槽用来安装电极，传感器的不锈钢外壳通过首尾两端的螺纹丝口...
- 雷志鹏李杰宋建成杜建荣栗林波任瑞斌王飞宇向学艺石港程瑞何庆辉李蔚张景春
- 开关柜用环氧树脂绝缘表面的凝露放电特性研究
- 2024年
- 风机塔底箱式变电站的开关柜内绝缘子表面常会凝露并引发局部放电,严重威胁设备运行安全。为进一步了解凝露后环氧树脂表面的电场分布和放电过程,本文以人工喷雾凝露的方式模拟自然凝露过程,仿真分析了电场不均匀系数变化时凝露对绝缘表面电场分布的影响,测量了不同凝露附着量下环氧树脂表面的局部放电谱图,并进一步讨论了绝缘表面放电的变化规律。结果表明:人工喷雾凝露可以较好地定量模拟自然凝露下绝缘表面的凝露附着量;不同位置的凝露均会引起局部电场畸变,导致放电路径上的表面电荷聚集和增加,提高了局部放电发生的可能性;表面电场不均匀系数越大,局部放电的起始电压越低,越容易引发局部放电;绝缘表面凝露附着量的增加对局部放电现象有促进的作用,凝露越多,表面电场畸变程度和水珠融合概率越大,起始放电电压就越低,表面放电次数和放电幅值越高。
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- 关键词：凝露表面放电箱式变电站
- 基于储能电感的超声波发射电路本安化方法研究被引量：5
- 2022年
- 针对煤矿千米定向钻机钻进过程中应用超声波换能器对钻孔状态监测时存在需要高电压驱动和本质安全化无法兼备的问题,提出了一种基于储能电感的本安型超声波发射电路。介绍了发射电路的基本原理,理论研究了换能器等效阻抗和稳压管动态电阻对激励脉宽的影响;分析了发射电路内部和输出本质安全特性,据此给出了本质安全参数的判断标准和一种高电压本安型超声波发射电路参数计算方法。实验结果表明:在设计参数范围内,200 V幅值的激励脉冲宽度能够可达2~3μs,大于设计值1.5μs;测量储能电感电流为0.9 A,换能器等效电容为1.05μF,分别小于本安条件下的电流1 A、电容100μF。因此,本文所提方法得到的电路参数能够在输出高电压激励脉冲下,满足本质安全要求。
- 王飞宇雷志鹏李杰向学艺石港
- 关键词：本质安全型储能电感
- 基于PDC的多应力老化乙丙橡胶电缆绝缘状态评估被引量：9
- 2020年
- 为了能准确地评估乙丙橡胶电缆的绝缘老化状态,搭建了多应力加速老化试验系统。测量了不同老化周期后电缆试样绝缘的极化与去极化电流,通过等温松弛理论和扩展德拜模型分别提取了老化因子A和低频介质损耗因数(tanδ0.1 Hz)来评估电缆绝缘的老化状态。结果表明:老化因子A与tanδ0.1 Hz对表征乙丙橡胶电缆绝缘的劣化状况具有很好的一致性。随着老化程度的加深,老化因子A呈指数增长规律,tanδ0.1 Hz也逐渐增大。由PDC法得到的老化因子A和tanδ0.1 Hz都能较好地评估乙丙橡胶电缆的绝缘状态。
- 林晨吝伶艳雷志鹏宋建成田慕琴门汝佳王飞
- 关键词：PDC特征量
- 一种利用水淬火降低钛酸铜钙陶瓷损耗的方法
- 本发明公开了一种基于溶胶‑凝胶法利用水淬火制备低介电损耗钛酸铜钙陶瓷的方法。具体方法如下：以硝酸铜、硝酸钙、钛酸丁酯为原料，以无水乙醇为溶剂，首先按照钛酸铜钙的化学表达式CaCu<Sub>3</Sub>Ti<Sub>4<...
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