固体绝缘三维空间电荷分布的测量方法及装置

    公开(公告)号:CN117607561A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311659314.8

    申请日:2023-12-05

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请涉及高电压技术领域,特别涉及一种固体绝缘三维空间电荷分布的测量方法及装置,其中,方法包括:基于针‑板电极结构,利用双极性载流子输运模型构建实验试样的孪生数值模型,以模拟电荷的注入过程,生成仿真声波结果;计算在空间电荷在超声传感器位置产生的声波信号,得到实测声波结果;对比实测声波结果与仿真声波结果,以在实测声波结果与仿真声波结果达到预设吻合条件时,判定实验中的电荷分布结果与仿真中的电荷分布相同,获得三维空间电荷分布结果。由此,解决了常用的空间电荷测量系统仅适用于电荷在垂直厚度方向上均匀分布的情况,不均匀电场空间电荷分布与超声信号之间的对应关系复杂,无法适用于电荷快速变化的场景等问题。

    绝缘介质局部空间电荷测试方法、装置、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN114487627B

    公开(公告)日:2025-05-09

    申请号:CN202210002177.X

    申请日:2022-01-04

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请高电压技术领域,尤其涉及一种绝缘介质局部空间电荷测试方法、装置、设备及存储介质。其中,一种绝缘介质局部空间电荷测试方法,包括:在绝缘介质内部的电极上施加脉冲电压,使得绝缘介质内部产生不均匀电场;绝缘介质内部的局部空间电荷在不均匀电场的作用下产生超声信号并向外传播;基于时间反演算法,根据超声信号确定局部空间电荷的二维或三维分布情况。采用上述方案的本申请通过不均匀场的设计使得绝缘介质内部不同位置处的电场方向不同,进而监测局部空间电荷在不均匀电场的作用下产生的超声信号,从而实现对局部电荷的二维与三维的测量。

    基于磁声系统的绝缘介质空间电荷测量方法及系统

    公开(公告)号:CN111722026A

    公开(公告)日:2020-09-29

    申请号:CN202010477783.8

    申请日:2020-05-29

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于磁声系统的绝缘介质空间电荷测量方法及系统,其中,该方法包括:在绝缘介质内部施加时变磁场,时变磁场进而在绝缘介质内部产生环形的感应电场,绝缘介质内部空间电荷在感应电场的作用下发生振动而产生声压信号,在绝缘介质外部设置声传感器阵列,记录各个方向的声压信号并通过反演算法可得到绝缘介质内部空间电荷的二维或者三维的分布情况。该方法的磁场源可以不与被测物相接触,通过振动产生的声波或者介质外部电极产生电信号的办法测得电荷振动,实现空间电荷二维与三维的测量。

    绝缘介质局部空间电荷测试方法、装置、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN114487627A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202210002177.X

    申请日:2022-01-04

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请高电压技术领域,尤其涉及一种绝缘介质局部空间电荷测试方法、装置、设备及存储介质。其中,一种绝缘介质局部空间电荷测试方法,包括:在绝缘介质内部的电极上施加脉冲电压,使得绝缘介质内部产生不均匀电场;绝缘介质内部的局部空间电荷在不均匀电场的作用下产生超声信号并向外传播;基于时间反演算法,根据超声信号确定局部空间电荷的二维或三维分布情况。采用上述方案的本申请通过不均匀场的设计使得绝缘介质内部不同位置处的电场方向不同,进而监测局部空间电荷在不均匀电场的作用下产生的超声信号,从而实现对局部电荷的二维与三维的测量。

    基于磁声系统的绝缘介质空间电荷测量方法及系统

    公开(公告)号:CN111722026B

    公开(公告)日:2021-10-15

    申请号:CN202010477783.8

    申请日:2020-05-29

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于磁声系统的绝缘介质空间电荷测量方法及系统,其中,该方法包括:在绝缘介质内部施加时变磁场,时变磁场进而在绝缘介质内部产生环形的感应电场,绝缘介质内部空间电荷在感应电场的作用下发生振动而产生声压信号,在绝缘介质外部设置声传感器阵列,记录各个方向的声压信号并通过反演算法可得到绝缘介质内部空间电荷的二维或者三维的分布情况。该方法的磁场源可以不与被测物相接触,通过振动产生的声波或者介质外部电极产生电信号的办法测得电荷振动,实现空间电荷二维与三维的测量。

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