ZnO压敏电阻微观结构参数与宏观电气性能的关联机制 |
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引用本文: | 孟鹏飞,郭敬科,张恒志,秦锋,谢施君,雷潇,吴红梅,胡军.ZnO压敏电阻微观结构参数与宏观电气性能的关联机制[J].电工技术学报,2024(5):1454-1463. |
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作者姓名: | 孟鹏飞 郭敬科 张恒志 秦锋 谢施君 雷潇 吴红梅 胡军 |
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作者单位: | 1. 四川大学电气工程学院;2. 国网西藏电科院;3. 西北核技术研究所;4. 国网四川省电科院;5. 西藏农牧学院;6. 清华大学电机系 |
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基金项目: | 国家自然科学基金青年基金项目(52107158); |
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摘 要: | ZnO压敏电阻是金属氧化物避雷器的核心部件,在抑制电力系统过电压方面发挥了重要的作用。随着特高压输电技术的发展,对ZnO压敏电阻的残压、通流容量等电气特性提出了更高的要求。该文从材料计算的角度出发,以基于Voronoi模型的ZnO压敏电阻优化计算模型为基础,计算研究了晶粒尺寸、尺寸不均匀度、晶粒电阻率等微观结构参数与多种宏观电气性能之间的关联机制,将多变量、多目标的最优化问题,极大地简化为仅包含三类优化变量、两类优化目标的最优化问题,并制定出具有针对性的优化策略和步骤,为ZnO压敏电阻性能的改进提供了重要理论依据,对高性能避雷器的设计制造具有重要意义。
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关 键 词: | ZnO压敏电阻 材料计算 微观结构 电气性能 关联机制 |
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