硼掺杂单壁碳纳米管检测SF6气体局部放电仿真

被引：23

作者：

张晓星 ^{[1
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孟凡生 ^{[1
]}

任江波 ^{[2
]}

唐炬 ^{[1
]}

杨冰 ^{[1
]}

机构：

[1] 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室

[2] 重庆市电力公司綦南供电局

来源：

高电压技术 | 2011年 / 37卷 / 07期

关键词：

六氟化硫; 分解气体组分; 硼掺杂单壁碳纳米管; 模拟; 气体检测; 局部放电(PD);

D O I：

10.13336/j.1003-6520.hve.2011.07.029

中图分类号：

TM835 [高电压测量技术];

学科分类号：

摘要：

气体绝缘组合电器(GIS)的局部放电检测和SF6气体局放分解组分分析,对GIS运行状态的诊断和评估有着重要的意义。为提高气体分解组分的检测灵敏度,在介绍了碳纳米管传感器检测SF6局放分解气体的原理后,应用材料科学模拟计算软件MS对硼掺杂单壁碳纳米管(B-SWNT)性质进行研究并对其检测SF6局部放电主要分解组分进行量子力学模拟。研究和模拟结果表明:掺杂硼原子可以改变碳纳米的电子结构,使其趋向与P型半导体,能隙变小,导电性增强;B-SWNT与SO2F2发生化学吸附,B-SWNT电子结构变化明显,导电性进一步增强,电阻变化量大,灵敏度高,而对SF6及SF6其它分解气体组分吸附作用较弱,灵敏度不高。预测B-SWNT可以用来检测SF6局放分解混合气体中的SO2F2气体,且灵敏度高于SWNT。

引用

页码：1689 / 1694

页数：6

共 5 条

[1] 检测SF气体局部放电的多壁碳纳米管薄膜传感器 [J].

张晓星 ;

任江波 ;

肖鹏 ;

唐炬 ;

姚尧 .

中国电机工程学报, 2009, 29 (16) :114-118

[2] SF6放电分解气体组分分析的现状和发展 [J].

张晓星 ;

姚尧 ;

唐炬 ;

孙才新 ;

万凌云 .

高电压技术, 2008, (04) :664-669+747

[3] GIS超高频局放信号的数学建模 [J].

唐炬 ;

周倩 ;

许中荣 ;

刘明军 ;

孙才新 .

中国电机工程学报, 2005, (19) :106-110

[4] 通过检测SO2发现SF6电气设备故障 [J].

张仲旗 ;

连鸿松 .

中国电力, 2001, (01) :78-81

[5]

Gas analysis by infrared spectroscopy as a tool for electrical fault diagnostics in SF6 insulated equipment[J] . H. M. Heise,R. Kurte,P. Fischer,D. Klockow,P. R. Janissek.Fresenius’ Journal of Analytical Chemistry . 1997 (7-8)

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