应用型高校校企协同育人模式的实践——以茅台学院为例

校企协同育人模式是应用型本科高校教学改革重点,旨在培养出满足企业需求的应用型人才。本文以茅台学院的特色课程《酿酒设备及其控制》为例,研究了目前应用型本科校企协同育人的培养模式,以及在此过程中存在的难点和解决方法,使得该课程的授课内容与企业实际紧密联系,课程中的理论与工作内容紧密联系,实践内容能够帮助学生提升工作能力。

高温高场强下XLPE及其纳米复合材料电导机制转变的实验研究

为研究交联聚乙烯（cross-linked polyethylene,XLPE）在高场强下电导机制的转变过程,测量了XLPE及XLPE/Si O2纳米复合材料在20、50和80℃下和2~70 kV/mm场强下的电流特性。此外,利用多种电导机制的数学公式,对这两种XLPE的电场–电流密度曲线进行拟合,从而分析不同温度与高场强下上述两种XLPE在非欧姆区的电导转变机制。结果表明：温度、场强、纳米掺杂与预压效应都会对XLPE的电导产生影响。通过分析发现,随着场强升高,这两种XLPE的电导机制从低场强区的欧姆电导发展为高场强区的体效应（Poole-Frenkel）,而后至高场强的电极效应（Schottky）。且这种转变的阈值场强随温度升高而降低。另外,纳米掺杂与预压过程能有效降低相同温度与场强下XLPE的电流密度。此外,预压过程能减小相同温度与电场下的电流密度并提升上述两种转变的阈值场强。

空间电荷效应对直流电缆及附件绝缘界面电场分布的影响

电缆与附件(终端或接头)的绝缘界面一般为绝缘的薄弱环节,直流电压协同温度梯度效应将导致其界面间的空间电荷量增多。为此,基于直流电缆运行中的温度梯度效应,通过测量直流工作电场下硅橡胶(SR)/交联聚乙烯(XLPE)双层介质界面的空间电荷特性,建立了电缆接头套接电缆上的仿真模型,根据SR及XLPE的电阻率-温度特性及空间电荷测量结果,探讨了温度梯度场下空间电荷效应对直流电缆及附件界面电场的影响。研究发现:随着温度梯度(温差)的增加,电缆与附件界面的积聚电荷量增大。温度梯度效应有助于增加电缆与附件界面应力锥侧的电场强度;存在空间电荷效应时,温度梯度场下电缆与附件界面应力锥侧的电场强度略有减小,同时高压屏蔽管侧的电场强度略有增加。

高压直流塑料电缆绝缘用纳米改性交联聚乙烯中的空间电荷特性

为发展国产高压直流(HVDC)塑料电缆绝缘材料,削弱直流电缆运行中温度梯度效应对电缆绝缘中电场强度的畸变,针对国产纯交联聚乙烯(XLPE)、自行研发的纳米改性XLPE以及从国外进口的高压直流用XLPE等3种材料的试样进行了研究。利用电声脉冲(PEA)法和电阻率测量系统,测量了3种XLPE试样在室温、高温及温度梯度等3种温度条件下的空间电荷特性和电阻率特性。研究结果表明:在室温、高温及温度梯度等3种温度条件下,纳米改性XLPE试样在加压过程中的体内积聚电荷量最少、短路后残余电荷量较少;随着温度升高,3种XLPE试样的体积电阻率均呈下降趋势,但自行研发的纳米改性XLPE试样的体积电阻率在测试的高低温范围内始终最高,且比纯XLPE试样高出约1个数量级。因此认为在所测试的3种XLPE试样中,自行研发的纳米改性XLPE材料在测试温度范围内能最好地抑制空间电荷,拥有最高的体积电阻率。

一种新型高压电缆附件优化设计方法

针对电缆附件使用中的扩张形变对附件运行可靠性的影响,提出了一种新型高压电缆附件设计方法。该方法首先通过弹性力学理论,详细推导了电缆附件在扩张过程中的形变和位移方程,然后利用此形变和位移方程将电场优化后呈扩张态的附件结构进行结构松弛至生产结构,从而确保电缆附件安装后的最优电场分布。同时根据据国产35kV冷缩电缆结构参数,分析和对比了传统附件设计方法和新型附件设计方法对附件电场分布的影响,并通过实际电缆附件的结构扩张和松弛过程验证了附件形变和恢复方法的正确性。仿真和计算结果表明:电缆附件撑开时,绝缘内侧到外侧位移量非线性降低,附件厚度减薄、长度变短,应力锥角度、高压屏蔽管端部形状均偏离附件结构设计尺寸,造成附件界面电场、绝缘内部电场增加,而采用提出的新型电缆附件设计方法,能够有效确保电缆附件扩张后的最优电场分布。

高压电缆附件界面压力的影响因素分析

电缆附件和电缆绝缘间的界面压力是确保电缆附件安全运行的关键。基于决定电缆附件界面放电特性的界面压力,介绍了影响电缆附件界面压力的几个主要因素:电缆附件和电缆绝缘界面的粗糙度、温度和电缆附件材料的应力松驰特性。得出增加界面光滑度、控制电缆运行温升、选择耐松驰性附件材料等措施可提高电缆附件的长期运行可靠性。

自动化专业课程教学方式改革的建议

自动化专业是国内众多理工科大学都开设的传统工科专业,其专业课程数量多、难度大,为减轻学生的学习负担,需要改善教学方法提升教学质量。近期,为了提升教学质量,利用了网络平台向学生发放预习视频、预习作业,并在教学中着重强调不同科目知识点之间的教学内容之间的联系。经过教学实践,发现通过观看预习视频,完成预习作业,学生可以在课堂上跟上教师的上课节奏,且对知识难点能够针对性的提出问题。而通过联系不同学科之间的知识内容的发散教学,学生通常有恍然大悟之感,在一定程度上提升了学生的学习兴趣。实践表明,此种教学方式有助于学生的学习效率,可在自动化专业课程中推广。

二参数Weibull分布对击穿数据的应用范围分析

从曲线形状的角度分析了形状参数β较大时,为何二参数Weibull分布不能正确反映击穿数据的概率分布。同时,阐述了数据数量对二参数和三参数Weibull分布的影响程度。实验发现,二参数Weibull分布在击穿数据分析中有一定的局限性,当拟合得到的形状参数β′较大时,为保证分析结果的可信度,应使用三参数Weibull分布计算。