太平洋褶柔鱼胃组织微塑料的积聚特性

微塑料作为新型海洋环境污染物,具有化学性质稳定、难以降解的特点,可在海洋环境中长期积累,并在海洋生物体内沉积,最终可能对人类的健康产生威胁。为研究太平洋褶柔鱼胃组织中微塑料摄取特性及其与个体大小(胴长和体重)、胃重和摄食等级的关系。本研究根据2018年1—3月中国生产调查船于中国东海海域采集的30尾太平洋褶柔鱼样本,利用统计和相关性分析的方法,对其胃组织中微塑料的积聚特性进行了研究。结果显示,30尾测定样本中,有16尾的胃组织中发现18个微塑料。微塑料丰度为0~3个/尾,平均丰度0.6个/尾;长度为0.332~4.337 mm,平均长度1.252 mm,其中72%的微塑料小于1.000 mm。微塑料颜色主要为黑(38.9%)、白(33.3%)、蓝(22.2%)和灰(5.6%),材质主要由棉(44.5%)、聚酯纤维(33.3%)和人造丝(22.3%)组成。相关性分析表明,太平洋褶柔鱼胃组织微塑料的含量与胃重、摄食等级无显著相关性,但与胴长、体重和日龄呈显著正相关,并随着胴长、体重和日龄的增加而增加。研究表明,太平洋褶柔鱼胃组织中微塑料的沉积随个体的生长而逐渐增多,这说明其对微塑料的摄入量大于排出量。本研究为探讨我国东海头足类微塑料摄取特点及东海微塑料污染特性提供参考。

油浸层压纸板在低场强下空间电荷的积聚特性

换流变压器油纸绝缘系统中大多采用较厚的层压纸板,但目前有关较厚纸板的空间电荷积聚特性的研究较少。为此,利用脉冲电声法(PEA),研究了低场强(<5kV/mm)较厚纸板(0.5～2mm)中电荷的积聚特性,以及水分质量分数和温度因素对油浸层压纸板空间电荷积聚特性的影响,并采用热刺激电流法(TSC)研究了不同厚度油浸纸板空间电荷积聚特性的差异。研究发现,层压纸板中的水分质量分数对空间电荷的积聚影响显著,当质量分数在0.9%～3.5%范围内时,空间电荷随着水分质量分数的增加而线性增加;温度对空间电荷的影响也很明显,当纸板温度升高到333K时,其相同时间内积聚的空间电荷密度峰值是273K时的4倍。纸板厚度对其电荷积聚的影响规律和机理还需要进一步研究。

沙尘环境下绝缘子表面颗粒积聚特性研究

为研究沙尘环境下绝缘子表面颗粒积聚特性,基于流体力学和电场分布理论建立多物理场共同作用下的风洞仿真模型,应用有限元法分析计算绝缘子表面颗粒在不同沙尘环境下的绝缘子表面压强和沙尘积聚量。研究结果表明:风速、电势和沙尘粒径均与绝缘子表面颗粒积聚特性有关,风速、电势和沙尘粒径3个变量中任意一个增加,沙尘颗粒碰撞迎风面和背风面产生的压强均会增加且迎风面压强比背风面高;沙尘积聚量随风速增加而快速增加且积聚速度逐渐减缓并趋于平稳,随电势增加而增加且积聚速度比较缓慢,随沙尘粒径增加而缓慢增加并逐渐趋于饱和且积聚速度逐渐减缓。仿真结果与试验结果基本相符。

真空中纳秒脉冲下绝缘子表面电荷积聚和消散特性的研究

真空器件中绝缘子的沿面闪络电压远低于绝缘子自身以及同等长度真空间隙的闪络电压,影响沿面闪络电压的重要因素是绝缘子表面电荷的积聚,其严重制约着真空器件的性能。为了提高真空中纳秒脉冲作用下的沿面闪络电压,绝缘子表面电荷分布的研究十分重要。本文搭建了一套真空纳秒脉冲下绝缘子表面电荷测量平台来研究绝缘子表面电荷分布。本文采用静电容探头法得到不同类型的陶瓷试样的表面电荷分布状况,并对电荷的积聚和消散特性进行了对比分析。试验结果表明不含添加剂的试样表面电荷积聚明显,而掺有添加剂的试样测不到表面有电荷或是存在低于探头灵敏度的电荷积聚。所有试样加压3次以后与加压1次相比较,整体电荷积聚量均有增加。不同试样的电荷消散特性试验结果表明,静置一个小时后,不同试样的电荷消散量均小于10%。

直流/交流电压下GIS绝缘子表面电荷分布特性

为了研究GIS绝缘子在交流电压和直流作用下的表面电荷分布特性,针对实际220 k V GIS盆式绝缘子研制了高分辨率的表面电荷三维测量装置,可以实现绝缘子表面电荷全径向、全圆周的扫描测量,通过实测获得了直流电压和交流电压作用下GIS绝缘子表面电荷的分布特性。研究结果表明:1)直流电压作用下绝缘子表面电荷积聚呈现明显的极性效应:正极性电压下绝缘子表面主要积聚正极性电荷,负极性电压作用下只积聚负极性电荷;无论绝缘子表面积累电荷的极性如何,其密度随着电压幅值的增大而逐渐增多,并且随电压作用时间的增加逐渐增长并趋于饱和。2)在交流电压作用下绝缘子也存在表面电荷积聚的现象,但电荷密度明显小于直流电压作用下的电荷密度;随着电压幅值的增加,电荷密度先升高再减小并趋于稳定。因此,由表面电荷引起的实际设备中的绝缘问题需引起足够重视,该文所得到的直流/交流电压下GIS绝缘子表面电荷分布特性,可为GIS/GIL设备绝缘子的设计优化提供参考。

交/直流电压下气体绝缘变电站盆式绝缘子表面电荷对闪络电压的影响

在气体绝缘变电站(GIS)中,盆式绝缘子表面电荷的存在会使局部电场发生畸变,严重时还会降低沿面闪络电压。为此,研制了一种用于实际252 k V GIS盆式绝缘子表面电荷的3维测量装置,可以对盆式绝缘子表面电荷进行全径向、全角度测量。参考实际盆式绝缘子的绝缘设计裕度及其沿面闪络特性,设计了闪络试验模型,分别针对直流、交流电压作用下绝缘子表面电荷对沿面闪络电压的影响开展了研究。结果表明:在交流电压和直流电压作用下,随着表面电荷积累量的增加,绝缘子沿面闪络电压有所减小;相比于交流电压50 k V作用1 h工况下,在53 k V交流电压作用3 h工况下,盆式绝缘子的沿面闪络电压降低了10.2%,而直流电压下,绝缘子的沿面闪络电压最大可降低23.0%,这说明了绝缘子表面电荷的存在对其沿面闪络电压具有明显的影响,在绝缘设计时需予以重视。研究结果可为GIS及气体绝缘输电线路(GIL)绝缘子的绝缘设计提供参考。