提高聚丙烯薄膜的驻极体性能的研究

作者以低温等离子体对聚丙烯薄膜进行表面处理,在针对板电极上做了电荷注入试验,改变试样的温度、外施电压和注入时间,研究了试样的电荷注入的最佳条件。试验结果表明,等离子体处理可提高聚丙烯薄膜的电荷储存量43%,电荷的热刺激衰减半值温度8℃,使聚丙烯驻极体的等效表面电荷密度达到特氟隆驻极体的水平,因而对驻极体的生产具有一定的实际意义。红外多次内反射光谱,二次离子质谱和光电导测量证明,聚丙烯薄膜经等离子体处理后,试样表面形成了更多的 C=O 和 C=C 基,提高了聚丙烯的结晶度,极性基团的出现和结构缺陷的增加,形成了电荷的深陷阱。     

电荷发射屏蔽的工作原理及其试验研究

电荷发射屏蔽是超高压塑料电力电缆新结构的发展方向。在对聚乙烯薄膜作短路击穿和交直流叠加击穿试验的基础上,分析电荷注入引起的树枝化通道是聚合物击穿的原因。为了提高聚乙烯的击穿强度,必须防止电荷的注入。根据电极和绝缘的界面理论,解释了电荷注入和发射屏蔽的基本原理。特殊的两种发射屏蔽的试验结果表明,电荷发射屏蔽可成倍地提高聚乙烯的工频击穿电场强度,预压短路击穿和预压反极性击穿的电场强度。文章还分析了串联复合介质击穿电压计算公式的局限性和影响发射屏蔽效能的因素,故对发展我国交直流电缆的新型结构具有实际和理论意义。     

硅橡胶/三元乙丙橡胶界面上空间电荷的形成

电缆的终端或护套绝缘与电缆绝缘构成的复合绝缘中，不同介质的分界面以及电极与介质的分界面一般为绝缘的薄弱点，而这主要是由于其附近积聚的空间电荷引起的局部电场强度过高所造成的。文中采用电声脉冲法，在不同的直流电场作用下，测量了硅橡胶/三元乙丙橡胶构成的双层介质中空间电荷的分布，并比较了涂硅脂前后的双层介质分界面处的空间电荷分布情况。研究发现，2层介质界面处的空间电荷形成与介质中载流子迁移方向、电极材料和介质材料均有关，而且2层介质界面处涂的硅脂可有效地降低分界面处的电场强度。     

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。     

一种改善聚乙烯聚集状态的电压稳定剂

通过一种新型电压稳定剂聚乙烯聚集状态与耐电树枝化的影响进行了试验研究,结果表明这种电压稳定剂是通过改善聚乙烯的聚集状态来有效地抑制电树枝化的。     

变频电机用漆包线绝缘耐脉冲电压强度测试装置的研制

介绍了所研制的漆包线绝缘耐脉冲电压强度测试装置的工作原理和性能指标。根据脉冲宽度调制(PWM)电压波形的特性,确定了PWM模拟发生器的脉冲电压参数。该装置输出的脉冲方波幅值1．6～-1．6kV连续可调,频率20kHz．方波宽度20．15μs,方波电压上升时间空载16．2ns,满载25ns,可同时测量五个绞线对试样,还具有自动保护、自动记时功能。测试结果表明：测试装置的主要性能达到国际同类测试仪的先进指标,可以满足国内变频电机漆包线质量评定的需要。     

脉冲电声法空间电荷测量中波形过冲的纠正

采用脉冲电声法(PEA)测量固体电介质中空间电荷的分布,由于测量系统的频带限制引起非线性相位失真和损耗,在测量波形中发生过冲现象,严重影响对空间电荷形成机理及分布的判断。通过对下电极、传感器以及放大器对波形畸变的研究,在信号有效频率范围内,建立了信号的过冲纠正模型,采用Matlab软件方法实现信号的补偿,对过冲的波形进行重建和纠正,提高了所测波形的准确度,最大程度地再现真实的电荷分布信息。处理结果表明:电荷分布波形中的过冲畸变可以得到很好地纠正。     

加聚酰亚胺薄膜阻挡层的聚乙烯中空间电荷分布特性的研究

选用聚酰亚胺(PI)薄膜作为电极注入的阻挡层,用电声脉冲法装置测量茂金属聚乙烯(MPE)试样中空间电荷的分布。试验结果表明:在高场强下,放置在上电极和MPE之间的阻挡层,既能有效地抑制负电极的电子的注入,也能阻止正电极的空穴注入到MPE。用聚合物的能带和界面理论解释了实验现象。     

水树化XLPE电缆绝缘叠加电压差频响应

提出了对水树化 XLPE电缆绝缘的超低频方波( UL FSW)—调制正弦波 ( MVW)叠加电压激励响应电流检测的新方法 ,在实验基础上讨论了 ULFSW-MVW叠加电压响应的产生机理     

XLPE电缆绝缘中水树的形成机理和抑制方法分析

叙述了交联聚乙烯电缆中的水树对中高压XLPE电缆的危害性;介绍了水树的本质、水树生长特性,引发水树的电-机械理论和化学反应理论;分析了影响水树生长的因素和国内外抗水树电缆料的研究情况。