微/纳米复合涂层对环氧树脂直流电场下闪络电压的影响

环氧树脂材料因其在电、力、热等方面的优良性能被广泛应用于高压输电设备中。然而在直流高压条件下,环氧树脂绝缘材料表面易积聚电荷,使附近电场畸变造成沿面闪络。文中采用涂覆技术,分别将微米SiO_2/EP、纳米SiO_2/EP和纳米TiO_2/EP涂层涂覆在环氧树脂基体表面,分别在0.1 MPa下的空气和SF_6中进行了直流闪络试验,并在0.1 MPa下SF_6中进行了预置电压后试样表面有电荷积聚时的直流闪络试验。试验结果表明,在空气中各环氧树脂试样的短时闪络电压相差不大,而在SF_6气体中各试样闪络电压差异明显,其中含微米SiO_2涂层的试样中,微粒质量分数为3 wt%的试样的短时闪络电压最高,含有纳米SiO_2和纳米TiO_2涂层的试样中,均为微粒质量分数为1 wt%的试样的短时闪络电压最高。预置电压后,基体的闪络电压下降了16.7%,对于含有涂层的试样,其预压后闪络电压比预压前高且均大于未涂覆的基体。含有微米SiO_2/EP、纳米SiO_2/EP和纳米TiO_2/EP涂层的试样均在微粒质量分数为3 wt%时预压后闪络电压达到最大值,其中涂层中含微米SiO_2粒子的试样的闪络电压最高。     

γ射线辐照对氰酸酯-环氧树脂材料低温电气性能的影响

大型超导磁体中采用的绝缘材料需要在极低温和强辐射的环境下保持良好的电气以及机械性能。文中以氰酸酯和双酚F环氧共混作为基底,无硼玻璃纤维进行增韧改性,采用真空浸渍工艺制备出改性的玻璃增强环氧树脂绝缘材料(glass fibre reinforced polymer,GFRP),并对其进行1 MGy和5 MGy的γ射线辐照。在20~300K温度环境下对环氧复合材料的介电性能以及电导电流特性进行测试分析。测试结果表明,温度降至20K过程中,介电损耗γ峰对应的频率变化不大,幅值随着温度降低呈整体下降趋势,且高频区域没有出现新的损耗峰,GFRP材料的环氧-玻璃纤维界面性能保持良好。200K以下材料的电导率低,空间电荷限制电流阈值场强高;辐照对材料的作用表现为先交联后降解的过程,以降解过程为主,材料整体耐辐照性能较高。     

矿物绝缘油中腐蚀性硫问题的应对措施研究

笔者综述了目前国内外关于矿物绝缘油中腐蚀性硫问题的主要应对措施,包括换油、除硫及向油中添加抑制剂等。其中重点介绍了当前各研究单位对油中所添加抑制剂的种类、添加浓度、抑制效果以及添加抑制剂后对绝缘油其他介电性能的影响。通过详细归纳上述各种应对措施的优缺点,为电力行业后续相关研究提供了参考依据。     

不同温度下环氧树脂空间电荷特性仿真研究

研究直流电压下环氧树脂复合材料的电荷输运特性对推进直流气体绝缘金属封闭输电线路的发展至为重要。文中基于双极性载流子输运模型,通过对0、30、60、105℃下环氧树脂内部的空间电荷分布规律进行数值计算研究,获得了温度对环氧树脂材料内部空间电荷输运特性的影响规律,以及不同温度下环氧树脂复合材料内电场强度分布规律。结果表明:在0℃和30℃下,环氧树脂复合材料内为电子电荷主导,迁移作用使得靠近阳极附近的电场强度升高。随着温度的升高,电荷分布到达稳态所需要的时间随之减少,而电场强度最大值也随之降低。60℃和105℃下环氧树脂内电荷分布与0℃和30℃下的电荷分布呈现完全不同的趋势。高温下电荷的迁移作用和陷阱的捕获作用加强,使得电荷更为容易积聚与电极附近,从而同时削弱阳极和阴极与材料界面处的电场强度。研究成果可以为直流输电管道绝缘子的材料改性和空间电荷特性的精密调控提供理论依据。     

变压器油中溶解气体在线监测装置校验方法的探讨

变压器油中溶解气体在线监测装置俗称在线色谱仪,安装在被监测设备上,用于在线监测变压器内潜伏性故障。分析了在线色谱与离线色谱的检测方法、原理和影响在线色谱仪检测准确性的因素,介绍了目前在线色谱校验的手段及其优缺点,阐述了用标油对变压器油中溶解气体在线监测装置校验的必要性。