MgO-LDPE納米復(fù)合材料耐電樹(shù)枝性能研究.pdf

1、納米復(fù)合材料作為一種新興材料,已經(jīng)引起了學(xué)者們的關(guān)注。通過(guò)向聚合物中填加少量的納米填料,原有的性能將會(huì)得到改善。在高壓直流輸電系統(tǒng)中,納米MgO/LDPE復(fù)合材料已經(jīng)成功應(yīng)用,這種新材料在直流電壓下對(duì)空間電荷具有明顯的抑制作用。聚合物的樹(shù)枝化是絕緣運(yùn)行可靠性的瓶頸。本文主要討論添加納米粒子對(duì)復(fù)合材料電樹(shù)枝的影響。
　　 首先對(duì)近年來(lái)納米MgO/LDPE復(fù)合材料關(guān)于電樹(shù)枝和空間電荷的實(shí)驗(yàn)結(jié)果做以總結(jié),同時(shí)介紹了納米電介質(zhì)的理論模型

2、。其次,針對(duì)電樹(shù)枝實(shí)驗(yàn)中針尖曲率半徑的精度要求,用兩種方法對(duì)針尖進(jìn)行檢測(cè),方法一基于三次樣條算法運(yùn)用VC++編譯軟件,方法二基于FIR濾波,運(yùn)用MATLAB編譯程序,兩種方法都實(shí)現(xiàn)對(duì)曲率半徑的檢測(cè),并具有較好的一致性。通過(guò)電樹(shù)枝引發(fā)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了,曲率半徑的檢測(cè)改善了起始場(chǎng)強(qiáng)的數(shù)據(jù)分散性。
　　 然后運(yùn)用ANSOFT對(duì)針板電極最大場(chǎng)強(qiáng)進(jìn)行仿真,改變曲率半徑和針板距離,并將仿真結(jié)果與MASON公式對(duì)比,發(fā)現(xiàn)曲率半徑對(duì)最大場(chǎng)強(qiáng)的影響較大

3、,在曲率半徑較小時(shí),認(rèn)為仿真結(jié)果更加準(zhǔn)確。
　　 最后,對(duì)不同熱處理方式的XLPE進(jìn)行電樹(shù)枝實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了交聯(lián)副產(chǎn)物對(duì)電樹(shù)枝的抑制作用。對(duì)自制的不同填量的MgO/LDPE進(jìn)行電樹(shù)枝實(shí)驗(yàn)和空間電荷實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)復(fù)合材料電樹(shù)枝起始電壓高于基料,樹(shù)枝生長(zhǎng)較慢,具有較長(zhǎng)的滯后期。實(shí)驗(yàn)表明,納米粒子的添加增加了材料的耐電樹(shù)能力。隨著MgO填量的增加,復(fù)合材料中空間電荷明顯減少,說(shuō)明了復(fù)合材料對(duì)空間電荷具有抑制作用。電樹(shù)枝引發(fā)與電子注入密切相關(guān),