环氧树脂/SiO2纳米复合材料陷阱分布及直流闪络特性

作者：李群; 赵宇民; 陈天恒; 金元; 张晓天; 覃杰

来源：南方电网技术, 2019, 13(06): 57-63.

DOI：10.13648/j.cnki.issn1674-0629.2019.06.009

• 环氧树脂
• 纳米SiO2
• 表面电荷
• 陷阱能级
• 闪络电压

气体绝缘管道输电和气体绝缘组合电器运行过程中盆式绝缘子表面电荷的积累与消散特性对其绝缘破坏具有重要影响,通过纳米颗粒调控环氧树脂表面电荷的动态行为及其闪络特性对提高其安全运行具有重要意义。制备了质量分数为0%、2%、4%、6%和8%的环氧树脂/SiO2纳米复合材料,获得了其在正、负直流电压作用下表面电位衰减特性、陷阱分布特性及其闪络击穿特性,并建立了基于陷阱调控的闪络击穿失效物理模型。结果表明:正、负电晕充电条件下,SiO2纳米颗粒均导致环氧树脂表面电位衰减速度减小,纳米质量分数为4%时达到最小值; SiO2纳米颗粒引入了新的空穴陷阱和电子陷阱,深陷阱能级和陷阱密度均增加,纳米质量分数为4%时达到最大值; SiO2纳米颗粒提高了环氧树脂的闪络电压,质量分数为4%的纳米复合材料与纯环氧树脂相比,正、负直流电压下闪络电压分别提升了58. 04%和64. 15%。

• 单位
  国家电网公司; 国网天津市电力公司