低温等离子体表面改性电极材料对液体电介质电荷注入的影响

作者：吴世林; 杨庆^*; 邵涛

来源：电工技术学报, 2019, 34(16): 3494-3503.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.181732

• 表面改性
• 电极材料
• 空间电荷
• Kerr电光效应

在强电场作用下电极材料向液体电介质注入一定量的空间电荷,会造成电场畸变,影响液体电介质绝缘性能。为了探究低温等离子体改性电极对液体电介质绝缘性能的影响,采用真空溅射镀膜法分别对铝、铜和不锈钢三种电极材料溅射TiO2对其表面进行改性,测试改性前后液体电介质的击穿电压,并利用Kerr电光效应测量了改性前后三种电极材料向液体电介质注入空间电荷的分布情况。结果表明,在铝、铜和不锈钢三种电极材料表面改性后,液体电介质的击穿电压有明显的提高,提升幅度依次分别为6.7%、4.1%和9.0%。溅射的TiO2膜增加了铝和铜电极表面屏蔽层,削弱了阴极的电场畸变,导致注入液体空间电荷量的降低;其次溅射过程中产生的粒子撞击电极改变了电极表面的微观结构,不锈钢电极下液体电介质形成了双极电荷注入。

• 单位
  重庆大学; 中国科学院电工研究所; 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室