纳米Al2O3掺杂对绝缘纸的空间电荷及陷阱能级分布特征的影响

作者：廖瑞金; 项敏^*; 袁媛; 高步林; 朱同年; 李网明

来源：高电压技术, 2019, 45(03): 681-690.

DOI：10.13336/j.1003-6520.hve.20190226002

• 油纸绝缘
• 空间电荷
• 纳米Al2O3
• 纤维素绝缘纸
• 脉冲电声法
• 陷阱

传统纤维素纸在直流电场的作用下易于积聚空间电荷而导致介质内部电场发生畸变引发事故。为改善油浸纤维素绝缘纸在直流电场下的空间电荷特性,使空间电荷难以积聚且易于消散,利用纳米Al2O3对绝缘纸进行改性,采用脉冲电声法(PEA)测试了不同纳米含量的油浸改性纸样在直流电场下的空间电荷密度,并对陷阱参数进行了计算。结果表明:纳米Al2O3掺杂质量分数为1%时对空间电荷行为的抑制效果最佳;纳米氧化铝的掺杂激发了深陷阱的形成,增大了深陷阱的密度,改变了纤维素绝缘纸中的陷阱能级分布;陷阱能级分布的改变解释了改性绝缘纸的体积电阻率和直流击穿场强随纳米氧化铝含量变化的原因。研究结果可为进一步研究纤维素绝缘纸的改性技术和提高纤维素绝缘纸的各项性能提供参考。

• 单位
  输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室; 重庆大学