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摘要
电气设备部件的性能提升不仅要依靠传统几何方法来改善绝缘结构，更要侧重于对绝缘材料自身性能的优化。该文通过实验研究了碳化硅（SiC）/硅橡胶复合材料的直流电导特性和直流击穿特性。随着温度升高，SiC晶格散射会阻碍载流子迁移，宏观上表现为电导特性非线性系数降低，而更多高能载流子的出现则会使非线性区阈值场强减小。随着SiC体积分数及粒径的增加，复合材料直流击穿场强虽有一定程度降低，但整体仍满足运行设计要求。在兼顾关键位置电场分布、损耗功率及局部温升的条件下，该文通过仿真探究了非线性电导特性参数的合理范围，所制备的掺杂10%体积分数SiC/硅橡胶复合材料作为应力锥增强绝缘参与电场调控，可有效改善电缆终端内部电场强度分布，应力锥导体锥面处电场强度降低幅度达到50%。该研究结果有望从材料改性角度为提升电缆附件性能提供思路。
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单位新能源电力系统国家重点实验室; 华北电力大学
