环氧树脂/Al2O3纳米复合材料直流电树枝及局部放电特性研究

作者:杨敏; 王新; 童小忠; 江铁; 戴超; 陈向荣; 金泱
来源:绝缘材料, 2021, 54(06): 49-55.
DOI:10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2021.06.008

摘要

为了研究纳米Al2O3对环氧树脂直流电树枝的影响,制备了环氧树脂及环氧树脂/Al2O3纳米复合材料,采用针-板电极对试样进行电树枝试验及局部放电检测,分析了直流电树枝的起树、生长及老化对应的局部放电情况。结果表明:添加纳米Al2O3颗粒能够降低环氧树脂中直流电树枝的起树概率和生长速度,当Al2O3的质量分数小于3.0%时,其含量越高,抑制电树枝的能力越强。此外,电压上升速度越快,环氧树脂直流电树枝的引发概率越高。试样中的电树在加压时间约为1 800 s时会出现滞长现象,且电树枝均为枝状电树。局部放电是环氧树脂直流电树枝老化的一个重要原因,局部放电脉冲簇主要出现在每个周期电压上升和下降的阶段,推测原因是在这两个阶段电树枝快速生长。通过对比纯环氧树脂和Al2O3质量分数为1.0%的环氧复合材料试样的局部放电测试结果,发现纳米Al2O3能够抑制电树枝发展过程中的局部放电,导致放电脉冲幅值降低并且出现更多局部放电稀疏的区域,说明纳米颗粒可以通过抑制局部放电来抑制电树枝的发展。

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