冷绝缘超导电缆终端用环氧玻璃钢材料绝缘劣化机制研究

环氧玻璃钢(glass fiber reinforced plastic,GFRP)由于其优异的力学性能及绝缘强度，通常用作超导电缆终端的绝缘材料。但是在生产中不可避免地出现的气隙缺陷大大降低了其在低温下的绝缘寿命与机械性能。该文研究GFRP在低温下的降解过程，并对其降解机理进行深入探讨。通过比较不同温度下GFRP局部放电行为，可以发现低温下GFRP的局部放电受到抑制；同时，实验结果表明，低温下GFRP的劣化是空间电荷积聚以及力学性能下降共同作用的结果，化学腐蚀以及放电能量的释放对材料劣化影响较小。低温下局部放电带来的局部热积聚增加了材料内部的机械应力，同时空间电荷积聚导致了能量的瞬间释放，在材料力学性能下降的基础上，两者共同作用下材料裂纹快速扩展，加速了材料劣化。