硅橡胶憎水迁移机理的研究

硅橡胶绝缘材料良好的憎水迁移性,使其在电力系统外绝缘中得到了广泛的应用。但目前对硅橡胶憎水迁移机理还有较大争议。采用GC－MS方法证明了小分子硅氧烷迁移理论,并对硅橡胶憎水迁移机理进行了深入的探讨。     

绝缘材料中的空间电荷问题

空间电荷给绝缘造成的危害越来越为人们所重视。本文综合叙述了空间电荷的产生机理,并详述了目前世界上先进的空间电荷测量技术,对３种最常见的测量方法一一进行了论述。     

温度梯度场下硅橡胶与交联聚乙烯界面上空间电荷的形成机理

电缆附件（终端或接头）绝缘与电缆绝缘构成的复合绝缘中,不同介质的分界面以及电极与介质的分界面一般为绝缘的薄弱点,原因是其附近积聚的空间电荷引起的局部电场强度过高。另外,电缆负载运行时的温升效应使得直流电压下附件复合绝缘电导发生梯度变化,改变了复合绝缘及界面的空间电荷的积聚和场强分布。为了解温度梯度下电缆附件复合介质中空...     

硅橡胶/三元乙丙橡胶界面上空间电荷的形成

电缆的终端或护套绝缘与电缆绝缘构成的复合绝缘中，不同介质的分界面以及电极与介质的分界面一般为绝缘的薄弱点，而这主要是由于其附近积聚的空间电荷引起的局部电场强度过高所造成的。文中采用电声脉冲法，在不同的直流电场作用下，测量了硅橡胶/三元乙丙橡胶构成的双层介质中空间电荷的分布，并比较了涂硅脂前后的双层介质分界面处的空间电荷分布情况。研究发现，2层介质界面处的空间电荷形成与介质中载流子迁移方向、电极材料和介质材料均有关，而且2层介质界面处涂的硅脂可有效地降低分界面处的电场强度。     

空间电荷对硅橡胶憎水性的影响研究

对硅橡胶试样进行短时间(10 min)的直流加压实验后,直接测量其水珠接触角,发现硅橡胶的憎水性迅速下降。用表面润湿处理的方法将表面电荷导走,再次测量,其憎水性又立刻恢复。经长期加压的硅橡胶试样,在同样的表面润湿处理后,憎水性停留在较差的水平,憎水性恢复的速度也比短期实验要慢得多。用电声脉冲法测量硅橡胶中的空间电荷,并将界面电荷峰值的绝对值与经润湿处理后测得的憎水性进行对比,发现两者存在着相互对应的关系。硅橡胶界面电荷峰值绝对值的提高对应着硅橡胶憎水性能的下降。实验证明,空间电荷的大量积聚会导致硅橡胶憎水性一定程度上的破坏和丧失。     

直流交联聚乙烯绝缘中空间电荷的形成机理

从聚合物绝缘的分子形态结构叙述电荷陷阱的本质,根据聚合物电导特点说明电荷的入陷和脱陷过程,从空间电荷不同来源阐明空间电荷的形成机理。讨论分析了空间电荷对电场分布的影响。     

聚酰亚胺薄膜中电荷输运机理和空间电荷特性

通过测量比较耐电晕型和普通聚酰亚胺薄膜空间电荷积聚的阈值电场,分析温度对空间电荷分布的影响,以此来研究聚酰亚胺薄膜中电荷输运机理和空间电荷的特性.试验结果表明:耐电晕型聚酰亚胺薄膜空间电荷积聚的阈值场强高于普通聚酰亚胺薄膜,纳米粒子的加入有效地提高了耐电晕型薄膜的介电性能.此外,温度的升高促进电极发射电荷,增大电荷的能量和电导率,使得空间电荷的数量不断地增加,入陷的位置逐渐向介质体内移动,这与聚酰亚胺薄膜绝缘老化、击穿关系密切,是空间电荷的重要特性.     

等离子表面处理聚乙烯中空间电荷分布

在高场强下用电声脉冲法(PEA)测量用等离子表面处理后的聚乙烯试样中空间电荷的分布，利用扫描电子显微镜(SEM)观察聚合物的表面形态，并用红外光谱(IR)分析结构特征。通过和纯聚乙烯试样的比较，研究使用等离子表面处理低密度聚乙烯后对空间电荷产生的影响并分析相应机理。可以看出等离子表面处理聚乙烯可以有效抑制空间电荷的产生。     

极性分子添加物对聚乙烯中空间电荷积累的影响

本文利用电声脉冲法研究了４种极性分子添加物对聚乙烯中空间电荷形成的影响。试验结果表明,乙烯－丙烯酸共聚物（ＥＡＡ）和ＢａＴｉＯ３对聚乙烯中空间电荷的形成有较明显的抑制作用。最后用添加物分子的基团偶极矩数据对抑制惭烯中空间电荷效应做出了一定的解释。     

脉冲电声法空间电荷测量波形恢复的数据处理

采用脉冲电声法（PEA）测量固体电介质中空间电荷的分布时，由于受介质特性和系统硬件的影响，测量波形会发生畸变。文中用高斯函数模拟低场强下界面电荷波形衰减前后峰形的变化，建立了波形衰减模型。把介质的衰减因子看作一个传导矩阵，获得了恢复整个介质中空间电荷分布曲线的方程式。通过对信号在介质和放大器中传输过程的分析和建模，以Matlab软件对实测波形进行了恢复。结果表明：在电荷分布波形中电极A处的峰值可恢复到90％，而且被掩盖的异极性电荷得以显现。     

硅橡胶表面分离水珠的局部放电对表面特性的影响

通过对硅橡胶表面存在分离水珠时的局部放电的测量和数据处理，得到了水珠局部放电相位谱图；并采用傅立叶变换红外光谱分析仪(FTIR)分析了局部放电引起的硅橡胶表面结构的变化。水珠间的放电过程中产生的热量和臭氧使硅橡胶表面发生裂解、氧化、交联、水解和缩合等反应，在其表面生产亲水性的硅醇、破坏甲基的对称结构和增加含氧量，这些导致了憎水性能的下降。     

固体绝缘中空间电荷测量装置的研制和应用

介绍了电声脉冲法空间电荷分布测量装置的测量原理和性能，并利用此装置测量了试样中的空间电荷密度分布，运用有限元法计算空间电荷对试样内部电场的畸变。为了研制超高压直流塑料电缆料，以少量的极性聚合物混炼到低密度聚乙烯中，降低了交联聚乙的空间电荷效应，大幅度提高了５０％直流预压短路树枝的起始电压。     

硅橡胶冷缩预制式电力电缆终端的安装使用

介绍了冷缩预制式电力电缆终端的现场安装使用,给出了安装环境和基本技术要求,并以三相电缆终端头的安装为例,详述了安装步骤和注意事项。     

空间电荷在评估绝缘聚合物电老化程度中的应用研究

通过向聚乙烯中添加一种电压稳定剂，能够有效地抑制聚乙烯的电老化。纯聚乙烯和含电压稳定剂的聚乙烯的试样经过不同时间的电老化后，空间电荷测量表明，在电老化过程中，空间电荷的分布发生变化，出现正负电荷峰的分离和叠加。两种性质的试样中的空间电荷总量都近似地随老化时间呈线性增长，并与老化后的残余绝缘强度的变化有对应关系。分析表明，以试样的短路空间电荷总量与老化时间关系，可以评估聚乙烯的电老化程度。     

室温硫化硅橡胶涂料的改性研究

室温硫化硅橡胶涂料是一种新型防污、憎水、长效涂料,目前已在我国许多地区投入使用。但从目前推广的室温硫化硅橡胶涂料性能来看,涂料与资件的粘附力不够强,影响了涂料的使用效果,而且耐电弧能力也较差。章研究了改进温室硫化硅橡胶涂料机械性能和耐电弧能力的方法,尤其是其防污闪的主要特性－憎水迁移特性没有明显减弱。中还研究了室温硫化硅橡胶涂料的憎水迁移特性。     

提高真空灭弧室沿面耐压强度的软包硅橡胶方法

通过对硅橡胶配方、硫化工艺、粘接工艺的研究,找出了硅橡胶与陶瓷和金属粘接的最佳配方,研究出了提高硅橡胶与金属和陶瓷粘接强度的最佳工艺,将该项技术应用于真空灭弧室后,大大提高了真空灭弧室沿面短时(1min)工频耐受电压和雷电冲击耐受电压强度。     

环形电极感应充电机理及其应用研究

在理论上分析感应充电使雾滴荷电的机理 ,建立感应充电过程的电学模型 ,探讨电极结构参数对荷电效果的影响 ,并经在实验室条件下的雾滴荷质比试验加以验证 ,为静电电极的结构设计提供可靠的依据。理论分析和实验结果表明 :感应充电工作在欧姆电导区 ,荷电量随充电电压的升高呈线性增加 ;随电极雾锥体间的间距增大而减弱