开发新型材料,促进电缆发展

随着我国国民经济快速发展、城市化进程加快,经济全球化和世界产业链新格局,航空航天事业的跨越式发展,以及国防建设的现代化,造就了我国电力工业的强劲发展势头。据此,本文结合国际大电网会议(CIGRE)电缆研究委员会的战略规划和我们的研究基础,提出十一五发展线缆材料和产品的一些想法。     

高压直流支柱绝缘子电化学腐蚀试验研究

讨论了高压直流支柱绝缘子金属部件在污秽条件下的腐蚀机理和影响因素。采用持续753 h的加速试验模拟腐蚀过程。试验中所用试品、腐蚀液及泄漏电量均依据现场实际。研究表明,高压直流作用下交流支柱绝缘子金属部件在潮湿和污秽环境中会发生电化学腐蚀,腐蚀强度既与绝缘子表面泄漏电流有关,又与金属件的材料和制造工艺有关。由于中国污秽问题严重,应用于恶劣环境的高压直流支柱绝缘子应考核其金属件抗腐蚀能力。     

交联聚乙烯电缆绝缘电树枝化后热分析研究

为了研究交联聚乙烯电缆绝缘电劣化引发电树枝后对材料聚集态的影响,通过差示扫描量热法技术对劣化前试样、松枝状电树枝、稠密枝状电树枝、稀疏丛状电树枝及丛林状电树枝试样的电树区域与非电树区域进行了研究.结果表明,经过电劣化后材料的熔融峰温均低于劣化前试样;各种类型电树枝电树区域的熔融热焓均高于非电树区域,而各类电树枝电树区域...     

纳米填料改性橡胶电缆料的研究

为了提高橡胶电缆的使用寿命,通过在橡胶电缆料中加入不同种类、粒径和经过不同方法进行表面处理的无机纳米粒子。改善了对橡胶基体机械、硫化、介电等性能。结果表明：不同的纳米粒子及添加量对橡胶性能的影响不同。总体上看,纳米粒子的加入能够对橡胶起到改善强度、韧性等机械性能、缩短硫化时间等作用,同时不使橡胶原有的优良介电性能恶化,并且在某些方面还有一定的提高。     

电介质材料介电、铁电性能研究的计算机模拟新手段

通过构造双势垒模型以及蒙特卡洛方法的应用,成功地再现了材料的许多介电、铁电性能,这是目前国外研究电介质材料介电、铁电性能的一种有效的计算机模拟方法。将这种方法应用到具体的非晶相绝缘体中,以材料的实际结构来构造双势垒模型,得到的结果与实验相吻合。此外,该方法预期还能用以模拟界面、缺陷等等,并且极有可能发现某些目前通过试验还未被发现的现象,从而指导试验的方向。     

非线性电介质改善应力控制型套管电场的模拟计算与试验分析

为了改善应力控制型套管的电场分布不均匀和过于集中的状况，采用非线性电阻材料和具有高介电常数的电容带的组合结构，应用PSPice对其等效电路进行了模拟计算；按不同处理方法制成三种试样并进行局部放电试验，两者比较表明：试验结果与模拟计算结果相吻合，同时采用涂敷非线性电阻材料和电容带的组合结构，并选取适当的参数，可起到改善应力控制型套管电场分布的作用。     

硫化亚铜对油-纸复合绝缘电场分布及击穿特性的影响

矿物绝缘油中腐蚀性硫与铜绕组在一定条件下会反应生成硫化亚铜(Cu2S),目前该物质被认为是影响变压器/电抗器等大型电力设备绝缘性能的主要因素。通过实验研究发现:绝缘纸表面附有Cu2S后,会导致绝缘纸的介电常数变大,同时工频击穿电压降低;采用Pig-tail模型,通过有限元原理进一步仿真研究了绝缘纸层中渗入不同程度的Cu2S时周围的电场分布情况。结果表明:绕组包覆的绝缘纸层中附有Cu2S后会影响与之相邻的油-纸绝缘层的电位分布,油-纸绝缘层上分布的最大场强增长率与Cu2S在绝缘纸中的渗入程度呈指数递增关系,此外,通过量化分析还得出了绝缘纸层中"允许"渗入Cu2S的"极限百分比"。研究结果为今后准确评估Cu2S对电力设备安全运行的危害及相关寿命预测提供了参考依据。     

矿物绝缘油中腐蚀性硫问题研究

近年来,因矿物绝缘油中的腐蚀性硫问题而导致多起变压器、电抗器等大型电力设备发生故障,该现象已引起国内外研究人员的广泛关注。综述了矿物绝缘油中腐蚀性硫的危害、来源、相关检测标准、抑制措施等研究进展以及研究过程中仍存在的一些问题,并在实验室完成对腐蚀性硫的产物——硫化亚铜(Cu2S)性能参数的测量,发现其为一种半导电物质,为进一步研究矿物绝缘油中腐蚀性硫相关机理奠定了基础。     

电子束辐照聚酰亚胺薄膜的热刺激电流研究

报道用热刺激电流研究聚酰亚胺薄膜受电子束辐照前后试样中陷阱密度的变化,并对这些试样进行了介电性能的研究。通过不同辐照剂量下相应的热刺激电流表示了陷阱密度的变化与辐照剂量的关系。在75℃时热刺激电流(TSC)曲线出现一显著的电流峰,峰值位置与辐照剂量无明显关系。实验表明辐照使各个能级下的陷阱密度均匀变化,并与辐照剂量成指数关系。介质损耗因数随辐照剂量增加而升高。当辐照剂量为5×10~6Gy时,陷阱密度和介质损耗因数均出现反常变化。     

环氧树脂中电树枝生长特性及其动力学模型的实验验证

研究了不同外施工频电压下环氧树脂绝缘中的电树枝结构、生长的特性,并用Ding等提出的模型解释了电树枝的发展过程,模拟了其生长曲线。结果表明:在同一电压下,环氧树脂中电树枝的生长速度基本为恒定值,随外施电压的升高,电树枝分枝变少,生长速度基本呈指数增加,且利用模型模拟的生长曲线与实验测试的结果吻合,最后讨论了模型的物理基础。