幾種納米金屬氧化物-LDPE復合材料空間電荷與電導特性.pdf

1、在高壓直流輸電線路中，聚乙烯因其優(yōu)異的物理性能和電絕緣性能、環(huán)境友好等優(yōu)點而成為直流電纜絕緣的首選材料。然而聚乙烯材料中存在著大量的陷阱，在直流電場下，絕緣內部將積聚空間電荷，從而畸變內部電場;與此同時聚乙烯的電阻溫度系數較高，當直流電纜處于滿載運行時，聚乙烯的電阻率將隨溫度的變化而呈現(xiàn)指數分布，在直流電場作用下，電場是與電阻率成正比分布的，因此，電阻率的變化將最終導致絕緣層內部電場分布變化。而納米復合介質可以有效地抑制空間電荷的注入，

2、改善材料絕緣電阻的溫度特性。因此本文研究了納米復合材料的空間電荷分布情況以及直流電導特性。
　　 研究了不同制備方法對納米復合材料抑制空間電荷能力的影響。本文選用溶液法、密煉式熔融共混法和開煉式熔融共混法作為納米復合材料的制備方法。對三種制備方法制得的試樣進行空間電荷測試，獲取抑制空間電荷能力最好的納米復合材料制備方法。
　　 本文探討了三種納米復合材料的直流電導特性。本文將nano-MgO，nano-SiO2，nano

3、-TiO2三種納米顆粒作為納米填充材料，采用開煉式熔融共混法制備納米無機金屬氧化物/LDPE復合材料。將試樣分成兩組，一組試樣進行空間電荷限制電流測試，分析四種復合材料的I-t曲線和I-V曲線，并通過電聲脈沖法對空間電荷進行測試，以相互佐證。另一組試樣，測量了其在不同場強的I-T曲線，分析四種材料電導一溫度特性。
　　 根據直流電纜絕緣層內部電場分布公式，仿真研究了nano-SiO2/LDPE和LDPE兩種絕緣材料應用于直流電纜