《表1 引发率、击穿电压与纳米ZnO掺杂量的关系》
在纯环氧的局放起始电压附近,选取电压9 kV、50 Hz进行20 min电树枝老化,通过显微镜观测试样中是否有电树枝产生,并统计其电树枝引发率。树枝通道延伸长于10μm则判定为电树枝产生。测试数据如表1所示。纯环氧电树枝出现概率基本达到100%。局放起始电压稍高的1%掺杂量ZnO/EP的电树枝出现概率开始下降。3%掺杂量的ZnO/EP的电树枝引发概率到达最低值20%。5%掺杂量ZnO/EP因为透光度与阴影现象的出现影响了观测[24],为了结果的准确性不计入数据。与图3的局放起始电压测试结果对比发现,即使对于局放起始电压高于老化测试电压的材料,仍然有较小的概率出现电树枝。现代的生产手段可以减少高聚物内部的缺陷(诸如应力的集中和微孔),但却无法完全消除这些缺陷。这些缺陷的分布位置是随机的。当针尖的区域恰好存在这些缺陷,就会产生电场的畸变。针尖电场感应产生的麦克斯韦应力增强,在聚合物中产生微裂纹,放电现象加重,电子轰击分子链速度加快。电树枝的潜伏期大大缩短,经过一段时间的累积,就会发展为电树枝通道。
图表编号 | XD0031449700 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2019.01.31 |
作者 | 杨国清、张埼炜、王德意、郭玥、李平 |
绘制单位 | 西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室、西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室、西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室、西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室、安徽理工大学电气与信息工程学院 |
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