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表面接枝电压稳定剂改善三元乙丙橡胶界面绝缘性能
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作者 纪多 李春阳 +3 位作者 杨旭 金永兴 邵满智 赵洪 《电工技术学报》 北大核心 2025年第15期4941-4953,共13页
三元乙丙橡胶(EPDM)增强绝缘作为高压电缆附件的关键部件,其与电缆本体交联聚乙烯(XLPE)绝缘之间的绝缘界面存在严重的放电问题,威胁电缆的稳定运行,限制电缆线路电压等级的提高。为改善EPDM/XLPE界面绝缘性能,该文提出表面液相浸渍-接... 三元乙丙橡胶(EPDM)增强绝缘作为高压电缆附件的关键部件,其与电缆本体交联聚乙烯(XLPE)绝缘之间的绝缘界面存在严重的放电问题,威胁电缆的稳定运行,限制电缆线路电压等级的提高。为改善EPDM/XLPE界面绝缘性能,该文提出表面液相浸渍-接枝法,在EPDM表面接枝电压稳定剂4-丙烯氧基-2-羟基二苯甲酮(AOHBP)对其进行表面改性,验证了AOHBP的可接枝性,研究了接枝AOHBP对EPDM表面电导、空间电荷行为及不同界面压力下EPDM/XLPE界面击穿强度的影响。结果表明:采用液相浸渍-接枝法能够在EPDM表面接枝AOHBP,接枝改性后EPDM表面电导率提高,空间电荷导致的电场畸变被削弱,EPDM/XLPE界面击穿强度明显改善。结合理论计算结果可进一步发现,电压稳定剂AOHBP具有清除高能电子的能力,可抑制EPDM/XLPE界面上的碰撞电离与电子崩的产生和发展,提高界面绝缘性能。 展开更多
关键词 电缆附件 表面接枝 电压稳定剂 EPDM/XLPE界面 击穿强度
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硅橡胶热老化对电连接器插合界面特性的影响
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作者 刘培焱 杨皓翔 +3 位作者 宋彦博 杨心如 冯阳 李盛涛 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第4期23-34,共12页
电连接器插合处硅橡胶与环氧树脂绝缘之间合适的界面压力和良好的绝缘性能是保证其稳定运行的关键,但硅橡胶的老化特性会影响其与环氧树脂之间的界面压力和绝缘性能。为了研究硅橡胶热老化对电连接器插合处界面特性的影响,利用有限元仿... 电连接器插合处硅橡胶与环氧树脂绝缘之间合适的界面压力和良好的绝缘性能是保证其稳定运行的关键,但硅橡胶的老化特性会影响其与环氧树脂之间的界面压力和绝缘性能。为了研究硅橡胶热老化对电连接器插合处界面特性的影响,利用有限元仿真建立了硅橡胶和环氧树脂单锥面结构模型,并计算了插合处界面压力和电场的分布情况。以绝缘配合为基础,结合交联密度、红外光谱、拉伸性能等实验测试结果,分析了硅橡胶热老化对界面压力和电场分布的影响规律与机理。研究结果表明,热老化作用下硅橡胶发生了交联反应和提氢反应,交联密度增大,造成硅橡胶弹性模量增大,导致插合处界面压力大于0.25 MPa,会引起硅橡胶结构损伤而发生局部放电,造成电连接器绝缘失效。 展开更多
关键词 硅橡胶 热老化 电连接器 界面压力 电场分布 绝缘失效
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基于生命周期评估框架的绝缘油碳足迹核算:方法与实践 被引量:1
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作者 廖正海 杨怀伟 +3 位作者 郑树海 赵军 干喆渊 张建功 《高电压技术》 北大核心 2025年第6期2610-2619,共10页
碳足迹核算是制定产品碳减排策略的关键工具。文中构建了基于生命周期评估框架的绝缘油产品碳足迹核算模型,通过算例比较了天然酯绝缘油与矿物绝缘油的碳排放规律。研究发现,燃烧处置下,天然酯绝缘油的全生命周期碳排放量为2874.90 kg C... 碳足迹核算是制定产品碳减排策略的关键工具。文中构建了基于生命周期评估框架的绝缘油产品碳足迹核算模型,通过算例比较了天然酯绝缘油与矿物绝缘油的碳排放规律。研究发现,燃烧处置下,天然酯绝缘油的全生命周期碳排放量为2874.90 kg CO_(2)e,得益于天然酯绝缘油原料作物的固碳作用,其原辅料投入阶段排放量为−1582.69 kg CO_(2)e,表现为碳吸收,矿物绝缘油的全生命周期碳排放量为3918.06 kg CO_(2)e。与燃烧处置方式相比,再生处置方式显著减少了绝缘油的全生命周期碳排放,天然酯绝缘油和矿物绝缘油碳减排了4085.47 kg CO_(2)e和3068.28 kg CO_(2)e,并使天然酯绝缘油展现出独特的净负碳排放特性,其全生命周期碳排放量低至−1210.57 kg CO_(2)e,这是因为绝缘油原材料固存的碳在燃烧后释放回大气,总碳排放为原料固存碳与资源投入碳之和,而再生处置则将原材料固存的碳绝大部分存储在再生绝缘油中,总碳排放为资源投入碳与原料固存碳之差,形成了碳结余。 展开更多
关键词 碳足迹核算 绝缘油 全生命周期 不确定度分析 敏感度分析
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电气设备密封用丁腈橡胶性能实验分析
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作者 潘瑞 《橡塑资源利用》 2025年第4期15-20,共6页
本文针对电气设备密封材料在复杂工况下的性能需求,以丁腈橡胶(NBR)为研究对象,通过设计丙烯腈含量30%无填充(NBR-1)、丙烯腈含量40%无填充(NBR-2)、丙烯腈含量40%含5%纳米SiO_(2)(NBR-3)三种不同配方,系统研究了其密封性、耐老化性、... 本文针对电气设备密封材料在复杂工况下的性能需求,以丁腈橡胶(NBR)为研究对象,通过设计丙烯腈含量30%无填充(NBR-1)、丙烯腈含量40%无填充(NBR-2)、丙烯腈含量40%含5%纳米SiO_(2)(NBR-3)三种不同配方,系统研究了其密封性、耐老化性、耐油性及力学性能,同时引入氟橡胶(FKM)、三元乙丙橡胶(EPDM)作为对比材料验证NBR的性能定位。实验结果表明,NBR-3配方综合性能最优,其压缩回弹率达75%、100℃变压器油中72h溶胀率仅3.8%、0.3MPa压力下泄漏率0.018mL/min、120℃热氧老化后拉伸强度保留率85%,可完全满足电气设备密封的高标准要求。 展开更多
关键词 丁腈橡胶 电气设备密封 性能实验 耐油性 耐老化性
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高电压有机外绝缘发展综述与展望 被引量:13
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作者 梁曦东 仵超 +2 位作者 左周 邓禹 高岩峰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第18期7412-7425,I0024,共15页
我国电力工业的高速发展,为高电压有机外绝缘技术提供了巨大发展动力和空前发展机遇。其中,硅橡胶复合绝缘子是该领域的典型代表,其发展进步过程值得分析。经过三大关键机遇和4个重要阶段,硅橡胶复合绝缘子在电力系统的大规模应用,使我... 我国电力工业的高速发展,为高电压有机外绝缘技术提供了巨大发展动力和空前发展机遇。其中,硅橡胶复合绝缘子是该领域的典型代表,其发展进步过程值得分析。经过三大关键机遇和4个重要阶段,硅橡胶复合绝缘子在电力系统的大规模应用,使我国成为全球首个在特高压输电系统中以有机外绝缘为主的国家。为服务新型电力系统的构建,研制新一代长服役寿命复合绝缘子已成为亟待突破的重大技术难点之一。因此,该文主要以复合绝缘子的技术演进为主线,系统回顾和总结了国内外复合绝缘子技术的发展历程,对比分析了国内外不同阶段的发展特点与关注焦点;梳理了我国在复合绝缘子领域取得的关键技术突破,并对国内外技术的演进、当前焦点问题和长服役寿命复合绝缘子的产业链联合攻关进行了讨论及展望。 展开更多
关键词 外绝缘 硅橡胶复合绝缘子 污秽闪络 高压输电 有机外绝缘
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新能源车驱动电机用硅钢材料的铁心损耗性能测试与分析
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作者 李家乐 马德稷 +2 位作者 王思凡 曾鹿滨 裴瑞琳 《电工钢》 2025年第4期14-19,共6页
随着新能源汽车驱动电机的高速化发展,电机损耗及其导致电机温度升高的问题受到了广泛关注。硅钢材料作为驱动电机铁心的主要材料,参与电磁能量的传输和转换,同时产生铁心损耗。这是电机设备的主要损耗,直接影响了电机的效率,且随着电... 随着新能源汽车驱动电机的高速化发展,电机损耗及其导致电机温度升高的问题受到了广泛关注。硅钢材料作为驱动电机铁心的主要材料,参与电磁能量的传输和转换,同时产生铁心损耗。这是电机设备的主要损耗,直接影响了电机的效率,且随着电机高速化发展,铁心损耗占比也更大。因此需要准确分析和计算硅钢材料的铁心损耗。通过对取向硅钢、无取向硅钢、超薄硅钢和高强硅钢4种常用或具有高速电机应用潜力的硅钢材料的铁心损耗的测试,分析了不同频率下其损耗变化规律。基于损耗分离模型,分析了磁场频率对铁损模型磁滞损耗系数和涡流损耗系数的影响,为硅钢材料的铁心损耗的计算及损耗模型的优化提供了参考。 展开更多
关键词 硅钢材料 铁心损耗 磁滞损耗 涡流损耗
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等离子体改性提高染污硅橡胶绝缘沿面性能 被引量:4
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作者 刘宇舜 陈奕凯 +3 位作者 余嘉川 牛雷 王浩舟 任成燕 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1301-1310,共10页
表面积污后电荷消散速率减慢与憎水性丧失是降低硅橡胶(SIR)复合绝缘子沿面绝缘性能的重要因素。文中采用常压脉冲滑动弧等离子体发生装置,对人工涂污高温硫化(HTV)硅橡胶进行不同时间(0~3 min)的表面改性。利用表面电位测量系统和傅里... 表面积污后电荷消散速率减慢与憎水性丧失是降低硅橡胶(SIR)复合绝缘子沿面绝缘性能的重要因素。文中采用常压脉冲滑动弧等离子体发生装置,对人工涂污高温硫化(HTV)硅橡胶进行不同时间(0~3 min)的表面改性。利用表面电位测量系统和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)研究等离子体处理对染污硅橡胶试样表面电荷运动特性、憎水性及化学成分的影响,测试处理前后染污试样的表面介电性能。研究结果表明:不同时间下的等离子体处理均可加快试样表面电荷消散速率,处理过程中引入大量浅陷阱,陷阱能级深度和陷阱电荷密度均下降,减弱了试样表面捕获电子的能力,抑制电荷积聚;试样体积电阻率几乎不受等离子体处理影响,但表面电阻率的减小使电荷更易沿试样表面运动消散;等离子体处理后,试样干燥和湿润条件下的沿面耐压均获得提升。等离子体处理使试样在短时间内恢复憎水性,处理时间越长,憎水性改善越明显;等离子体处理后更多的硅氧烷小分子迁移至污层表面使憎水性提高。 展开更多
关键词 等离子体改性 滑动弧放电 硅橡胶 表面电荷运动 憎水性
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一起110 kV变压器高压侧电缆终端绝缘击穿事故原因分析 被引量:3
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作者 翟文杰 王振国 +3 位作者 樊刚 贾飞 王智 王全欢 《山东电力高等专科学校学报》 2024年第3期10-14,共5页
对一起110 kV变压器高压侧电缆终端绝缘击穿事故进行深入分析。探讨电缆绝缘击穿原理,对故障电缆终端进行外观检查和解体检查,发现电缆终端绝缘存在局部击穿、施工工艺不达标等情况。从电缆终端受外力影响、电缆绝缘本体质量、安装工艺... 对一起110 kV变压器高压侧电缆终端绝缘击穿事故进行深入分析。探讨电缆绝缘击穿原理,对故障电缆终端进行外观检查和解体检查,发现电缆终端绝缘存在局部击穿、施工工艺不达标等情况。从电缆终端受外力影响、电缆绝缘本体质量、安装工艺等方面,分析电缆终端绝缘击穿的可能原因,并提出相应的防范措施,以提高电缆终端的安装质量和运行可靠性。 展开更多
关键词 电缆 电场畸变 绝缘击穿 电缆终端
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基于动态受阻硫脲键的自修复硅橡胶的绝缘性能
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作者 丁一铭 焦宇阳 +2 位作者 翟涵君 吕泽鹏 马宪伟 《电工技术学报》 CSCD 北大核心 2024年第S1期150-158,共9页
含有动态受阻硫脲键的有机硅是一种新型智能绝缘材料,可用于电力设备和电子器件。目前关于自修复材料的研究多集中于机械性能的修复效率,较少关注其绝缘性能。为研究自修复材料在电气领域应用的可行性,该文以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基体... 含有动态受阻硫脲键的有机硅是一种新型智能绝缘材料,可用于电力设备和电子器件。目前关于自修复材料的研究多集中于机械性能的修复效率,较少关注其绝缘性能。为研究自修复材料在电气领域应用的可行性,该文以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基体,通过对苯二异硫氰酸酯和氨丙基双封端聚二甲基硅氧烷合成动态硫脲键,利用无水哌嗪提供空间位阻结构,同时采用三(2-氨乙基)胺调整分子链结构,研制了一种具有修复效果和良好绝缘性能的材料。基于拉伸试验、击穿和电导试验、宽带介电谱测试及热修复试验,对比样品修复前后的机械性能、绝缘性能和介电性能,发现动态键的加入使材料具备自修复能力,且相对介电常数增加。随着交联密度的提高,样品直流击穿强度和体积电阻率上升。该文可为开发同时具有修复性和绝缘性能的材料提供一条有效的途径。 展开更多
关键词 自修复材料 硫脲 聚二甲基硅氧烷(PDMS) 绝缘性能 空间电荷
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热老化时间对硅橡胶电树枝起始特性的影响 被引量:33
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作者 周远翔 张云霄 +3 位作者 张旭 刘睿 王明渊 高胜友 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期979-986,共8页
电缆系统长期运行在高温下会对新型超高压预制式电缆附件主绝缘材料硅橡胶(SIR)的性能产生影响。针对电缆长期最高运行温度(90℃)下热老化时间对硅橡胶材料电树枝老化特性的影响展开试验研究,测定90℃温度场下老化1 000 h对硅橡胶材料... 电缆系统长期运行在高温下会对新型超高压预制式电缆附件主绝缘材料硅橡胶(SIR)的性能产生影响。针对电缆长期最高运行温度(90℃)下热老化时间对硅橡胶材料电树枝老化特性的影响展开试验研究,测定90℃温度场下老化1 000 h对硅橡胶材料电树枝老化特性的影响规律,并进行理论分析。试验结果表明,90℃热老化作用下,硅橡胶随着老化时间的增加,起树电压出现先增再减的趋势。硅橡胶电树枝形态与老化时间密切相关,老化过程中树枝状比例很低,随着老化时间增加,丛状树枝比例先增再减,松状比例先减再增。另外,通过对最大放电量的测试可以发现,最大放电量的变化随时间先减再增。结合差热分析、平衡溶胀等试验对试验结果进行分析讨论后认为,90℃下硅橡胶交联网络破坏是硅橡胶起树电压大幅下降,电树枝形态改变的重要原因。运行温度下的热老化对硅橡胶的性能产生了严重的影响,需要引起重视。 展开更多
关键词 硅橡胶 运行温度 热老化 起树电压 电树枝形态 局部放电 交联网络
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广东地区室温硫化硅橡胶防污闪涂料的运行特性 被引量:30
11
作者 贾志东 李桐 +3 位作者 陈灿 杨翠茹 陈锐民 林春耀 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1963-1969,共7页
广东地区所处的亚热带气候环境对室温硫化硅橡胶(RTV)防污闪涂料的运行具有重要影响。为此,对广东地区不同环境下运行了4~7a的RTV防污闪涂料进行了试验,从涂料绝缘子表面状态、憎水性、憎水迁移性等方面分析了高温高湿、紫外线辐... 广东地区所处的亚热带气候环境对室温硫化硅橡胶(RTV)防污闪涂料的运行具有重要影响。为此,对广东地区不同环境下运行了4~7a的RTV防污闪涂料进行了试验,从涂料绝缘子表面状态、憎水性、憎水迁移性等方面分析了高温高湿、紫外线辐射及多雨水环境对RTV防污闪涂料运行性能的影响,并采用Fourier变换红外光谱分析了RTV涂料中有机硅含量的变化。结果表明,在高温高湿、强紫外线辐射、强降雨量的作用下,RTV防污闪涂料表面状态劣化较为严重。运行时间越长,RTV涂料的憎水性及憎水迁移性越差,市区附近运行了7a的RTV涂料已丧失憎水迁移性。不同污染源对于RTV涂料的性能变化也有一定影响;相同运行时间下,运行于市区附近的RTV涂料性能要好于运行于水泥厂附近的RTV涂料。 展开更多
关键词 RTV防污闪涂料 运行环境 紫外线辐射 表面状态 憎水性 憎水迁移性
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HTV硅橡胶用不同高岭土染污后的憎水迁移特性对比 被引量:25
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作者 戴罕奇 梅红伟 +3 位作者 王希林 王黎明 关志成 周军 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期1030-1037,共8页
复合绝缘子人工污秽试验中,惰性物质的特性对染污试品的憎水性迁移特性影响显著,选用合适的惰性物质,对完善人工污秽试验方法,增强试验结果的对比性有显著意义。为此,选用3类高岭土作为惰性物质,对比研究了染污高温硫化硅橡胶(HTV)的憎... 复合绝缘子人工污秽试验中,惰性物质的特性对染污试品的憎水性迁移特性影响显著,选用合适的惰性物质,对完善人工污秽试验方法,增强试验结果的对比性有显著意义。为此,选用3类高岭土作为惰性物质,对比研究了染污高温硫化硅橡胶(HTV)的憎水性迁移过程。针对3类高岭土染污试品憎水性迁移特性差异,通过扫描电镜、热重分析以及傅里叶变换红外光谱分析,对3类高岭土的微观形态及官能团进行了分析。试验结果表明:污层获取憎水性的能力由好至差分别是分析纯高岭土、化学纯高岭土及工业原料高岭土;高岭土对高温硫化硅橡胶憎水性迁移过程的影响,与其自身的微观特性有密切联系;目前市场上所提供的分析纯高岭土及化学纯高岭土,很有可能是高岭土热活化后的产物—偏高岭土。该研究结果对于复合绝缘子人工污秽试验惰性物质的选取有参考意义,相关结论可用于辅助分析染污硅橡胶憎水性迁移特性。 展开更多
关键词 硅橡胶 高岭土 憎水性迁移 人工污秽试验 扫描电镜 热重
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影响硅橡胶静态接触角测量结果的相关因素分析 被引量:26
13
作者 徐志钮 律方成 +1 位作者 张翰韬 刘云鹏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期147-156,共10页
为了更加准确地获得硅橡胶材料的静态接触角,有必要研究接触角测量时各种因素对测量结果的影响。基于接触角测量仪和数码相机及动静态接触角自动计算软件DSCA(dynamic static contact angle),研究了座滴法测量硅橡胶静态接触角时水珠体... 为了更加准确地获得硅橡胶材料的静态接触角,有必要研究接触角测量时各种因素对测量结果的影响。基于接触角测量仪和数码相机及动静态接触角自动计算软件DSCA(dynamic static contact angle),研究了座滴法测量硅橡胶静态接触角时水珠体积、拍照延迟时间、温度、水电导率和样本纵向倾斜程度对测量所得接触角的影响。结果表明:水珠体积对静态接触角测量没有明显影响,但不同体积水珠的最佳接触角算法不同;随拍照延迟时间增加,接触角有下降趋势,洁净样本、电晕样本、染污完全迁移样本下降速度较慢,浸泡和染污未完全迁移样本下降速度较快;温度对测量所得接触角有影响,低温下静态接触角偏小;水电导率对测量得到的接触角未见明显影响;反向倾斜可能会导致大误差,正向倾斜时,无论是大接触角图像还是小接触角图像,倾斜程度对测得的接触角影响不大,但倾斜的水珠图像会给自动计算带来难度。因此,低温中取出的试样要恢复到室温后测量,而高温试样则关系不大;水珠体积选择2~4μL;拍照可选择滴水后5s左右进行;水应选择去离子水,如无也可用自来水或具有一定电导率的盐水替换;尽量选择镜头平面垂直于硅橡胶平面时进行拍摄。 展开更多
关键词 硅橡胶 静态接触角 体积 温度 电导率 倾斜 延迟时间
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温度对硅橡胶电晕时憎水性的影响 被引量:17
14
作者 徐志钮 律方成 +3 位作者 李嫚 王秋莎 张彦军 刘云鹏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期69-76,共8页
为研究温度对交流电晕导致硅橡胶憎水性丧失和恢复的影响,搭建了1套硅橡胶电晕测试系统,系统首先利用针板电极产生极不均匀电场,其次基于USB-9215A采集卡和图形化编程软件LabVIEW搭建了施加电压和电晕电流的监测系统,最后基于ANSYS建立... 为研究温度对交流电晕导致硅橡胶憎水性丧失和恢复的影响,搭建了1套硅橡胶电晕测试系统,系统首先利用针板电极产生极不均匀电场,其次基于USB-9215A采集卡和图形化编程软件LabVIEW搭建了施加电压和电晕电流的监测系统,最后基于ANSYS建立了多个针板电极模型并进行了电场分析,结果表明多针电晕系统中各针板电极相应处场强相等,并用同样厚度的多个试样的试验结果验证了各针板电极电晕效果的一致性。研究发现交流电晕后硅橡胶表面也存在电荷,必须进行释放,否则可能会给试验结果带来较大误差,为此进行了机理上的解释并给出了消除表面电荷的方法。另外研究了温度单一因素对硅橡胶憎水性丧失和恢复的影响,结果表明:随着环境温度的升高硅橡胶在电晕时憎水性丧失速度变慢,憎水性恢复速度变快。 展开更多
关键词 硅橡胶 交流电晕 温度 憎水性 静态接触角 表面电荷
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室温硫化与高温硫化硅橡胶在交流电晕下憎水特性的比较 被引量:23
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作者 徐志钮 律方成 +1 位作者 刘云鹏 梁英 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1916-1923,共8页
为了研究交流电晕对室温硫化(room temperature vulcanization,RTV)和高温硫化(high temperature vul-canization,HTV)硅橡胶憎水性丧失和恢复的影响,基于硅橡胶电晕测试系统在相同的温度、湿度和场强下对同样厚度的RTV和HTV硅橡胶进行... 为了研究交流电晕对室温硫化(room temperature vulcanization,RTV)和高温硫化(high temperature vul-canization,HTV)硅橡胶憎水性丧失和恢复的影响,基于硅橡胶电晕测试系统在相同的温度、湿度和场强下对同样厚度的RTV和HTV硅橡胶进行了电晕,测量了不同电压和电晕持续时间情况下RTV和HTV硅橡胶在电晕和恢复时的静态接触角随时间的变化情况。研究发现:同样的电压和加压时间情况下,RTV硅橡胶电晕后憎水性丧失速度慢于HTV硅橡胶,憎水性恢复到初始值所需时间明显短于HTV硅橡胶。随电晕时间的增加硅橡胶憎水性恢复到初始值所需时间存在增加的趋势。随电晕电压的增加硅橡胶憎水性下降速度加快,憎水性恢复到初值所需时间存在增加的趋势;随电晕时间、电压的增加晕圈逐渐增大。电晕的开始阶段憎水性快速下降,随时间增加速度逐渐下降,后来憎水性逐渐趋于稳定;恢复的开始阶段憎水性恢复速度快,随时间增加速度逐渐下降,后来憎水性逐渐趋于稳定。对电晕后硅橡胶表面进行了扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)分析,发现RTV硅橡胶表面破坏情况比HTV硅橡胶严重。 展开更多
关键词 硅橡胶 交流电晕 室温硫化(RTV) 高温硫化(HTV) 憎水性 静态接触角 扫描电镜(SEM)
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硅橡胶电树枝通道微观形貌研究 被引量:16
16
作者 周远翔 张旭 +3 位作者 刘睿 侯非 张云霄 高胜友 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期9-15,共7页
电树枝是引起聚合物绝缘材料破坏的重要因素之一,电树枝通道形貌包含了材料绝缘寿命、缺陷形成机理等重要信息。为此,利用共焦显微镜,首次使用荧光显微法对电缆内绝缘用硅橡胶(SIR)材料中电树枝老化通道进行逐层扫描观测,得到荧光显微... 电树枝是引起聚合物绝缘材料破坏的重要因素之一,电树枝通道形貌包含了材料绝缘寿命、缺陷形成机理等重要信息。为此,利用共焦显微镜,首次使用荧光显微法对电缆内绝缘用硅橡胶(SIR)材料中电树枝老化通道进行逐层扫描观测,得到荧光显微法三维电树枝形态图和透射光源法电树枝微观形态图。另外,利用扫描电子显微镜(SEM)对电树枝通道横切面进行观测,得到电树枝通道横切面电镜图像并利用暗视野显微成像得到电树枝通道落射光法显微图像。通过上述4种实验观测方法得到的电树枝通道形貌图表明,硅橡胶电树枝通道整体形态为由球状破坏点连成的树枝状中空气隙通道,这种形貌特点首次通过实验方法直接观测得到。进而,基于这一实验结果和电树枝局部放电理论,提出了硅橡胶电树枝球状生长模式,不仅与实验观测相符合,也可为进一步研究硅橡胶中电树枝生长机理提供基础。 展开更多
关键词 硅橡胶 电树枝老化 通道微观形貌 荧光显微法 三维电树枝 局部放电
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乙丙橡胶绝缘的表面击穿与沿面放电特性 被引量:15
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作者 雷志鹏 冯晨 +3 位作者 宋建成 任鸿秋 田慕琴 吝伶艳 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期3924-3933,共10页
为了探究乙丙橡胶绝缘的表面击穿特性和沿面放电行为,选择板-板电极、棒-环电极和针-板电极3种典型的电极结构来模拟不同电场分布,分别测量并分析了3种电极下外施交流和负极性直流电压时乙丙橡胶的表面击穿电压和击穿痕迹。在外施交... 为了探究乙丙橡胶绝缘的表面击穿特性和沿面放电行为,选择板-板电极、棒-环电极和针-板电极3种典型的电极结构来模拟不同电场分布,分别测量并分析了3种电极下外施交流和负极性直流电压时乙丙橡胶的表面击穿电压和击穿痕迹。在外施交流电压下,测量了不同电压下的沿面放电,分析了沿面放电起始和发展过程。试验结果表明:电场分布越均匀,表面击穿电压越大;板-板电极下的起始放电电压与电极间距成正相关性,而棒-环电极和针-板电极下的起始放电与起晕电压相关,其值在1.9~2.4kV之间;在不同电场分布和放电阶段,发生的放电类型和放电谱图也有所差别,而且在沿面放电前期,放电脉冲幅值较小,约为1.2V;但是在沿面放电后期,放电比较分散,放电脉冲幅值较大,最高可达43V。据此可以对沿面放电发展的严重程度进行判断。 展开更多
关键词 乙丙橡胶 表面击穿 沿面放电 击穿痕迹 起始放电电压 放电谱图
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硅橡胶中空间电荷的形成机理 被引量:26
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作者 吕亮 方亮 +1 位作者 王霞 屠德民 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第7期139-144,共6页
文中采用电声脉冲法,在不同的直流电场作用下,测量了硅橡胶中空间电荷的分布,并分析了其与加压时间的关系。同时测量了短路电极时空间电荷分布的变化,讨论了电极短路试样中残留电荷的分布及其影响。研究发现,在场强相对较低(5kV/mm)与较... 文中采用电声脉冲法,在不同的直流电场作用下,测量了硅橡胶中空间电荷的分布,并分析了其与加压时间的关系。同时测量了短路电极时空间电荷分布的变化,讨论了电极短路试样中残留电荷的分布及其影响。研究发现,在场强相对较低(5kV/mm)与较高(60kV/mm,70kV/mm)时,电极附近介质中的电荷分布均为异极性电荷,但其形成机理完全不同;而在中场强(10kV/mm,30kV/mm)下可出现同极性电荷。文章还讨论了A1和Cu电极在不同电场强度下的电子或空穴注入现象以及其在空间电荷形成中的作用。 展开更多
关键词 硅橡胶 空间电荷 电荷形成机理 绝缘材料
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直流场下温度对硅橡胶电树枝起始特性的影响 被引量:12
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作者 周远翔 陈明 +2 位作者 张云霄 戴超 陈铮铮 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期3784-3790,共7页
直流电缆长期运行在高温下对电缆附件绝缘材料的电气性能有重大影响。为此选择新型超高压预制式电缆附件主绝缘材料硅橡胶作为研究对象,针对温度对硅橡胶材料直流电树枝起始特性的影响展开试验研究,在20、60、90和120℃下测定针尖完好... 直流电缆长期运行在高温下对电缆附件绝缘材料的电气性能有重大影响。为此选择新型超高压预制式电缆附件主绝缘材料硅橡胶作为研究对象,针对温度对硅橡胶材料直流电树枝起始特性的影响展开试验研究,在20、60、90和120℃下测定针尖完好和针尖有气隙两种硅橡胶试品的直流起树电压,并通过数字显微系统记录下电树枝形态。试验中观测到的硅橡胶直流电树枝形态仅有单枝状和树枝状两种。试验结果表明,针尖完好试品的平均起树电压随着温度的升高单调下降。针尖存在气隙时,起树电压明显比针尖无气隙时低,平均起树电压和树枝形态比例随温度变化均呈现出非单调的变化规律。试验中还发现,针尖有气隙试品的起树电压与二次起树电压基本一致。结合差热分析试验结果进行分析讨论后认为,温升引起硅橡胶局部链段松弛是温度场下硅橡胶直流起树电压下降的重要原因。温度对硅橡胶直流电树枝起始特性有显著的影响,因此长期运行在高温下的直流电缆系统性能势必会因此而受到影响,需要引起足够的重视。另外,针尖有气隙的试品可以模拟电缆中二次起树现象,为电缆二次起树电压的裕度设计提供了相应的理论依据。 展开更多
关键词 硅橡胶 温度 缺陷 起树电压 电树枝形态 链段松弛 二次起树
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复合绝缘子高温硫化硅橡胶紫外辐射研究 被引量:14
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作者 李国芳 虞澜 +5 位作者 覃永雄 杨锡阶 宋世金 张善刚 樊坤 董鹍 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 2015年第4期18-25,共8页
采用自行设计的可调式紫外老化试验箱对A、B两个厂家的HTV硅橡胶进行了紫外辐射(0-1000 h)加速老化实验,辐射光波长320-750 nm。通过辐射前后试样的拉伸实验、硬度、体积电阻率、表面电阻率、击穿强度及憎水性测试,以及傅里叶变换红外光... 采用自行设计的可调式紫外老化试验箱对A、B两个厂家的HTV硅橡胶进行了紫外辐射(0-1000 h)加速老化实验,辐射光波长320-750 nm。通过辐射前后试样的拉伸实验、硬度、体积电阻率、表面电阻率、击穿强度及憎水性测试,以及傅里叶变换红外光谱(FTIR)测试分析,探讨紫外辐射下硅橡胶试样的力学性能、电气性能及其变化机理。试验结果表明:经紫外辐射后,A试样拉伸强度由6.4 MPa下降到4.6 MPa,降幅为28%,B试样由5.1 MPa下降到4.6 MPa,降幅为9%;A试样拉断伸长率由156%下降到76%,降幅为51.3%,B试样由247%下降到148%,降幅为40.1%;硬度增大了1-2度;体积电阻率、表面电阻率和击穿强度均有不同程度的减小;憎水性降低了1-2级。A、B试样经紫外辐射后力学性能和电气性能均有所降低。 展开更多
关键词 高温硫化硅橡胶 紫外老化 力学性能 电气性能 红外光谱
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