低密度聚乙烯纳米复合材料中空间电荷积聚对试样厚度的依赖性

被引：10

作者：

吕泽鹏 ^{[1
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吴锴 ^{[1
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王霞 ^{[1
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成永红 ^{[1
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刘通 ^{[2
]}

李锐海 ^{[2
]}

机构：

[1] 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室

[2] 南方电网科学研究院有限责任公司

来源：

高电压技术 | 2012年 / 38卷 / 10期

关键词：

高压直流(HVDC)电缆; 低密度聚乙烯(LDPE); 纳米复合材料; 空间电荷; 试样厚度; 陷阱; 复合作用; 双极子模型;

D O I：

暂无

中图分类号：

TM215 [固体电介质];

学科分类号：

0805 ; 080502 ; 080801 ;

摘要：

低密度聚乙烯(LDPE)纳米复合材料的厚度从μm级到cm级不等,差异极大。为此,研究了LDPE纳米复合材料中空间电荷的积聚对其厚度的依赖性。基于已有的LDPE纳米复合材料,采用电声脉冲(PEA)法测量了不同厚度的无掺杂LDPE及掺杂有纳米填料的LDPE纳米复合材料在50kV/mm电场强度下的电荷积聚特性。发现无掺杂LDPE中电荷积聚不随试样厚度发生明显变化;而LDPE纳米复合材料中电荷积聚对试样厚度有明显的依赖性:试样厚度越厚,异极性电荷的抑制效果越好。根据以上实验现象,以双极子模型为基础、结合陷阱势能理论进行仿真,探讨了无掺杂LDPE中异极性电荷的形成机理,指出纳米填料不仅作为陷阱中心而且作为复合中心直接影响着试样中空间电荷的积聚特性,2种材料不同的厚度依赖性是由于复合作用的强度不同而造成的。

引用

页码：2755 / 2765

页数：11

共 7 条

[1] MgO/LDPE纳米复合材料制备及其空间电荷特性 [J].

徐明忠 ;

赵洪 ;

吉超 ;

杨佳明 ;

张文龙 .

高电压技术, 2012, 38 (03) :684-690

[2] 以能带理论诠释直流聚乙烯绝缘中空间电荷的形成和抑制机理 [J].

屠德民 ;

王霞 ;

吕泽鹏 ;

吴锴 ;

彭宗仁 .

物理学报, 2012, 61 (01) :409-415

[3] 聚乙烯载流子迁移率与空间电荷包形成机理 [J].

田冀焕 ;

周远翔 .

高电压技术, 2010, 36 (12) :2882-2888

[4] 高压直流电缆用纳米复合聚乙烯的研究 [J].

吴锴 ;

陈曦 ;

王霞 ;

屠德民 .

绝缘材料, 2010, 43 (04) :1-2+10

[5] 温度梯度对直流电压极性反转过程中瞬态电场的影响 [J].

陈曦 ;

王霞 ;

王增彬 ;

吕泽鹏 ;

吴锴 ;

彭宗仁 ;

成永红 .

高电压技术, 2010, 36 (05) :1222-1227

[6] 聚乙烯绝缘中温度梯度效应对直流电场的畸变特性 [J].

陈曦 ;

王霞 ;

吴锴 ;

成永红 ;

彭宗仁 .

西安交通大学学报, 2010, 44 (04) :62-65+124

[7]

Numerical methods in thesimulation of charge transport in solid dielectrics .2 Roy S L,Teyssedre G,Laurent C. IEEETransactions on Dielectrics and Electrical Insulation . 2006

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