电压稳定剂对交联聚乙烯直流绝缘性能的影响

作     者：李春阳 赵洪 韩宝忠 张辉 张城城 艾叶 LI Chunyang;ZHAO Hong;HAN Baozhong;ZHANG Hui;ZHANG Chengcheng;AI Ye

作者机构：工程电介质及其应用技术教育部重点实验室(哈尔滨理工大学) 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2018年第38卷第23期

页      面：7071-7079页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 080803[工学-高电压与绝缘技术] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51337002 51707049)~~ 

主　　题：电压稳定剂 交联聚乙烯 高压直流电缆 空间电荷 击穿强度 电导率 

摘      要：电压稳定剂多用于交流电缆用交联聚乙烯(crosslinked polyethylene,XLPE)绝缘材料,尚未有研究系统探索电压稳定剂在直流电缆XLPE绝缘中应用的可行性。为了研究电压稳定剂对XLPE直流绝缘性能的影响,选取一种可接枝的芳香酮化合物(aromatic ketone compound,AKVS)作为电压稳定剂。通过熔融共混和热交联方法制备含有AKVS和抗氧剂的XLPE—A试样,以仅含抗氧剂的XLPE试样为参照,测试电压稳定剂对XLPE红外吸收光谱特性,以及不同温度下的直流击穿强度、电导特性和空间电荷积累特性的影响。实验结果表明:AKVS分子在热交联过程中能通过其乙烯基上的化学反应接枝到XLPE分子上;含有AKVS的试样不同温度下的直流击穿强度均得到大幅度提高;AKVS使XLPE电导率的温度依赖性略有增大,但对直流电缆绝缘层电场分布的负面影响并不明显;含有AKVS的试样空间电荷的分布相对更均匀、积累量相对减小,电荷消散速度相对更快。该文提出一种将电压稳定剂应用于直流电缆XLPE绝缘的方法,可以作为其他改性方法的有益补充。