交流电压下聚合物材料表面的电荷分布特性

• 作者: 张冠军 田中康宽 穆海宝 铃木祥太
• 来源期刊: 中国电机工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 电光效应 表面电荷 聚苯二甲酸乙二醇酯 聚偏氟乙烯 表面电场
• 年，卷（期）: 2010,（31）
• 页码范围: 130-136
• 页数: 7页
• 分类号: TM85:TM215
• 语种: 中文

摘要

采用Pockels电光效应原理,对大气条件交流电压下聚合物绝缘材料的表面电荷分布进行了研究.实验以聚苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)和聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVDF)为样品,在针板电极上施加幅值5kV、频率20Hz的正弦交流电压,施加电压分别从正半波开始和从负半波开始,采用高速CCD摄像机纪录1个周期内2种聚合物材料存沿面放电过程中表面电荷分布的变化.实验结果表明,材料表面电荷分布的极性效应非常明显,负电荷分布半径要小于正电倚分布.材料特性也显著影响电荷分布,随着施加电压的升高,PET表面正流注通道逐步延伸,呈弯曲状分支分布,而PVDF表面正流注通道的形成明显要快,并呈现规则的轮辐状分布.分析认为,这与不同材料的禁带宽度、表面层电离能、介电常数和厚度等的差异都有很大关系.