采用表面电位衰减法表征高压交联聚乙烯电缆绝缘中空间电荷的输运特性

• 作者: 杜伯学 高宇
• 来源期刊: 高电压技术
• 学科: 工学
• 关键词: 交联聚乙烯(XLPE) 电荷输运特性 陷阱能级分布 电荷迁移率 电导率 表面电位衰减
• 年，卷（期）: 2012,（8）
• 所属期刊栏目: 过电压与绝缘
• 页码范围: 2097-2103
• 页数: 7页
• 分类号: TM247.1
• 字数: 5008字
• 语种: 中文

摘要

空间电荷积聚是影响高压直流交联聚乙烯（crosslinked polyethylene,XLPE）电缆运行安全的重要原因,定量表征XLPE中空间电荷的输运特性,对抑制空间电荷积聚、提高电缆绝缘可靠性具有重要意义。采用厚200μm的XLPE薄膜为试样,通过表面电位衰减（surface potential decay,SPD）法测量其陷阱能级分布、载流子迁移率和体电导率。结果表明,电子陷阱能级深度分布在0.8～1.07eV,在1.01eV处存在陷阱密度中心;空穴陷阱能级深度分布在0.71～1.06eV,分别在0.89eV和1.01eV处存在陷阱密度中心。正、负电荷的迁移率分别为1.5×10-14 m2/（V.s）、1.7×10-15 m2/（V.s）。体电导率随场强降低而减小,逐渐达到稳定值约5×10-17 S/m。研究表明：交联剂过氧化二异丙苯受热分解形成的副产物苯乙酮和α-甲基苯乙烯,是导致浅能级空穴陷阱密度显著大于电子陷阱密度、从而使正电荷具有较高迁移率的主要原因。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杜伯学	天津大学电气与自动化工程学院	71	990	17.0	29.0
2	高宇	天津大学电气与自动化工程学院	18	283	8.0	16.0