高压气体绝缘输电设备用功能梯度材料研究进展

• 作者: 崔博源 李进 杜伯学 梁虎成 王泽华 陈允
• 来源期刊: 高电压技术
• 关键词: 高压气体绝缘输电设备 环氧绝缘子 沿面闪络 功能梯度材料 电场调控
• 年，卷（期）: 2020,（7）
• 所属期刊栏目: 电介质与电气绝缘
• 页码范围: 2471-2477
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20191522

摘要

环氧树脂绝缘子作为高压气体绝缘输电设备的关键部件,其沿面电场分布的均匀度直接影响整个设备乃至电力系统的绝缘水平.为此在传统功能梯度绝缘子研究基础上,提出利用表层功能梯度材料(surface functionally graded materials,SFGM)绝缘子来调控气固界面电场分布,达到提升气固绝缘系统耐电强度的目的.首先对FGM绝缘子的经典制备工艺(如离心法、3D打印和柔性浇注)及其电场调控效果进行简要汇总,然后重点介绍了应用于交直流系统的SFGM绝缘子的工作原理、制备工艺和电场调控效果.利用梯度磁控溅射、梯度氟化、涂覆和离心的手段在绝缘子表层构造介电参数梯度分布,相比于FGM绝缘子,SFGM绝缘子无需改变绝缘子原有的生产工艺和机械性能,方便构造任意表层介电梯度分布.在未来特高压输电工程中,SFGM绝缘子可以进一步提高气体绝缘输电设备的可靠性,且实现推广应用所需的成本更低.