SF6气体绝缘高压直流设备内部绝缘子用新型陶瓷材料特性探索

• 作者: 张一 卢理成 杨霄 齐波 杨卓栋 党镇平 阎法强 李成榕
• 来源期刊: 中国电机工程学报
• 关键词: 陶瓷 沿面绝缘 高压直流 SF6气体绝缘 绝缘子
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 高压沿面绝缘性能提升关键技术|Key Technologies to Improve Surface Flashover Performance in High Voltage Insulation
• 页码范围: 174-182,中插16
• 页数: 10页
• 分类号: TM28
• 语种: 中文
• DOI: 10.13334/j.0258-8013.pcsee.201870

摘要

陶瓷材料具有高导热性、高机械强度,在SF6绝缘高压直流电气设备内具有一定应用潜力.该文探索了一种新型陶瓷材料的电导特性、表面电荷特性、机械特性及耐酸蚀性,并与工程用环氧树脂/Al2O3复合材料进行了对比,研究发现:室温、低场下陶瓷体积电阻率为4.5×1015Ω·m,且其温度依赖性较环氧复合材料低;正、负极性直流电压下,陶瓷表面均积聚正极性表面电荷,且最大电荷密度仅为0.21pC/mm2,较环氧复合材料低54％;此外,陶瓷材料表现出了较优的机械与耐酸蚀特性.基于材料物化结构的电导机理模型及温度梯度下支柱绝缘子的电场计算结果,进一步验证了陶瓷所具备的优异特性与巨大潜力.研究成果为提升SF6绝缘高压直流电气设备沿面绝缘性能提供了一种新的思路,为新型陶瓷材料的工程应用提供了理论基础.