3D打印绝缘的层状结构对沿面电场分布影响

• 作者: 王佳昕 李化 王哲豪 李子建 林福昌 罗兵
• 来源期刊: 高电压技术
• 关键词: 3D打印绝缘 层状结构 介电性能 三结合点 沿面电场分布
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 电介质与电气绝缘|Dielectric and Electrical Insulation
• 页码范围: 1814-1823
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20200559

摘要

由于3D打印技术层叠制造的特点,成型件内部具有分层结构,对应用于绝缘领域的打印绝缘件的电气性能和机械性能产生影响.3D打印绝缘由于自身层状结构的非匀质性,在高电压作用下会展现出与匀质绝缘件不同的性能.为了明确层状绝缘件较匀质绝缘件的电场分布变化,制备了打印方向垂直与平行电场方向的两种尼龙12样品,主要研究了两者的相对介电常数、体积电阻率和交流击穿场强,结合层状结构的串并联关系推导出不同层的相对介电常数和体积电阻率,实验表明层状结构垂直电场方向时样品体击穿强度更高,进一步研究了该结构层状绝缘子和匀质绝缘子的沿面电场分布.结果 表明:由于层状绝缘表面三结合点处的电场畸变效应,层状绝缘子的沿面最大场强高于匀质绝缘子,沿面电场分布较匀质绝缘子更不均匀,通过改变打印方向可改善沿面电场分布,但需考虑体击穿强度的下降.