环氧树脂试品局部粗糙度处理对其直流绝缘性能的影响

• 作者: 律方成 宋曼青 詹振宇 阮浩鸥 闫纪源 谢庆
• 来源期刊: 高压电器
• 关键词: 环氧树脂 局部打磨 粗糙度 表面电荷 直流绝缘性能
• 年，卷（期）: 2022,（7）
• 所属期刊栏目: 研究与分析
• 页码范围: 149-161
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13296/j.1001⁃1609.hva.2022.07.018

摘要

环氧树脂材料在电场作用下会出现表面电荷积聚现象导致沿面放电。为改善环氧树脂材料的直流绝缘性能，文中对环氧树脂试品表面进行局部粗糙度处理，开展闪络实验，探究局部粗糙度处理在空气、C4F7N/CO2混合气体和SF6 3种气体环境中对环氧树脂试样闪络特性的影响。建立二维仿真模型，通过有限元法分析局部粗糙度处理后环氧树脂材料的表面电荷特性以及陷阱分布。根据闪络实验结果，粗糙面位置不同的环氧树脂试品的沿面闪络电压在3种气体中均随表面粗糙度的增加呈现先上升后下降的趋势，并在粗糙面位于中心且表面粗糙度为1.3 μm时达到最大值。仿真结果显示，对于指型电极，环氧树脂材料表面积聚双极性表面电荷，当粗糙面位于试品中心时空穴陷阱和电荷陷阱的密度较小。因此可认为对环氧树脂的局部粗糙度处理能够改变其沿面闪络特性与表面电荷特性，通过合理选择粗糙面的位置以及粗糙度的数值可改善环氧树脂的直流绝缘性能。