纳米MgO/环氧复合电介质的空间电荷特性研究

• 作者: 吴鹏 庞曦 雷战斐 柴斌 许天蕾 秦有苏 刘鹏 彭宗仁
• 来源期刊: 绝缘材料
• 关键词: 纳米MgO 环氧 深陷阱特性 空间电荷特性
• 年，卷（期）: 2024,（8）
• 所属期刊栏目: 材料研究
• 页码范围: 37-44
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2023.08.006

摘要

环氧复合材料在高温高场等复杂的工况下易积聚空间电荷，造成局部场强畸变，严重时将引发局部放电乃至绝缘击穿。通过纳米MgO颗粒与环氧树脂（EP）混合制备不同掺杂率的纳米MgO/EP复合电介质，采用差示扫描量热分析（DSC）测试环氧复合电介质的玻璃化转变温度；采用热刺激去极化电流法（TSDC）拟合计算环氧复合电介质的陷阱特性；采用电声脉冲法（PEA）测试环氧复合电介质的空间电荷特性。结果表明：纳米MgO颗粒的添加可以提高环氧树脂的玻璃化转变温度，抑制环氧树脂内空间电荷积聚。随着纳米MgO掺杂率的增加，纳米MgO/EP复合电介质的玻璃化转变温度先上升后下降，深陷阱能级和密度均先增大后减小；空间电荷密度先下降后上升，电场畸变的变化趋势与空间电荷的变化趋势相似。当纳米MgO掺杂率为3%时，纳米MgO/EP复合电介质的玻璃化温度达到最大值，抑制空间电荷积聚和场强畸变的能力最好。