2026年04月04日 10:01:53 来源:北京华测试验仪器有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量:0
*些高压输变电系统中的绝缘设备或部件,如输电电缆终端的绝缘部分、各种绝缘子的高压端部分等,其自身所承受的电场分布*不均匀,所承受的电场强度远远超出平均值,甚至达到平均值的数倍,由此带来了*系列设计、制造方面的不利影响。
L.G. Virsberg 等*早提出了采用非线性特性材料改善电场分布的设想。ABB 公司的研究人员研究了采用非线性电导复合材料替代恒定参数高电导复合材料作为电缆套管的技术方案,及其对电场分布均匀性的改善效果[8-9]。分析结果表明,非线性介电复合材料相比恒定参数高相对介电常数复合材料,对电场分布均匀性的改善效果有非常显著的提升。
Manchester 大学的 Varlow 和 Auckland 等较早对采用多种聚合物基体和无机填料合成的非线性电导复合材料的特性进行了较为广泛深入的研究。另外,研究者通过以陶瓷烧结工艺制备的ZnO 压敏陶瓷粉体为填料,使得复合材料的非线性电导性能得到了很大提高,并实现了商业应用。在*内,哈尔滨理工大学和西安交通大学等也开展了非线性电导或介电复合材料的基础研究。
从实际应用效果的角度考虑,兼具非线性电导和非线性介电特性的复合材料是更为理想的方案。对于交流系统中绝缘介质上由外加电压导致的不均匀电场,希望能够以非线性介电特性为主导因素改善电场分布,避免大的泄漏电流和介质损耗;同时复合材料具有的非线性电导特性也能对空间电荷积累产生有效的消散作用,避免因其导致的局部电场集中。对于直流系统,在正常工况下由复合材料的非线性电导特性主导改善外部电压以及空间电荷导致的不均匀电场,在各种暂态电场作用下则可以发挥非线性介电特性的作用。对于兼具非线性电导和非线性介电特性的复合材料,Argaut 等发表过相关论文,但受到了 ABB 研究者的质疑。近年来ABB 公司的Donzel 等报道的以ZnO 压敏陶瓷作为填料的复合材料,除了非线性电导特性之外,实际上还应该同时存在非线性的压敏介电特性,只是未被研究者予以考虑和研究而已。针对上述观点,本实验室先*研究成果应经从仿*和实验上得到了初步的证明。