次大气压介质阻挡放电处理环氧树脂对表面电荷消散的影响及老化特性

摘要：

环氧树脂(ER)被广泛用作气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)中的绝缘间隔,存在局部区域积聚大量表面电荷,且难以消散的问题,容易引发沿面闪络,造成绝缘损伤.本文通过表面电位测量系统研究了次大气压DBD对环氧树脂表面电荷消散以及电位分布的影响,利用高阻计监测电阻率变化,同时利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)与X射线光电子能谱仪(XPS)表征表面化学成分.实验结果表明:不同处理时间(0.5～10min)下的DBD均可大幅加快环氧树脂表面电荷消散,0～300s的消散率均达80％以上,未处理则均小于3.9％,而处理时间对消散率的影响较小.老化现象在1天内较为明显,处理3min的样品在0～300s内的电荷消散率约25％.1～10天以较缓的速率老化,老化10天后的消散率仍是未处理的2倍以上.样品刚处理完时的体积电阻率下降1～2个数量级,而表面电阻率下降接近3个数量级,电阻率随着老化天数逐渐升高,其变化趋势与电荷消散率相反.处理后的表层C/O值降低,C-O、C=O等极性基团含量升高.分析认为表面电荷主要沿面消散且等离子体影响化学成分的深度较浅.

关键词：次大气压介质阻挡放电、环氧树脂、等离子体处理、表面电荷、老化特性

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分类号：TM85(高电压技术)

资助基金：国家自然科学基金面上项目11575194;国家重点基础研究发展计划973计划2014CB239505-3;特高压工程技术昆明、广州国家工程实验室资助项目NEL201703

在线出版日期：2018-12-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：5168-5177