100kV沖擊電壓試驗系統(tǒng)的設計及XLPE-MMT納米復合材料擊穿性能研究.pdf

1、聚合物納米復合材料(Polymer Nanocomposites)是以聚合物為基體、分散相至少有一維以納米尺度(1-100nm)分散于基體中的高分子復合材料。與傳統(tǒng)的復合材料相比,由于納米分散相帶來的納米效應以及其與基體間強的界面相互作用,因此聚合物納米復合材料不但具有優(yōu)于相同組分傳統(tǒng)聚合物復合材料的一系列物理化學性能,還具有某些傳統(tǒng)復合材料難以獲得的特殊性能,為制備高性能、多功能的新一代復合材料提供了可能性。
　　 為了滿足對

2、薄片試樣進行沖擊擊穿試驗的要求,本文研制了低儲能沖’擊電壓發(fā)生器,確定了間隙的電弧消失時間及放電電流大小。為延長間隙電弧放電時間,我們提出了在問隙兩側加設旁路電容,根據基本理論,分析了旁路電容對放電回路的影響。通過仿真計算,給出間隙電弧在雷電波波峰與波尾處消失的波形,分析了不同旁路電容值對各個波形的改善作用,確定了不同情況下旁路電容的最優(yōu)值。實測結果表明,該方法研制的低儲能單級沖擊電壓發(fā)生器可產生幅值為100kV的平滑1.2/50μs的

3、標準雷電波形,可以較好的滿足薄片試樣的沖擊試驗要求。
　　 利用沖擊電壓試驗系統(tǒng),分別對交聯聚乙烯基體材料和不同類型的交聯聚乙烯/蒙脫土納米復合材料進行了負極性沖擊擊穿和交流擊穿試驗,并結合Weibull分布對擊穿試驗結果進行了統(tǒng)計性分析。通過實驗對比了不同蒙脫土類型對復合材料擊穿性能的影響及蒙脫土含量對復合材料擊穿性能的影響,進而明確了在不同電壓下復合材料的擊穿場強較聚合物基體提高的程度。擊穿試驗表明,添加經插層劑處理的蒙脫土