碳化硅表面改性对固体绝缘介质表面电荷聚散特性的影响研究

凌超¹，唐炬^1,2，潘成²，王邸博³，卓然³，傅明利³

1. 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)2. 武汉大学电气工程学院3. 南方电网科学研究院有限责任公司

摘 要：为了揭示涂覆碳化硅对固体绝缘介质表面电荷聚散特性的影响机制,本研究建立了基于静电探头的固体绝缘表面电荷的测量实验平台,通过对表面涂覆碳化硅的PMMA试样进行测定,获取了不同条件下固体绝缘介质的表面电荷分布特性。结果表明:涂覆碳化硅对绝缘材料表面电荷积聚的影响较小,而当碳化硅含量超过45%时,绝缘材料表面电荷消散速率明显加快,且由于碳化硅体积电导率与外加电场存在非线性关系,阈值电场随着涂覆碳化硅含量增加而降低,在涂覆较高含量碳化硅后,固体绝缘材料因积聚一定量的表面电荷使其表面等效电导率明显提升,表面电荷消散速率加快,对固体绝缘介质表面积聚的电荷起到了调控作用。

关键词：表面电荷;电荷积聚;电荷消散;碳化硅涂料;静电探头法;