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时间:2020-03-28
《纳米复合薄膜耐电晕特性研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第37卷第5期:0083—0088电力电容器与无功补偿Vo1.37,No.5:0083-00882016年10月PowerCapacitor&ReactivePowerCompensationOct.2016DOI:IO.14044/j.1674-1757.pcrpc.2016.05.017方波脉冲下聚酰亚胺/纳米复合薄膜耐电晕特性研究吴旭辉,高国强,魏文赋,钟鑫,张兴涛,吴广宁(西南交通大学电气工程学院,四川成都610031)摘要:本文为探究在方波脉冲下聚酰亚胺(polyimide,PI)/纳米复合薄膜的
2、耐电晕特性,采用原位聚合法制备了纯膜和掺杂纳米氧化铝的复合薄膜,通过傅里叶红外光谱(r'rIR)技术分析了薄膜的化学结构,测量了纯膜和纳米膜的表面电阻率,并在重复方波脉冲下进行耐电晕实验,最后运用扫描电子显微镜(SEM)分析电晕击穿前后薄膜的微观形态。实验结果表明:纯膜和纳米膜的耐电晕时间都会随着电压的升高而降低,并且在同一电压下,纳米膜的耐电晕特性优于纯膜。通过测试分析,从纳米粒子和聚合物基体问形成的界面、薄膜表面电荷分布、薄膜试样击穿过程3个方面对纳米薄膜优异的耐电晕特性给出了解释。关键词:聚酰亚胺;纳
3、米复合薄膜;红外光谱分析;扫描电镜;耐电晕StudyonCoronaResistanceCharacteristicsofPolyimide/NanoCompositeFilmsUnderConditionofSquareImpulsesWUXuhui,GAOGuoqiang,WEIWenfu,ZHONGXin,ZHANGXingtao,WUGuangning(CollegeofElectricalEngineering,SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610031,C
4、hina)Abstract:Inthispaper,forexploringthecoronaresistancecharacteristicsofpolyimide/nanocompositefilmsunderrepetitivesquareimpulse,purepolyimideandpolyimidedopedwithnanoaluminafilmsaremadebyin-situpolymerization,andthechemicalstructureofthetwokindsoffilmsa
5、reanalyzedbyFouriertransforminfraredspectroscopy(FTIR).Besides,thesurfaceresistivityismeasured.Thencoronaresistancetestoffilmunderrepetitivesquareimpulseiscarriedoutandfinally,themorphologybeforeandaftercoronaagingisanalyzedthroughscanningelectronmicroscop
6、e(SEM)andthemechanismofcor-onaresistanceoffilmisinvestigatedfurther.Itisshownbytheexperimentalresuhthatthelifetimeofbothpurepolyimideandnanocompositedecreasewiththeincreaseofvoltageand,atthesamevoltage,thecoronaresistantcharacteristicofnanocompositeissuper
7、iortothatofpurepolyimide.Thecoronares-istantcharacteristicofnanocompositefromsuchthreeaspectsasinterfacebetweennanoparticlesandpolymermatrix,surfacechargedistributionandbreakdownprocessisexplained.Keywords:polyimide;nanocompositefilms;FTIR;SEM;coronaresist
8、ance聚酰亚胺薄膜具有优良的耐高低温性、电气绝0引言缘性以及机械性能,广泛应用于变频电机的匝间绝变频电机因其优越的性能和经济性.被广泛应缘]。但电机绕组端部产生的过电压会导致电机匝用于电气化铁道、船舶、风电等领域。随着电力电子问绝缘发生局部放电现象,致使绝缘击穿、绝缘过技术的发展,逆变器由具有自关断能力的主开关元件早失效]。纳米粒子因具有显著的表面效应、小尺组成,出现了脉冲宽度调制(pulsewidthmodu
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