会议专题

湿度对聚酰亚胺/氧化铝纳米复合薄膜耐电晕性能影响研究

为了探究湿度对掺杂纳米氧化铝的聚酰亚胺(PI)薄膜耐电晕性能的影响,本文通过原位聚合法制备了氧化铝粒径为20nm的聚酰亚胺/氧化铝(PI/Al2O3)复合薄膜,并对薄膜进行吸水实验以及高频方波脉冲下纯膜和纳米膜的耐电晕实验,然后运用扫描电镜(SEM)对电晕老化前后两种类型薄膜形貌进行分析.实验结果表明,纳米膜在电晕作用下,纳米粒子可改变电荷传输通道,并浮于聚合物表层阻挡进一步侵蚀.改性后的纳米粒子与水作用形成“水壳”,随着纳米粒子含量增加,薄膜的最大吸水率增大,水分在薄膜中的扩散系数减小.且随着薄膜吸水率增加,耐电晕时间呈现先增加后减小的实验现象,主要因为吸水率较低时,水分可在纳米粒子周围形成“水壳”,增加纳米粒子间重叠区域,增多电荷消散传输通道;而吸水率较高时,聚酰亚胺分子水解产生大量离子基团及小分子,造成电场畸变加剧电晕侵蚀作用更大.聚酰亚胺分子水解反应不会对薄膜的造成不可逆转的化学降解和破坏,薄膜介电性能仍可恢复。

变频电机 复合薄膜 聚酰亚胺 纳米氧化铝 耐电晕性能

钟鑫 吴广宁 高国强 朱健 张兴涛

西南交通大学电气工程学院,四川 成都市 610031

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中国电机工程学会高电压专业委员会2015年学术年会

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2015-10-15(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)