优化绝缘结构提高有机材料真空沿面闪络特性的研究

摘要

从绝缘结构优化考虑提出了一种新的B/A/B 3层有机绝缘结构,通过控制B层介电常数来提高绝缘子的真空沿面闪络性能。以聚乙烯为研究对象,制备了B/A/B 3层有机绝缘结构,即聚乙烯基复合材料(炭黑半导电母料和聚乙烯)/聚乙烯/聚乙烯基复合材料的绝缘结构。通过实验发现,当B层介电常数在一定范围内变化,聚乙烯的真空沿面闪络性能得到了显著提高。同时采用数值仿真方法模拟了这种3层结构的电场分布,仿真结果表明这种结构通过改变B层介电常数调控绝缘子的电场分布可以有效地减小电极/绝缘子/真空3结合点处的电场强度,从而抑制了真空沿面闪络的发生。