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超高压交联聚乙烯电缆绝缘料流变行为研究

选用4种不同等级的超高压交联聚乙烯电缆绝缘料为研究对象，包括1种国产料和3种进口料。采用凝胶渗透色谱(GPC)和旋转流变仪等方法，深入研究4种材料的结构与性能的关系，分析了其长支链(LCB)结构与流变性能的关系。GPC的结果表明，4种样品的重均分子量在65000~75000 g/mol，而分子量分布约为5.0。通过对流变学参数的分析，比如零剪切黏度、低频末端储能模量曲线的斜率和Cole-Cole曲线的偏离程度，发现4种样品的长支链含量由高到低的排序为：进口样C、进口样B、YJ-110、进口样A。结合样品的耐压等级可知，绝缘料长支链的含量会随着耐压等级的增加而增加。

关键词: 聚乙烯(PE) , 长支链(LCB) , 流变 , 小振幅振荡剪切(SAOS)

交联工艺对交联聚乙烯中空间电荷的影响

刘晓东 , 郑晓泉 , 屠德民 , 张要强

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2005.05.007

空间电荷是描述介质微观缺陷(介质局域态密度或陷阱密度)的重要表征参数,空间电荷在有机材料中聚集会导致材料的老化和击穿性能下降.文章以交联聚乙烯为研究对象,用电声脉冲法( PEA)测量了在不同电场强度和短路条件下交联聚乙烯试样中空间电荷的分布,分析了交联温度和交联时间对空间电荷的影响,并用红外光谱( IR)分析了空间电荷对交联聚乙烯局部化学结构的影响.通过研究,认为从空间电荷角度来看,温度为 170℃、交联时间为 20分钟或以上时交联效果最佳,此时,试样中因添加剂等小分子所导致的杂质粒子减少到最小程度,减少了电荷陷阱,因此在直流电场下空间电荷积聚也最少.

关键词: 交联聚乙烯 , 交联工艺 , 空间电荷 , 电声脉冲法( PEA)

高压直流电缆用纳米复合聚乙烯的研究

吴锴 , 陈曦 , 王霞 , 屠德民

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2010.04.001

高压直流电缆运行中的温度梯度效应导致电缆外绝缘层场强严重畸变,降低了绝缘的电气强度和使用寿命.通过添加1%纳米填料制备复合低密度聚乙烯(LDPE)绝缘材料,能有效消弱温度梯度场对LDPE绝缘中场强的畸变特性.同时,添加1%的纳米填料,不但未改变LDPE的直流击穿强度,且体积电阻率略有增加.

关键词: 低密度聚乙烯纳米复合材料 , 温度梯度 , 聚乙烯 , 空间电荷

聚合物中空间电荷的研究

陈少卿 , 成霞 , 王霞 , 屠德民

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2007.04.014

空间电荷问题一直是绝缘研究领域的一个热点和难点,具有广泛的应用前景和研究空间.本文综合了国内外近几年的相关文献,对聚合物中空间电荷的测量方法、成因、应用及一些相关理论进行了评述,并指出了今后的研究方向.

关键词: 空间电荷 , 测量方法 , 成因 , 应用 , 理论

一种改善聚乙烯聚集状态的电压稳定剂

尹毅 , 李忠华 , 朱军 , 屠德民

高分子材料科学与工程

通过一种新型电压稳定剂对聚乙烯聚集状态与耐电树枝化的能力的影响进行了试验研究,结果表明这种电压稳定剂是通过改善聚乙烯的聚集状态来有效地抑制电树枝化的.

关键词: 聚乙烯 , 聚集状态 , 电压稳定剂

脉冲电声法空间电荷测量中波形过冲的纠正

吴超一 , 钟力生 , 王霞 , 屠德民

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2005.06.011

采用脉冲电声法 (PEA)测量固体电介质中空间电荷的分布,由于测量系统的频带限制引起非线性相位失真和损耗,在测量波形中发生过冲现象,严重影响对空间电荷形成机理及分布的判断.通过对下电极、传感器以及放大器对波形畸变的研究,在信号有效频率范围内 ,建立了信号的过冲纠正模型 ,采用 Matlab软件方法实现信号的补偿 ,对过冲的波形进行重建和纠正,提高了所测波形的准确度 ,最大程度地再现真实的电荷分布信息.处理结果表明:电荷分布波形中的过冲畸变可以得到很好地纠正.

关键词: 过冲 , 空间电荷测量 , 频率特性 , 波形纠正

XLPE电缆绝缘中水树的形成机理和抑制方法分析

何军 , 屠德民

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2008.06.015

叙述了交联聚乙烯电缆中的水树对中高压XLPE电缆的危害性;介绍了水树的本质、水树生长特性,引发水树的电 - 机械理论和化学反应理论;分析了影响水树生长的因素和国内外抗水树电缆料的研究情况.

关键词: XLPE电缆 , 水树 , 形成 , 抑制

纳米氧化锌/聚乙烯复合材料中空间电荷及体积电阻率的研究

陈少卿 , 成霞 , 王霞 , 屠德民

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2007.02.016

以溶融共混法制备了纳米氧化锌(ZnO)/低密度聚乙烯(LDPE)的复合材料,采用电声脉冲法和高阻计法分别测量了不同纳米ZnO含量试样中的空间电荷分布和体积电阻率.实验发现,试样中的空间电荷分布明显不同于纯聚乙烯.当试样中纳米ZnO含量为0.5%时,短路过程中空间电荷衰减很快;当纳米ZnO含量进一步提高时短路过程中空间电荷衰减比纯聚乙烯的缓慢.同时发现加入纳米ZnO后复合材料的体积电阻率上升.讨论了纳米ZnO对试样中空间电荷形成和导电机理的影响.

关键词: 低密度聚乙烯 , 纳米氧化锌 , 空间电荷 , 体积电阻率适

变频电机用漆包线绝缘耐脉冲电压强度测试装置的研制

屠德民 , 王霞

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2005.02.011

介绍了所研制的漆包线绝缘耐脉冲电压强度测试装置的工作原理和性能指标.根据脉冲宽度调制(PWM)电压波形的特性,确定了PwM模拟发生器的脉冲电压参数.该装置输出的脉冲方波幅值1.6～-1.6kV连续可调,频率20kHz,方波宽度20.15μs,方波电压上升时间空载16.2ns,满载25ns,可同时测量五个绞线对试样,还具有自动保护、自动记时功能.测试结果表明:测试装置的主要性能达到国际同类测试仪的先进指标,可以满足国内变频电机漆包线质量评定的需要.

关键词: 变频电机 , 漆包线绝缘 , 耐电强度 , 测试装置

超高压交联电缆绝缘料基础树脂热行为对比研究

罗军 , 陈维清 , 俞杰 , 陈文卿 , 屠德民 , 王利群

绝缘材料

选用1种国产超高压电缆绝缘料（YJ-110）和3种进口超高压电缆绝缘料作为研究对象，采用凝胶渗透色谱（GPC）和差示扫描量热分析（DSC）等方法对国产料和进口料的分子量和热行为进行了表征。结果表明：国产电缆绝缘料YJ-110的数均分子量（Mn）和3种进口样的数均分子量几乎相同，而重均分子量（Mw）介于3种进口电缆料的之间。与进口电缆料相比，YJ-110的链规整度相对较差，短支链（SCB）含量相对较高，表现出较差的结晶能力。

关键词: 基础树脂 , 分子量 , 链规整度 , 短支链 , 结晶 , 连续自成核退火热分级

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