不同场强下新型绝缘聚合物的变色特性及其介电特性

为了依靠绝缘材料在电场下的颜色变化判断电力设备带电状态,制备了等规/无规聚(3-己基噻吩)(poly(3-hexylthiophene),P3HT)共混薄膜.研究发现,等规P3HT纳米微晶在共混薄膜顶部均匀分布.随无规P3HT含量的上升,共混薄膜沿厚度方向表现出更好的绝缘性能.在无规P3HT含量为95％时,共混薄膜的工频介电常数为5.86,电阻率为3.2 TΩ·cm,直流击穿场强达到113 kV/mm.通过空间电荷积累光谱发现,当电场强度大于40 kV/mm时,电荷主要积累在绝缘的无规P 3 H T中,且共混薄膜吸收光谱450 nm处峰强度随电场强度的增加而升高,实现了空间电荷驱动的绝缘体系电...

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Published in中国电力 Vol. 54; no. 11; pp. 144 - 152
Main Authors 聂永杰, 景钰, 张萌, 陈昊鹏, 赵现平, 赵腾飞, 项恩新, 王科, 鲁广昊, 朱远惟
Format Magazine Article
LanguageChinese
Published 云南电网有限责任公司电力科学研究院,云南 昆明 650217%国网陕西省电力公司经济技术研究院,陕西西安 710075%西安交通大学 电力设备和电气绝缘及前沿科学技术研究国家重点实验室,陕西 西安 710049 01.11.2021
Subjects
高电压;电致变色;空间电荷;绝缘;聚(3-己基噻吩)
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ISSN1004-9649
DOI10.11930/j.issn.1004-9649.202106016

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Summary:为了依靠绝缘材料在电场下的颜色变化判断电力设备带电状态,制备了等规/无规聚(3-己基噻吩)(poly(3-hexylthiophene),P3HT)共混薄膜.研究发现,等规P3HT纳米微晶在共混薄膜顶部均匀分布.随无规P3HT含量的上升,共混薄膜沿厚度方向表现出更好的绝缘性能.在无规P3HT含量为95％时,共混薄膜的工频介电常数为5.86,电阻率为3.2 TΩ·cm,直流击穿场强达到113 kV/mm.通过空间电荷积累光谱发现,当电场强度大于40 kV/mm时,电荷主要积累在绝缘的无规P 3 H T中,且共混薄膜吸收光谱450 nm处峰强度随电场强度的增加而升高,实现了空间电荷驱动的绝缘体系电致变色,为电力设备绝缘带电状态检测提供了新方法.
ISSN:1004-9649
DOI:10.11930/j.issn.1004-9649.202106016