纳秒脉冲下有机玻璃电树枝老化特性研究

来源：电工电能新技术杂志2017年第6期北京时间：

作者：王涛,， 王珏， 严萍

单位：1. 中国科学院电工研究所， 北京 100190；
\r\n2. 中国科学院电力电子与电气驱动重点实验室，北京 100190；
\r\n3. 中国科学院大学， 北京 100049

摘要：介绍了有机玻璃（PMMA）在纳秒脉冲作用下电树枝引发和生长的规律现象。采用压紧针电极与绝缘样品接触、多针并列式的方法制备实验试样，绝缘样品（有机玻璃）加工为120mm×5mm×2.5mm的长方条。实验使用产生30ns上升沿和70ns脉冲宽度的负脉冲固态纳秒脉冲发生器MPC50D作为激励源，在25℃的条件下，施加100Hz的重复频率脉冲，设定初始电压，逐级升压，直至引发电树枝后停止升压，记录电树枝引发电压，观察电树枝生长特点及现象。实验发现PMMA中电树枝出现裂隙状破坏，经过分析讨论，认为是力作用导致的结果。实验中还观察到电树枝生长速度极快的现象，从电树枝引发到击穿只需几秒钟。通过研究证明绝缘油浸入导致了电树枝生长加速，深入讨论分析了绝缘油浸入促进电树枝快速发展的原因、机理及抑制方法。

关键词：PMMA, 电树枝老化, 纳秒脉冲, 电树枝抑制

基金资助：国家重点基础研究发展计划（973计划）项目（2014CB239502-2）、 清华大学“电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室”开放研究课题基金项目（SKLD12KM01）