温度对硅橡胶电树枝自恢复特性影响机制的研究

作者:高建; 严智民; 李建英; 任志刚; 郭卫; 潘泽华
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针对目前硅橡胶电力支路自恢复特性和机理尚不清楚的问题,本文研究了硅橡胶(SiR)电力支路在不同温度(30~180C)下的自恢复特性和机理。观察了SiR电分支的自愈和再生过程。结合SiR样品的力学性质和交联密度的变化,解释了SiR电分支的自愈机制。结果表明,如果没有外部电磁场和修复添加剂的干预,SiR电树的某些分支将逐渐退化和消失。自恢复过程表现出周期性变化的特征:在第一阶段(0~600h),自恢复速率较高,且与温度呈负相关。在第二阶段(72~432h),自恢复率较低,且与温度呈正相关。在第三阶段(432~600h),自恢复率接近于零。不同阶段自我恢复率的差异源于不同阶段自我恢复过程的主要驱动力不同。第一阶段的自恢复过程主要是由于分支通道中气体的冷却收缩和侧分支气体流向主通道,第二阶段的自恢复过程主要是由于分支通道中气体的逸出和通道壁的弹性收缩。温度的升高会抑制分支通道内气体的冷却收缩,但会增强气体的流动性和通道壁的弹性恢复能力,导致不同阶段自恢复率的温度特性不同。