通过调节孔隙参数来提升绝缘压板的介电性能

《IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation》：Dielectric Properties Enhancement of Insulation Pressboard through Pore Parameters Regulation

油浸绝缘压板介电常数降低机制研究通过正交实验设计优化工艺参数，发现平均孔径是影响介电常数的关键因素，小孔结构可减少空间电荷积累和界面极化，同时提升击穿路径的高强度纤维区域占比，实现介电常数降低与绝缘强度维持的协同效应。

　　

摘要：

绝缘压板的相对较高介电常数仍然是变压器可靠运行的一个挑战，然而通过调节工艺参数来降低介电常数却鲜有关注。本研究采用正交实验设计制备了浸油压板样品，旨在降低其介电常数。研究人员提取了关键工艺参数，并运用统计相关性和回归模型定量分析介电常数与孔隙结构之间的关系。分析结果表明，平均孔径是最重要的因素。在最佳工艺条件下，压板中含有更多的微小孔隙。这些微小孔隙会产生较浅的电荷陷阱，从而减少空间电荷的积累和放电速度，进而降低界面极化强度，进而降低介电常数。同时，由于微小孔隙减少了局部放电的可能性，并在击穿路径上增加了具有较高击穿强度的纤维区域，因此有望保持压板的击穿强度。这些发现为提高油纸复合绝缘材料的整体性能提供了实用的方法。