纳米SiO 2 对交联聚乙烯交/直流击穿强度和耐电树枝性能影响

为系统地研究纳米SiO2对交联聚乙烯（XLPE）交/直流击穿强度和交/直流耐电树枝特性的影响，使用平行双螺杆分别制备了含0.5wt%和1wt%纳米SiO2的纳米SiO2/XLPE复合材料，以商用直流电缆料和普通XLPE作为参照，测试了掺杂纳米SiO2对XLPE交流电树枝和直流接地电树枝的引发和生长特性及交/直流击穿强度的影响。实验结果表明，商用直流电缆料的直流击穿强度与普通XLPE相近，但其直流接地电树枝的引发更困难，树枝生长也更缓慢；随着纳米SiO2添加量增大，纳米SiO2/XLPE复合材料交/直流击穿强度的作用增强，对交/直流电树枝引发的抑制作用也增强，1wt%纳米SiO2/XLPE复合材料具有显著抑制直流接地电树枝生长的效果，其直流接地电树枝引发和生长特性均优于商用电缆料；1wt%纳米SiO2/XLPE复合材料的交流击穿强度和交流电树枝起始电压均高于普通XLPE，但其对交流电树枝的生长抑制作用仅局限在电树枝生长初期，电树枝生长达到一定阶段后，1wt%纳米SiO2/XLPE复合材料中的电树枝生长速度超过普通XLPE。