從微觀角度分析絕緣材料老化和擊穿原因--空間電荷測量裝置

              使用聲學(xué)技術(shù)的空間電荷測量已成為研究固體材料介電性能的常用方法。脈沖電聲（PEA）方法已用于各種工業(yè)應(yīng)用。例如用于離子導(dǎo)電材料的估算，高壓絕緣材料，材料的內(nèi)部電荷達到、電場和電勢分布的研究和分析深入各系統，可以實時檢測電荷分布并將其轉(zhuǎn)換為空間電荷分布，用于絕緣體的可能性，靜電樹脂共享應用，有機光電導(dǎo)體，離子遷移等尤為突出。典型的PEA系統(tǒng)可以以毫秒級的重復(fù)速率測量樣品厚度方向上的空間電荷分布。從微觀角度分析絕緣材料老化和擊穿原因—研制了一套基于電聲脈沖法（PEA）直接測量聚合物中空間電荷分布的試驗裝置市場開拓。

        電聲脈沖法是一種無損的空間電荷測量技術(shù)標準。它用于描述聚合物絕緣材料內(nèi)部的空間電荷分布、積累及其整體行為環境≈饕ナ?？臻g電荷觀測正在成為評估直流絕緣應(yīng)用(尤其是高壓電纜)中的聚合物材料測試時，使用廣泛的技術(shù)引領。實際上表現明顯更佳，經(jīng)過充分的評估，空間電荷的存在是導(dǎo)致高壓直流聚合物電纜過早失效的主要原因優化服務策略，而且也是防止此類電纜快速劣化的主要原因技術先進。而且，已經(jīng)表明可以通過空間電荷測量來診斷在使用應(yīng)力下的絕緣劣化技術節能。但是提高，仍然缺少由空間電荷測量并且也與絕緣體的電氣性能有關(guān)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，來幫助總結(jié)和解釋延伸。

工作原理：

         在絕緣材料樣品的電極之間施加周期性的高壓脈沖有很大提升空間。這種脈沖的特點是上升時間很快，持續(xù)時間很短。絕緣材料的試樣也要經(jīng)受高壓直流電(等級取決于試樣的厚度和形狀)認為，這會導(dǎo)致絕緣材料層中的空間電荷積聚。每個脈沖產(chǎn)生的電場擾動絕緣材料中的內(nèi)部電荷國際要求。這些電荷在每一層都產(chǎn)生相應(yīng)的聲壓波紮實。壓電傳感器檢測聲波同期，利用傳感器信號獲得空間電荷分布。為了描述空間電荷分布及其時間特性的有效手段，可以對施加每個高壓脈沖后檢測到的此類信號進行詳細分析共同努力。目前，絕大多數(shù)的電聲脈沖法(pulsed electro- acoustic method真正做到，PEA)空間電荷測量裝置均使用β相的聚偏氟乙烯(polyvinylidene ?uoride發展邏輯，PVDF)有機聚合物薄膜作為壓電傳感器。在溫度低于90℃時追求卓越，PVDF才能保持其壓電性能穩(wěn)定發展機遇。在70℃~90℃范圍內(nèi)，其壓電應(yīng)變常數(shù)(d33)隨溫度升高反而減小性能。因此，現(xiàn)有的絕大多數(shù)空間電荷測量只在70℃以內(nèi)進行。

       華測儀器選擇新型耐高溫共聚物壓電傳感器強化意識、重新設(shè)計電極系統(tǒng)聽得進，開發(fā)了適用于高溫下(≤110℃)的PEA法空間電荷測量系統(tǒng)，分析了溫度對壓電傳感器性能合理需求、聲信號的傳播特性和穿過介質(zhì)特性的影響全技術方案，得出了對放大器輸出的電壓信號和空間電荷密度值的影響因素，進而校正了溫度對PEA測量系統(tǒng)的影響體驗區。利用建立的高溫PEA法空間電荷測量系統(tǒng)去突破，測量了純環(huán)氧試樣在不同溫度下空間電荷產(chǎn)生、積聚及消散的特性提供了遵循。