热老化条件下LDPE/TiO2纳米复合材料介电特性研究

编号：CPJS06418

篇名：热老化条件下LDPE/TiO2纳米复合材料介电特性研究

作者：李玉栋 张建华 徐海霞 张占喜

关键词： LDPE/TiO2纳米复合材料 热老化 老化时间 老化温度 介电特性

机构： 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室 国网重庆市电力公司物资分公司

摘要： 电力电缆在运行过程中普遍存在的热老化现象容易加速绝缘失效,限制设备使用寿命,甚至引发电力系统故障。纳米粒子掺杂改性可以提高聚乙烯基体材料的热稳定性,开展相关研究可以为提高电缆绝缘寿命提供解决方案。以低密度聚乙烯(LDPE)/二氧化钛(TiO2)纳米复合材料为研究对象,分别研究了热老化条件下纳米粒子质量分数、老化时间、老化温度对材料介电特性的影响。实验结果表明,掺杂TiO2纳米粒子能够改善LDPE基体材料的介电特性,当TiO2纳米粒子填充质量分数为0.5%时,纳米复合材料介电特性最佳。老化时间和老化温度是影响材料介电特性劣化的两个重要因素,随着老化时间推移和老化温度提高,纳米复合材料的介电性能劣化现象越明显。对聚乙烯材料进行纳米改性的同时降低电缆运行环境温度,对提高电缆绝缘寿命具有重要意义。