报告人：湖北工业大学电气与电子工程学院张吴欣非线性电导材料对改善ZnO避雷器不均匀电场的仿真分析邮箱：zhangwuxin_hbut@163.com目录CONTENTS背景简述总结与展望研究内容研究结果Part1背景简述1-1高压绝缘1-2非线性电导材料第4页高压输变电系统中的绝缘设备或部件存在电场分布不均匀的问题，这给高压设备的设计、制造带来了很大的技术难度。对于目前高压输变电系统绝缘广泛采用的有机聚合物类电介质材料(硅橡胶、聚氯乙烯、环氧树脂等)，不均匀电场还将导致其局部老化速度加快、程度加重，进而对系统的长期安全稳定运行带来更大威胁。例如避雷器、绝缘子高压端部、电缆接头或终端附件、变压器套管等，这些部位的局部场强极易过度集中，造成运行隐患。电能传输大容量陆地、海底电缆特高压交直流输电工程背景简述第5页背景简述主要从绝缘结构入手，改变或者附加电极进行强制分压，以达到均压效果。本质改变电极形状、嵌入金属内屏蔽、布置均压环、安装并联的均压电容。形式均压效果有限，设计上存在难、附加结构产生新的运行隐患。缺陷传统均压第6页背景简述电导率在不同电场强度下具有非线性变化的材料，由聚合物基体和填料复合而成0102其基体材料一般是绝缘性能较好的聚合物，如环氧树脂、聚氨酯、聚丁二烯、和桂橡胶）等，填料一般是具有导电、半导电特性的材料，如碳化硅、导电炭黑、氧化锌、钛酸钡等0304当电场强度较低时，聚合物的电导率会保持较低的水平，作为普通的绝缘材料使用；而在电场强度较高的情况下，聚合物的电导率会出现数个数量级的跃升，对电场分布起到调整作用。非线性电导材料Part2研究内容2-2ZnO-硅橡胶基复合材料2-1复合无间隙氧化锌避雷器复合无间隙Zno避雷器能释放雷电或兼能释放电力系统操作过电压能量、保护电气设备免受瞬时过电压（雷电过电压、操作过电压、工频暂态过电压冲击）危害，又能截断续流，不致引起系统接地短路的电器装置研究内容第9页研究内容避雷器场强分布高压端部场强分布器件电场分布极不均匀高压端部承受场强数倍于均值故障多发生于端部击穿固定电导率绝缘材料中避雷器的外部电场分析第10页研究内容ZnO压敏粉体-硅橡胶基复合材料ZnO压敏陶瓷粉体粉体烧结后过筛复合物样品镀银电极样品烧结研磨过筛混料硫化镀电极第11页研究内容ZnO压敏粉体-硅橡胶基复合材料电导特性测试数据对于电介质中存在的指数型增长的电导率与电场强度的关系（不考虑温度的影响），可以将电导率的函数模型按下式设置：K为非线性...
