天津大学 李忠磊 副教授：高压直流电缆绝缘直流预压击穿特性及其调控方法

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中国电工技术学会第九期青年云沙龙

中国电工技术学会第九期青年云沙龙于2020年8月30日通过腾讯会议和b站(哔哩哔哩)直播相结合的形式成功召开，同时在线观看人数超过1.2万人，活动取得了圆满成功。本期活动聚焦“界面绝缘特性”，由学会青工委高电压绝缘与等离子体学组和天津大学承办。

会议特邀高压绝缘领域的6位青年才俊，围绕界面绝缘的结构、性质和调控方法，分别作了特邀报告。在征求会议演讲专家的同意后，本号将把报告陆续分享给大家，请各位读者持续关注。

李忠磊

李忠磊，天津大学电气自动化与信息工程学院，副教授，硕士生导师，获中国电机工程学会优秀论文奖、国网天津市电力公司科技进步一等奖，致力于高压交、直流电缆绝缘与超导电缆低温绝缘老化破坏机制、绝缘新材料开发及绝缘状态检测等研究。

李忠磊副教授介绍了高压电缆绝缘直流预压击穿特性与调控方法，通过对空间电荷的测量，揭示了直流预压击穿的内在机理，分别采用二维层状纳米颗粒和受阻酚类抗氧剂掺杂改性方法，有效的提升了电缆绝缘的直流预压击穿强度。

李忠磊副教授在报告中总结指出：

1）直流电场下聚合物的预电压极性效应是由于以下两方面对聚合物基体分子链的破坏作用：直流预压下积聚的同极性空间电荷在极性反转后成为异极性电荷，使界面附近局域场畸变；电场畸变加速电荷注入，正负极性电荷复合，释放能量破坏聚合物分子链，形成低密度区。

2）表面功能化二维层状无机纳米颗粒可在聚合物中引入局域态，提高电极-电介质界面处肖特基势垒，有效抑制空间电荷注入和积聚、均化电场，从而调控聚合物的预电压极性效应。

3）有机硫代受阻酚类抗氧剂可在聚合物中形成电荷势阱，成为电荷的俘获中心，同时通过酚羟基和硫醚基分别对自由基和氢过氧化物的清除作用，有效调控聚合物的预电压极性效应。