【精彩论文】不同压力对EPDM中电荷输运的影响

观点凝练

摘要：三元乙丙橡胶（EPDM）作为一种高质量的绝缘材料，被广泛用于电缆接头的附件中，但其在电缆实际运行中承受较大的压力，这可能会影响绝缘性能。通过计算不同压力下EPDM中电荷输运的关键参数，如载流子迁移率的变化，研究压力对EPDM中电荷迁移的影响。通过设计单极载流子阻挡实验，并结合改进的电声脉冲法（PEA）测量设备，计算0.6~1.2 MPa（间隔0.2 MPa）范围内6种压力下EPDM中电子的迁移率。另外，通过跳跃电导模型对迁移率数据进行深入分析，发现在不同压力下EPDM中的迁移率没有显著变化，并且电子跃迁所需的能量和电子的跃迁距离也没有太大变化。结果表明：在电缆正常运行的工作环境下，压力不会影响EPDM的电气性能。
结论：本文通过选择合适的阻挡材料设计了单极载流子阻挡实验，并通过改进的PEA装置测量了EPDM-PTFE双层结构在不同压力下的空间电荷分布。经计算发现，在0.2~1.2 MPa（间隔0.2 MPa）范围内的6种压力下，EPDM的迁移率具有明显的场依赖性，但基本不随压力的变化而变化。利用跳跃传导模型进一步分析了迁移率数据，发现在每个压力下，载体的迁移距离和迁移能量都很接近。这说明1.2 MPa内的压力对EPDM的电气性能没有直接影响。这可为电缆接头绝缘结构的设计提供一定的参考。

引文信息

贺逸飞, 吴锴, 吴洋, 等. 不同压力对EPDM中电荷输运的影响[J]. 中国电力, 2021, 54(4): 19-25.HE Yifei, WU Kai, WU Yang, et al. Impact of different pressures on charge transport in EPDM[J]. Electric Power, 2021, 54(4): 19-25.

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编辑：杨彪

审核：方彤

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