大功率高頻變壓器匝間絕緣的優(yōu)化設(shè)計(jì)

    1、在雙極性高頻方波電壓下，不同類型絕緣材料的閃絡(luò)電壓隨電極間距的變化規(guī)律，具有一定的差異性，帶電粒子的沿面發(fā)展階段極大地影響著閃絡(luò)的形成，該階段與材料類型及表面狀況密切相關(guān)。

    2、電壓頻率對起始放電基本無影響，閃絡(luò)電壓隨頻率的升高而顯著下降。根據(jù)模型，頻率對初始電子的形成影響較小，在電子倍增階段，頻率增加導(dǎo)致二次電子雪崩的發(fā)展速率有所提高，與絕緣表面的熱效應(yīng)共同導(dǎo)致閃絡(luò)電壓大幅下降。

    3、頻率的提高使絕緣材料從產(chǎn)生電暈到形成閃絡(luò)的時間明顯縮短。在沿面放電發(fā)展階段，頻率對電介質(zhì)極化損耗、表面電荷耗散時間以及表面熱效應(yīng)產(chǎn)生極大影響，最終導(dǎo)致絕緣壽命的顯著下降。

    4、對比四種匝間絕緣材料在高頻下的沿面絕緣性能，薄膜類絕緣材料的起始放電電壓高于復(fù)合絕緣紙，表明PET薄膜與聚酰亞胺薄膜均具備良好的耐電暈性能，而各頻率下PET薄膜的閃絡(luò)電壓平均值比聚酰亞胺薄膜高出0.05～0.65kV。

    此外，PET薄膜的絕緣壽命指數(shù)n小于其余絕緣材料，表明其電老化速率較低。因此綜合考慮耐電暈性能、電老化速率、閃絡(luò)電壓等因素，PET薄膜在1～20kHz頻率范圍內(nèi)具有相對良好的沿面絕緣性能。然而，在工程應(yīng)用中，仍需與高頻體擊穿特性共同作為大功率高頻變壓器匝間絕緣材料選取的主要理論依據(jù)。