1 实践过程中的试验分析

1.1 试验所需的原材料

为了实现直流电场与温度场对环氧绝缘材料表面电气强度的影响分析，需要进行相关的试验试验中的绝缘材料为环氧浇注绝缘子，且选用了性能可靠的多官能度环氧树脂。在温度场与直流试验装置的共同作用下分析带电试验结果，实现试样表面电气强度测试。试验中选用的原材料也包括脂环族液态酸酐固化剂甲基四氢苯酐与电工填料氧化铝。

1.2 试用中的试样制备

为了获得有效的浇注材料试样，需要了解其制备过程。具体表现在： 将试样制备的温度条件设置为135℃，在质量配比配比为 1：3.3 的条件 下将 α-AI2O3与环氧树脂混合均匀，并通过 2h 的脱气处理，进而在质量配比为 2.2：1 的条件下将脂环族液态酸酐固化剂甲基四氢苯酐与混合物共同加入到预先设置好的酸酐固化剂中，混合时间保持在16min 左右， 然后将得到的混合物置于预热好的模具中，此时的温度应控制在 125℃， 且固化条件为 100℃/8h+140℃/12h+150℃/5h，最终得到试验中所需的试样。

1.3 试验中的测试方法

操作过程中应对试样进行分组处理，根据实际情况分为多组，选取 有效的直流长期带电试验电极加载方式，实现电极安装。选用的圆电极直径为 3mm，安装电极中的倾斜搭接角度为 45°，且应加强电极间距控制，设置为 40mm。试验中应将材质为电木的试验装置放置在样品架上。 当这些准备工作完成后可进行试验。同时，试验中应选择小型高压直流稳压电源，且试验环境设置为 0.4MPa SF6。试验中的电极加载方式示意图如图 1 所示。

（1）表面电气强度测试。在开展试验活动过程中，应在直流条件下对 选取好的试样进行试验分析，且需要在室温与高温条件下分别进行。二 者的温度应为（23±2）℃与（90±2）℃，且空白试验为未加直流电场的高温 （90±2）℃试验，从而为试验结果进行对比分析。试验中需要结合实际情 况，在不同的加热时间下分别测量，并控制好试验中的加温与加压条件， 在有效的直流长期带电试验装置支持下，利用计算机网络及信息技术， 在各时间点中进行取样，实现直流表面电气强度测试。同时，需要选用最大电压幅值为 400kV 的直流发生器，并在测试温度与测试环境分别为 （23±2）℃与 0.4MPa SF6 的条件下，对试验中的表面闪络电压进行记录， 为电气强度结果的获取提供参考依据。试验进行时应在计算机网络中对 时间进行作图，并采用拟合外推的方式分析曲线，确保试验结果可靠性。

（2）玻璃化转变温度测试。试验中应对初始试样和试验完成后的试 样分别取样，取样位置为试样中间位置，每个试样取 5 个，在扫描量热仪 的作用下，实现玻璃化转变温度测试。此试验中的温度范围与升温速率分别设置为 100~170℃、10℃/min，并取试验所得数据的平均值。

（3）试验中的表面电荷测试。在对环氧绝缘材料表面电荷进行测试时，应采用电容探头法。在其可移动探头的支持下，获取有效的测试结果。实际操作应对试样的表面电位进行测量，获得相应的表面电荷密度， 并在计算机网络中绘制电荷密度随时间变化的曲线，用拟合外推的方式分析试验结果。

2 实践过程中的试验结果分析

（1）通过对计算机网络中不同温度条件下拟合关系的分析，可得到： 直流电场下，环氧绝缘材料的表面电气强度随时间呈现二次函数关系而 非线性关系，需要根据实际情况进行综合分析。同时，无直流电场下，环氧绝缘材料的表面电气强度随时间呈线性关系，与交流条件下的热电老化试验结果类似，只是下降幅度不同。

（2）在不同的温度条件下，环氧绝缘材料表面电气强度下降速率有所差异，客观地说明了温度场对环氧绝缘材料表面电气强度有着较大的影响，且二者为二次函数关系。

（3）通过对表面电荷密度的分析，可知随着时间的推移，环氧绝缘材料表面电荷密度会持续增长，客观地说明了直流电场对环氧绝缘材料表面电气强度的影响。当电荷的增长速度过快时，会加剧环氧绝缘材料表 面老化。