The main objective of the present paper is multiple effects of the incorporation of certain additives into LDPE (low density polyethylene) on some of the properties of the doped material relevant to its use as an insulating material for HVDC cables. in the present work, the effects of additive and breakdown strength, under de conditions. result of experiments are present and discussed. it is concluded that, although the incorporation of the additives may lead to certain beneficial effects such as the reduction of the dependence on temperature and breakdown strength
In this paper, we study the insulating properties of the liquid nitrogen(LN2) including the thermal bubbles. The shape of the thermal bubbles in accordance with the current change was observed in the 77 K and 65 K LN2. According to the temperature of liquid nitrogen, bubbles were generated differently. The round shape of the bubble is occurred in 77 K LN2. But the layer shape of bubble is occurred in 65 K LN2. When the bubbles present, the dielectric strength of liquid nitrogen is low. However, the breakdown patterns were different according to the electrode arrangement. AC breakdown voltage(BDV) was lower than the DC BDV due to the influence of bubbles. Therefore, the design of a high-voltage superconducting equipments should consider the bubbles.
This paper introduces the findings of a detailed study on breakdown voltage strength under DC voltage and the development of HVDC cable. Recently, Nano-fillers are attracting attentions of many researchers and engineers, since they seem to bring higher potentials for advancement of electrical insulating properties as nano-composites. Additives and fillers are often adopted to polymeric materials for improving insulating and machanical properties. We have improved the polymer composition and developed a new insulation material for HVDC cable. Each specimen blended at LDPE1 to antioxidant, LDPE2 to antioxidant, pure XLPE was manufactured respectively. The insulation performances of the proposed insulator were compared with specimens blended at nano powders. DC breakdown strength of LDPE1 specimen at 90[$^{\circ}C$] was higher than other specimens. The experimental results show that polar groups intorduced in moleculars chains of blended specimen plays an important role in enhancement of thermal conductivity.
변성기용 절연 재료로 사용되는 에폭시 수지를 시료로 선정, 5종의 배합비로 제작한 시편에 대해 절연 파괴 실험을 하며, 얻어진 데이터를 와이블 분포식을 이용, 경년 열화(經年劣和) 데이터의 통계 처리 방법을 제안하였다. 경화제 비율이 증가하면 에폭시 경화물의 에스터화로 인해 가교 밀도가 증가함으로써 저온에서의 파괴 강도가 높아졌으며, 유리 전이 온도(Tg) 영역인 11$0^{\circ}C$ 부근에서는 분자 운동이 활발해짐으로써 급격히 파괴 강도가 저하하였다. 또한, 충진제를 첨가한 경우 접합 계면에 전자가 가속되어 전반적인 파괴 강도는 무충진에 비해 낮게 나타났으며, 실란 처리를 한 경우에는 계면 접합 상태가 개선되어 충진제만을 첨가한 시료보다 좋은 절연성을 나타냈다. 와이블 분포의 분석으로부터 기기 절연의 허용 파괴 확률을 0.1% 이하로 낮추기 위해서는 허용인가 전계값이 21.5 MV/cm 이하가 되어야함을 알 수 있었다.
In this paper, we investigated the effects of gap length and tip radius influenced in breakdown of mineral based insulation oil Electrode system was needle-plane geometry It is to model conductive extrusions in oil filled electrical power apparatus. The tip radius of needle electrode was 5, 10, 20 and 25${\mu}{\textrm}{m}$, respectively. We measured breakdown voltage for each of tip radius with increasing electrode gap, 2mm to 12mm. It was calculated electrical breakdown strength at tip using Mason\`s equation from breakdown voltage As gap lenght increased. breakdown strength increased linearly. But, as tip radius of needle increased, breakdown strength decreased exponentially. It can be explained by tole phenomenon that electron is easily injected, as tip radius increases, and effective work function decreases. When appling DC voltage. breakdown 7tr7ilgtll was higher wheal polarity of needle was negative than positive. It is because of the space charge effect ill accordance with the influence of liquid motion.
Dielectric breakdown strength (Eb) of thin Poly(Vinylidene Fluoride ; PVDF) film is studied in the temperature range between 4.2 K and 400 K. The results of this study can be summerized as follows. 1) Temperature dependence of dielectric breakdown strength (Eb) can be devided into high and low temperature regions. The critical temperature (Tc) at which two regions are devided depends on applied voltage. 2) Dielectric breakdown strength (Eb) by pulse voltage is higher than that by DC voltage. Especially this difference is remarkable at low temperature.
The DC dielectric breakdown of epoxy composites used for transformer was experimented and then its data were simulated by Weibull distribution equation in this study. The more hardener increased the stronger breakdown strength at low temperature because of cross-linked density by the virtue of ester radical, and the breakdown strength of specimens with filler was lower than it of non-filler specimens because it was believed that the adding filler formed interface, charges were accumulated in it, the molecular mobility was raised, the electric field was concentrated, electrons were accelerated and then electron avalanche was early accomplished. From the analysis of Wei bull distribution equation, it was confirmed that as the allowed breakdown probability was· given by 0.1[%], the value of 'applied field was needed to be under 17.20[kV/mm].
In this study, in order to improve the problem that dielectric breakdown strength decrease remarkably at high temperature, simultaneous interpenetrating polymer networks method was Introduced so that epoxy insulating material could have stable temperature characteristics and stable dielectric breakdown characteristics at whole temperature range. So network structure of epoxy/$SiO_2$ composite material was changed by adding MA and MA/PU into epoxy resin. DC voltage is applied into the specimen fabricated by this method, and then the result was compared and investigated.
Undoped barium titanate ceramic samples with high density were produced by using both high purity hydro-thermally synthesized and oxalate-derived powders. Sintering temperature was varied in the temperature range 128$0^{\circ}C$-140$0^{\circ}C$ to control the average grain sizes of the samples. Electrical breakdown test was performed at two different temperature with 3$0^{\circ}C$(below Tc) and 15$0^{\circ}C$ (above Tc) for samples immersed in silicon oil bath using 60kV dc power supply. From the experimental results at below and above Curie temperature the grain size and thickness dependence of electrical breakdown strength for BaTiO3 ceramics was presented and breakdown behavior was also studied.
The electrical properties of polyethylene are changed by the superstructure. Such crystalline polymer as polyethylene or polypropylene changes crystallinity and products spherulite or trans-crystal when it is cooled slowly. In this study, after thermal treatment of LDPE at 100[${circ}C$], in silicone oil for an hour, we made specimens in order of slow cooling, water cooling, quenching according to cooling speed. Also, to study the influence of electrical properties due to the superstructure change, we analyzed physical properties and performed dielectric breakdown experiments using DC and impulse voltage Moreover we measured space charges in bulk using Laser Induced Pressure Pulse(LIPP) method. Trap level of specimen is 0.064[eV] at the low temperature region 0.31[eV] at the high temperature region in DC dielectric strength, 0.03[eV] at the low temperature region 0.0925[eV] at the high temperature region in impulse dielectric strength. As its result shows that the quantity of charges induced from the electrode surface increases with applied voltage time, and the distribution of space charges in samples increases the quantity of charges in proportion to applied voltage.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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