【摘 要】
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环氧树脂的老化裂解是影响直流GIL(Gas insulated metal-enclosed transmission line)设备安全运行的重要因素之一,通过添加一定质量分数的纳米粒子可有效调控其耐热性能。本文建立了四种交联环氧树脂模型,包括纯环氧树脂模型,以及未封端、半封端和全封端的碳纳米管/环氧树脂复合介质模型。基于反应力场ReaxFF,利用LAMMPS软件对四种介质模型开展了电-热裂解的
【机 构】
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新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京 102206 山东大学电气工程学院,山东省济南
【出 处】
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2018第十二届中国电工装备创新与发展论坛暨第八届电工技术前沿问题学术论坛
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环氧树脂的老化裂解是影响直流GIL(Gas insulated metal-enclosed transmission line)设备安全运行的重要因素之一,通过添加一定质量分数的纳米粒子可有效调控其耐热性能。本文建立了四种交联环氧树脂模型,包括纯环氧树脂模型,以及未封端、半封端和全封端的碳纳米管/环氧树脂复合介质模型。基于反应力场ReaxFF,利用LAMMPS软件对四种介质模型开展了电-热裂解的反应分子动力学模拟。结果表明,在裂解过程中,碳纳米管/环氧树脂复合介质模型的初始裂解温度均提高,其归一化分子数降低了约15％,裂解产生的小分子产物的数量和种类也有所减少。电-热裂解过程中温度占主导作用,主要发生的是热裂解,电应力的存在则造成各极性分子和基团沿电场方向运动。碳纳米管在一定程度上改善了环氧树脂的热稳定性,缓解了其电-热老化过程,其中未封端和半封端碳纳米管复合介质模型的效果更为显著,这可为环氧树脂复合介质的微观调控提供辅助设计手段。
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