超導材料具有零電阻和完全抗磁性。用超導材料作為導體的超導電纜具有高電容和低損耗。據(jù)各種隔離結構中，超導電纜可以分成絕緣至環(huán)境溫度并保溫靠在froid.En由于在工作溫度范圍內(nèi)的差，合適的絕緣應該被選中。文在國內(nèi)外文獻的基礎上，介紹了超導電纜絕緣材料的研究進展及其發(fā)展前景。鍵詞：超導電纜;絕緣材料;絕緣性能中圖分類號：TM21文件編號：A文章編號：2095至2945年的獨特功能（2017）27-0191-02介紹零電阻和完全抗磁電阻的超導材料，具有良好的發(fā)展前景在許多領域，如強電，弱電和軌道交通。目前為止，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)超過2000類型包括元素，合金和composés.Les由鋇 - 鈦和銻 - 氚表示低溫超導材料超導體主要由鑭系元素的氧化物的和鑭系元素銅。溫超導材料。溫超導材料的臨界轉變溫度低，必須使用昂貴的液氦作為制冷劑;高溫超導材料可以使用低成本的液氮作為冷卻劑，這大大提高了功能性。用高溫超導體作為導體材料的超導電纜具有高容量，低損失，尊重環(huán)境的特點，并能有效地替換銅傳統(tǒng)傳輸電纜，傳輸?shù)闹饕侄?，這是對城市網(wǎng)絡建設非常重要。
　　溫超導電纜可根據(jù)其絕緣介質(zhì)的工作溫度分為室溫絕緣和冷絕緣[1]。境溫度的絕緣電纜被布置在低溫恒溫器外有電絕緣層，操作溫度在環(huán)境溫度范圍內(nèi)，使用戶可以選擇定期電纜絕緣可靠性高。絕緣超導電纜使用超導材料作為磁屏蔽層，這可以減少渦流損耗和操作成本。
　　而，由于工作環(huán)境是液氮的溫度區(qū)域，所以絕緣材料在低溫下的性能非常高。室溫下通常是在絕緣材料中使用的室溫下的超導電纜的熱絕緣的絕緣超導電纜是聚乙烯，交聯(lián)聚乙烯和乙烯 - 丙烯橡膠。于超導電纜，在室溫下絕緣，擠出型絕緣的使用量和擠出的類型的絕緣可以減少在絕緣間隙和減小局部放電。聯(lián)聚乙烯可以通過高能輻射交聯(lián)交聯(lián)聚乙烯聚乙烯或通過添加交聯(lián)劑來獲得。比聚乙烯，交聯(lián)聚乙烯具有較好的耐老化和環(huán)境應力開裂和脆化溫度比聚乙烯的較低的（XLPE：-76℃，聚乙烯：-70℃）。聯(lián)聚乙烯的介電常數(shù)和介電損耗角正切與聚乙烯類似，絕緣電阻大。室溫下，交聯(lián)聚乙烯的電阻率大于1016Ω.cm，介電常數(shù)為2.3，介電損耗角正切為5.0×10-4 [2]。烯 - 丙烯橡膠乙烯 - 丙烯橡膠是通過乙烯和丙烯的共聚合獲得的二元共聚物。室溫下，將乙烯丙烯橡膠的電阻率是1015和.OMEGA..cm之間1016，介電常數(shù)等于2.6并且介電損耗角正切為等于4.0×10-3 [2 ]。聚乙烯和交聯(lián)聚乙烯相比，乙烯 - 丙烯橡膠在室溫和液氮溫度下具有顯著的介電損耗。而，乙烯 - 丙烯橡膠具有比聚乙烯和交聯(lián)聚乙烯更低的機械性能，并且在液氦溫度下不會破裂。于冷絕緣的超導電纜用于冷絕緣超導電纜的絕緣材料主要是聚酰亞胺，芳綸紙和層壓聚丙烯紙。這些中，在液氮的溫度層壓紙聚丙烯的整體性能是理想的，并且它已成為優(yōu)選的絕緣材料絕緣的冷超導電纜。于冷絕緣超導電纜，通常使用包裹絕緣。裹的絕緣體的介電損耗低，并且通過在絕緣層之間浸漬液氮可以有效地減少局部放電。2005年以后，對冷絕緣高溫超導電纜進行了額外的研究。1列出了相關的研究項目。酰亞胺聚酰亞胺是使用四羧酸二酐和二胺芳族單體作為原料通過酰胺化和酰亞胺化合成的聚合物。酰亞胺薄膜在室溫下的介電常數(shù)在3.0和3.2之間，液氦的溫度，介電損耗角正切在10-4和10-3之間，電阻率為2，在液氮溫度下為0。

　　×1017Ω·cm，擊穿場強大于150 kV / mm [2]。時，聚酰亞胺還具有良好的冠和拉伸強度。而，礦用電纜聚酰亞胺的介電常數(shù)相對較高，并且通過引入氟原子，脂族結構單元或甲硅烷氧基可以在一定程度上降低介電常數(shù)。

　　邦公司已經(jīng)開發(fā)出基于芳族聚酰胺（Nomex纖維）聚酰胺紙，從通過造紙濕和熱軋得到的聚間亞苯基間苯二甲酰胺和紙漿纖維的短纖維開始秒。

　　
　　Nomex在液氮溫度下的介電常數(shù)為3.1，介電損耗角正切為1.0×10-3，擊穿場強為35 kV / mm [2]。國的間位芳綸（芳綸1313）絕緣紙生產(chǎn)技術基本上已經(jīng)成熟，但在均勻性和強度上仍存在一些差距。丙烯層壓紙聚丙烯層壓紙（PPLP）是由日本住友公司開發(fā)的絕緣材料，其使用多孔紙漿材料和聚丙烯膜作為原料。

　　
　　液氮的溫度，PPLP的電阻率是2.9×1016歐姆 - 厘米，介電常數(shù)為2.21，介質(zhì)損耗角正切小于1.0×10-4和擊穿場強為103.78 kV / mm [2]。外，PPLP在低溫下具有良好的機械和絕緣性能，是一種適用于冷絕緣超導電纜的絕緣材料。合絕緣材料在復合絕緣材料的相之間具有協(xié)同效應，這可以補償絕緣材料的不足性能。
　　前，復合絕緣材料主要包括聚乙烯，聚酰亞胺等作為基質(zhì)的復合材料，以及作為無機填料的二氧化硅和氧化鋁。復合聚乙烯的累積空間電荷可能導致絕緣老化如dendrite.En添加無機填料的現(xiàn)象，載體可以被吸引并捕集，從而在絕緣載流子密度可以均勻分布，消除空間電荷。工作溫度范圍（70℃至90℃），聚乙烯納米復合材料的電阻率/蒙脫石[3]為（2.0?10.0）×1016Ω·cm時，上述相同的范圍內(nèi)的聚乙烯的溫度電阻率。脫石具有高的表面能量和載流子被在遷移過程中的界面捕獲，降低載流子遷移增加了復合絕緣材料的電阻率。充低密度聚乙烯與納米二氧化硅[4]的含量不同可有效地提高到聚乙烯擊穿電場阻力，從而能夠與納米二氧化硅含量的增加，復合材料區(qū)域的增加分解的電阻。勢添加無機納米粒子創(chuàng)建聚乙烯，這允許運營商在整個復合均勻地分布內(nèi)的分子間的強相互作用，和媒體傳輸?shù)南拗圃黾拥膿舸﹫龅膹姸炔牧?。酰亞胺復合聚酰亞胺具有較好的冠強度，但不能滿足應用的實際要求。機納米粒子的加入可進一步提高其對冠的抵抗力。受到尊重，[5]采用溶膠 - 凝膠法制備了聚酰亞胺/二氧化硅復合薄膜，并研究了其絕緣性能。驗結果表明，該復合膜的電阻率略微隨著二氧化硅含量然而，減小，與聚酰亞胺膜，所述復合膜具有摻雜到冠更好的電阻進行比較。加入二氧化硅的可形成聚酰亞胺分子之間的結合，從而促進局部載荷的傳遞，從而避免導致的電暈電荷積累的分解。曉麟[6]中制備的復合聚酰亞胺膜/氧化硅 - 氧化鋁的實驗結果表明，該復合膜具有的電阻的時間來26，4h的表把20重量％的二氧化硅含量，其是聚酰亞胺。影的14倍。論和展望超導材料在高壓領域的應用有望克服世界上日益增長的能源短缺問題。于高溫超導電纜，絕緣材料的研究和應用是其實際應用的關鍵技術之一。室溫和液氮溫度下，交聯(lián)聚乙烯和聚丙烯層壓紙具有理想的整體性能，適合超導電纜體的絕緣要求。是改善現(xiàn)有材料的絕緣材料性能和制備聚合物/納米粉末復合材料的有效方法之一。
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