电子辐照下接地方式及工作电压对聚醚酰亚胺内带电特性的影响

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电子辐照下接地方式及工作电压对聚醚酰亚胺内带电特性的影响

更新时间：2025-07-09

- 电子辐照下接地方式及工作电压对聚醚酰亚胺内带电特性的影响
- Issue 4, Pages: 154-161(2021)
- 作者机构：
  
  1. 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室
  2. 西安工程大学电子信息学院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：
  CLC： TM215
- Published：2021
- 稿件说明：
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[J]. 2021, (4): 154-161.
DOI：

[J]. 2021, (4): 154-161. DOI：

摘要

为了探究高能电子辐照下接地方式及高工作电压与沉积电荷共同作用对介质内部充电性能的影响

提出了一种三维介质内带电评估方法。首先采用Geant4软件模拟高能电子与介质的作用过程得到对应的电荷沉积速率及剂量率

再通过有限元方法求解三维电荷输运方程得出介质内的电场分布

最后以聚醚酰亚胺为研究对象

计算了不同接地方式、工作电压下介质内电场分布。结果表明:电子辐照下

接地方式主要影响接地面积及沉积电荷到接地侧的最大传输距离;增大接地面积、减小电荷传输距离能有效降低介质内电场强度。工作电压对介质内电场的影响取决于施压方式及电压

当工作电压从100V增大到5 000V

样品正面悬浮、底面加压(S-VS)或正面加压、底面悬浮(VS-S)时

介质内电场强度最大值相差不大且均不随工作电压变化

稳定在3.04×107 V/m;样品正面接地、底面加压(G-VS)时

内电场强度最大值从2.1×107 V/m减小至1.78×107 V/m

而正面加压、底面接地(VS-G)时

最大电场则从2.11×107 V/m增大到2.50×107 V/m。综上

高工作电压下可以增大聚醚酰亚胺样品的接地面积并采用正面接地、底面加压的施压方式来降低其内部放电风险。

Abstract

关键词

Keywords

references

秦晓刚.介质深层带电数值模拟与应用研究[D].兰州大学,2010(10).

Shaoming Pan,Daomin Min,Xiaoping Wang,Xinbin Hou,Li Wang,Shengtao Li.Effect of Electron Irradiation and Operating Voltage on the Deep Dielectric Charging Characteristics of Polyimide[J].IEEE Transactions on Nuclear Science,2019.

Jean-FranÇois Roussel,FranÇois Rogier,Guillaume Dufour,Jean-Charles Mateo-Velez,Julien Forest,Alain Hilgers,David Rodgers,Laurence Girard,Denis Payan.SPIS Open-Source Code: Methods, Capabilities, Achievements, and Prospects[J].IEEE Transactions on Plasma Science,2008.

Insoo Jun,Garrett H.B.,Wousik Kim,Minow J.I..Review of an Internal Charging Code, NUMIT[J].IEEE Transactions on Plasma Science,2008.

Dennison J.R.,Brunson J.,Swaminathan P.,Green N.W.,Frederickson A.R..Methods for High Resistivity Measurements Related to Spacecraft-Charging[J].IEEE Transactions on Plasma Science,2006.

原青云,孙永卫,张希军.基于电荷守恒定律的航天器内带电三维仿真简化模型[J].物理学报,2019(19).

于向前,宋思宇,陈鸿飞,邹鸿,施伟红,陈傲.木星轨道卫星深层介质充电电势仿真研究[J].北京大学学报(自然科学版),2019(06).

原青云,王松.一种新的航天器外露介质充电模型[J].物理学报,2018(19).

李盛涛,李国倡.空间介质充放电研究现状及展望[J].科学通报,2017(10).

张振龙,贡顶,韩建伟,竺礼华.航天器内部充电风险评估模型的问题及改进[J].原子能科学技术,2017(01).

王松,易忠,唐小金,武占成,孙永卫.地球同步轨道环境下外露介质深层带电仿真分析[J].高电压技术,2015(02).

李国倡,闵道敏,李盛涛,郑晓泉,茹佳胜.高能电子辐射下聚四氟乙烯深层充电特性[J].物理学报,2014(20).

李盛涛,李国倡,闵道敏,赵妮.入射电子能量对低密度聚乙烯深层充电特性的影响[J].物理学报,2013(05).

高宇,杜伯学.采用表面电位衰减法表征高压交联聚乙烯电缆绝缘中空间电荷的输运特性[J].高电压技术,2012(08).

王燕,张振龙,全荣辉,黄建国,李宏伟,韩建伟.用于深层充电评估的卫星介质电导率测量技术研究[J].航天器环境工程,2012(04).

黄建国,陈东.卫星介质深层充电的计算机模拟研究[J].地球物理学报,2004(03).

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