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作者:汪彪;丁毅;王雅妮;王亚林;尹毅;
单位:上海电力大学电气工程学院;上海交通大学电气工程系;
摘要:功率模块封装绝缘承受方波电压和热应力的耦合作用,一旦引发局部放电(partial discharge,PD),将加速材料老化,进而导致绝缘失效。本文基于硅光电倍增阵列(silicon photomultiplier,SiPM),搭建了抗干扰性好的多光谱局部放电同步检测系统,在方波电压和高温条件下对功率模块硅弹性体封装绝缘进行加速老化实验,重点研究温度对硅弹性体封装绝缘老化过程中局部放电辐射光谱特性的影响。结果表明:局部放电主要产生近紫外波段的光信号,多光谱光辐射强度和平均放电发生率随温度升高而增加,近红外波段光辐射强度及其占比在绝缘失效前显著增加。光谱辐射机理分析表明,250~500 nm波段光子的产生可能与分子的电子能级跃迁有关,而500~800 nm波段光子的产生可能来自分子的化学键振动。
关键词:方波电压;;封装绝缘;;老化;;局部放电;;多光谱
基金资助:国家电网公司总部科技项目(5500-202399370A-2-2-ZB)