Raumladungsansammlung in polymeren Kabelwerkstoffen unter Variation der elektrischen Feldstärke und Kontaktierung

Inhalt:
Eine detaillierte Beschreibung der Ansammlung und Dichte von Raumladungen in polymeren Isolierstoffen nimmt eine zentrale Rolle bei der Bestimmung der elektrischen Feldverteilung und der zuverlässigen Auslegung extrudierter Isolationssysteme in der Hochspannungsgleichstromübertragung (HGÜ) ein. Nur mit diesem Wissen können weitere Materialoptimierungen, die Gegenstand vieler Forschungsarbeiten sind, bezüglich der DC-Leitfähigkeit sowie der Ladungsträgerbereitstellung vorangetrieben werden. Vor diesem Hintergrund werden unterschiedliche Prüfkörper aus Polyethylen und Silikonelastomeren als Vertreter extrudierter Kabelsysteme mittels gepulst elektroakustischer (PEA) Methode hinsichtlich der Raumladungsansammlung analysiert. Hierbei wird insbesondere der Einfluss des Elektrodenmaterials im Hinblick auf die Menge injizierter Ladungsträger in vernetzten Polyethylenen (VPE) für AC- und DC-Anwendungen untersucht sowie die Raumladungsintensität und -verteilung in Silikonelastomeren (LSR und RTV) bei Variation der elektrischen Feldstärke. Neben der Beschreibung der Messtechnik werden unterschiedliche Bewertungsparameter genutzt und generelle Unterschiede bezüglich der Untersuchungsmöglichkeiten der verwendeten Materialien aufgezeigt.