聂永杰，赵现平，张少泉，陈晓云，张筱雨，赵娜

（云南电网有限责任公司电力科学研究院，昆明650217）

0 前言

固体绝缘沿面闪络一直是高电压与绝缘技术领域的前沿基础问题，是发展先进输变电装备、脉冲功率驱动源、航天器电源系统的技术瓶颈之一。固体绝缘与真空或气体界面上的沿面闪络电压比同一间隙距离固体介质或真空、气体的击穿电压低几倍到几十倍，是电力装备绝缘最薄弱的环节。因此，深入研究固体绝缘沿面闪络特性和机理，提出提高固体绝缘沿面闪络性能的理论方法，对于提高先进输变电装备、脉冲功率驱动源和航天器电源系统的电气绝缘性能和运行可靠性具有重要意义。目前，在解释真空沿面闪络机理方面占主导地位的SEEA[1]及ETPR[2]模型认为，阴极三结合点处的初始发射电子在电场作用下会向阳极迁移，初始电子在迁移过程中会与介质表面、吸附气体分子发生碰撞，导致电子倍增并形成电子雪崩。最终，在阴极和阳极间形成贯穿的导电通道，导致沿面闪络的发生。研究表明[3-6]，真空下的沿面闪络过程的发展是电荷沿介质表面的输运行为，与介质的陷阱分布特性密切相关，陷阱通过影响载流子的入陷、脱陷、复合等过程，从而影响载流子的能量与数量及碰撞电离与电子倍增过程等，最终影响闪络性能。

大量研究表明[5,7-11]，深陷阱可以提升绝缘介质的真空沿面闪络性能。Li[7-8]等研究了表面氟化处理以及电子束辐照对低密度聚乙烯（LDPE）及环氧（EP）真空沿面闪络特性的影响，结果表明两种表面处理方式在介质表层引入了更多的深陷阱能级，深陷阱抑制了闪络发展过程中的二次电子倍增，提升了闪络电压。……