大功率高频变压器匝间绝缘的优化设计

    1、在双极性高频方波电压下，不同类型绝缘材料的闪络电压随电极间距的变化规律，具有一定的差异性，带电粒子的沿面发展阶段极大地影响着闪络的形成，该阶段与材料类型及表面状况密切相关。

    2、电压频率对起始放电基本无影响，闪络电压随频率的升高而显著下降。根据模型，频率对初始电子的形成影响较小，在电子倍增阶段，频率增加导致二次电子雪崩的发展速率有所提高，与绝缘表面的热效应共同导致闪络电压大幅下降。

    3、频率的提高使绝缘材料从产生电晕到形成闪络的时间明显缩短。在沿面放电发展阶段，频率对电介质极化损耗、表面电荷耗散时间以及表面热效应产生极大影响，最终导致绝缘寿命的显著下降。

    4、对比四种匝间绝缘材料在高频下的沿面绝缘性能，薄膜类绝缘材料的起始放电电压高于复合绝缘纸，表明PET薄膜与聚酰亚胺薄膜均具备良好的耐电晕性能，而各频率下PET薄膜的闪络电压平均值比聚酰亚胺薄膜高出0.05～0.65kV。

    此外，PET薄膜的绝缘寿命指数n小于其余绝缘材料，表明其电老化速率较低。因此综合考虑耐电晕性能、电老化速率、闪络电压等因素，PET薄膜在1～20kHz频率范围内具有相对良好的沿面绝缘性能。然而，在工程应用中，仍需与高频体击穿特性共同作为大功率高频变压器匝间绝缘材料选取的主要理论依据。