（国网山东省电力公司淄博供电公司 山东淄博 255000）
摘要：聚合物绝缘介质能否成功应用于高压、超高压直流电力电缆中，在很大程度上取决于符合绝缘介质的电导特性。本文以低密度聚乙烯(LDPE)为基料、聚苯乙烯(PS)和苯乙酮为填料制备了不同浓度的复合介质(聚苯乙烯为PE/PS共聚物，PS含量为30%)，研究了芳环结构分子对聚合物的电性能的影响，对LDPE的电导特性进行实验研究，结果表明，添加PE/PS共聚物的复合材料电导率有所降低，随着添料浓度的升高复合材料电导率略有下降，添加苯乙酮的复合材料当电场强度高于阈值场强电导率高于纯LDPE；论文通过大量实验数据为新型电缆绝缘材料的开发和应用提供了一定的理论基础和实验依据。
关键词：芳环结构分子；低密度聚乙烯；电导特性
1 伏安特性研究
1.1复合材料的制备方法
实验室制备复合材料一般采用熔融共混的方法，熔融共混方法是利用机械剪切力将熔融状态下的聚合物材料充分混合的方法。这种方法操作过程相对其他方法而言较为简单，复合材料混炼相对均匀，因此被广泛应用[1]。
按制备复合材料时是否与外界环境接触，可将熔融共混分成两种，一为密炼式熔融共混法，二为开炼式熔融共混法[2]。密炼式熔融共混法是在封闭的环境下混炼聚合物和添加剂，这种方式的优点就是混制过程相对封闭，能够保证复合材料的洁净度，常用的设备有转矩硫变仪和双螺杆硫化机。与之相反的开炼式熔融共混法就是混制过程完全对外界环境开放。本文试验中选用转矩硫变仪作为聚苯乙烯复合材料的制备设施。
首先设置转矩流变仪温度为110oC，转速为50r/min。混炼之前要对设备进行清洗，选用要进行混炼的LDPE作为清洗材料，减少密炼室内的残留物质对混制结果的影响。试验用的 LDPE 的型号为青岛LD200(超净)。为了对比分析聚苯乙烯/LDPE复合材料的特性，以未添加任何试剂的纯聚乙烯为基料，混炼不同百分比的苯乙烯/LDPE复合材料分别进行电性能实验研究。实验样品编号如下表：
表2-1 样品的浓度
Table 2-1 Samsple distribution labxdel
1.2试样制备
首先对平板硫化机加热，保持温度在110℃，保持恒温，然后分别将纯LDPE颗粒、已制备好的不同百分比的复合材料放入，预加热3分钟后，压强调节到10Mpa，整个压制过程需要进行三次放气，防止试样中气泡的存在；压制15分钟成型，然后置于冷压机中冷却至室温取出。
样品厚度：厚度为200 -220μm；面积为10 10cm2。
将用平板硫化机压制好的试样，两面镀上铝电极，分别为测量级、高压级、保护级，半径大小为27mm、37mm、25mm，然后对镀好电极的式样进行干燥处理，在干燥罐放置24小时后，再放到干燥的烘箱之中，烘箱温度调至80℃，处理48小时，这样桌的目的是消除压片过程中残留的应力和残留低分子物质。
.png)
图2-1 绝缘介质电导率测量装置示意图
Table 2-1 Experimental setup for the measurement of conductivity characteristics of insulation material
1.3试验方法简述
图2-1是试验的基本线路图。电流采用Keithley6517A测量；由于实验精度较高，所以为了防止外来信号的干扰，我们将试验系统放置在金属屏蔽箱之中，；保护电阻大小为为50MΩ。每次四个试样为一组，测试时依次接通开关，观察电流表的读数相应读数，测试的外施场强从5kV/mm开始，每次间隔5kV/mm施加一次，最后一次的电场强度为50kV/mm。需要注意的是，在施加电压的瞬间，会产生很大的吸收电流，从而导致采集的数据波动很大甚至失真，加压瞬间还伴随着极化的建立，我们需要等到电流稳定时在读取相应的电流值，这个时间相对很长，大约为30min左右，这时采集的数据较为准确。
.png)
图2-2 LDPE与聚苯乙烯复合材料的γ-E特性
Fig.2-2 LDPE and polystyrene composite material of γ-E characteristic
.png)
图2-3 LDPE与苯乙酮/LDPE电导率特性曲线
Fig. 2-3 LDPE and styrene/LDPE conductivity characteristic curve
1.4实验结果
纯LDPE和共聚物含量为30%和50%的PS复合介质的伏安特性曲线，图2-2为电场强度与电导率的关系曲线。从图中曲线分布可以看到，纯 LDPE 的电导率曲线不是线性分布的，当电场强度小于10kV/mm时，曲线斜率很小，这里面我们称之为欧姆区，；当电场强度升高到12kV/mm，曲线斜率迅速增大，电导率急剧升高，在这期间载流子浓度迅速升高，并且迁移速率也不短升高。电导率曲线有一部分为非欧姆部分我们称之为非欧牧区，将欧姆区和非欧姆之间的临界值场强称为阈值场强。由图 2-2可知，介质添加聚苯乙烯共聚物后,RFID电力物流追踪设备所采集到的电力物资信息，开发了电力物流追踪信息平台，通过该信息平台，可以自动记录电力物资物流跟踪、路径规划、电子物资卡的制作与多媒体数据的关联、数据查询和信息共享等功能。
①物流位置跟踪。系统采用网络地图和矢量数据叠加的方式提供用户地图操作相关的功能，支持矢量地图的查询和数据的编辑。
②路径规划。基于百度地图服务的路径规划导航服务，并提供目标牵引导航服务，显示距离目标点的距离和方位。
③电子物资卡的制作与多媒体数据的关联。填写相关电子物资卡，记录相关物资信息，并且可以进行拍照与电力物资信息进行关联匹配。
④数据查询。利用空间识别等工具方便进行空间查询，此外还可以通过属性值和SQL语句查询数据，定位相应的空间位置。
⑤信息共享。发送主网基础设施的缺陷报告到服务器，实现信息及时有效的共享。
结语
针对当前电力物资管理存在信息沟通阻塞、作业现场不可视、任务进度不可控的难题，本文研究了智慧供应链，以提高电力物资管理水平；研究了智慧供应链的核心技术电力物流跟踪设备，重点介绍了基于智慧供应链的电力物流跟踪设备的研发与应用。
参考文献
[1]孙智军.浅析电力企业物资供应管理与供应链管理的整合[J].工程技术，2017（3）：67.
[2]石天宇，杨飞龙，周传培.供应链管理导向下电力企业物资供应问题的研究[J].经济管理，2016（8）：120.
[3]李秀丽.浅谈电力物资中如何应用现代化供应链管理[J].低碳世界，2014（8）：314-315.
[4]李成诚.基于RFID技术的第三方物流实时跟踪系统设计[D].济南：山东大学，2012.