基于等温放电电流的绝缘陷阱能级分布测量装置及方法与流程

技术特征：

1.基于等温放电电流的聚合物绝缘陷阱能级分布测量装置，其特征在于，包括用于放置试样的恒温箱，试样的两端分别设有高压电极和地电极，所述高压电极连接有由K₁和K₂端子组成的两路选择开关，K₁端子依次与保护电阻、高压直流电源和地相连，K₂端子连接有皮安表，所述安培表与所述地电极一同接地。

2.根据权利要求1所述基于等温放电电流的聚合物绝缘陷阱能级分布测量装置的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)调节恒温箱温度至25℃，待温度稳定后，闭合K₁，打开高压直流电源并调节极化电场至25kV/mm，加压时间设定为40min；

(2)关闭高压直流电源并打开K₁、闭合K₂，通过皮安表测量并记录等温放电电流曲线(I‐t曲线)，记录时间为2h；重复以上步骤，记录各个试样等温放电电流，每组试样重复测量三次并取平均值以减小误差；

(3)利用测量得到的等温放电电流曲线推算该聚合物绝缘陷阱能级分布情况。

3.根据权利要求2所述基于等温放电电流的聚合物绝缘陷阱能级分布测量装置的测量方法，其特征在于，步骤(3)中，陷阱能级密度分布函数N_t(E)与能级E_t的关系为：

$\frac{N_t\left(E\right)}{E_t}=\frac{I}{\frac{eLSkT}{4t}kTln\left(vt\right)}$

其中，S—电极面积/m；L—试样厚度/m；e—电子电荷量/C；N_t(E)—陷阱能级密度分布函数/(1/eV·m³)；ν—陷阱电子的逃逸频率因子/s^‐1；k—玻尔兹曼常数，k＝1.38×10^‐23J/K；T—实验温度/K；t—时间/s；I—等温放电电流。