绝缘纸宽频介电谱的双支Havriliak-Negami建模及温度特性分析

摘要

油纸类绝缘材料长期处于电场与温度耦合环境，其宽频介电特性直接影响绝缘状态评估与参数建模。针对单支弛豫模型难以兼顾低频导电损耗与多时间尺度极化过程的问题，以含水质量分数为2%的Nomex T410绝缘纸为对象，基于不同温度下的频域介电谱数据，建立含两支Havriliak-Negami弛豫项及直流导电项的双支模型，并分析参数的温度演化规律。结果表明，用该模型能够较好重现实验介电谱特征，提高低频–中频过渡区的拟合一致性，并有效分离快、慢极化过程与导电损耗；实验数据显示，直流电导率随温度呈分段Arrhenius特性，高温区热激活特征明显，主弛豫时间对温度更敏感，而慢极化弛豫时间变化相对较弱。研究表明，绝缘纸介电响应由多尺度极化与导电机制共同决定，双支模型可为宽频介电特性表征和绝缘状态评估提供支持。

关键词

绝缘纸 / 频域介电谱 / 双支Havriliak-Negami模型 / 温度特性 / 直流电导率 / 弛豫时间 / Arrhenius分析