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龙图腾网获悉天津大学申请的专利一种高性能介电分层绝缘子设计及制备方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118824651B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410887675.6，技术领域涉及：H01B19/00；该发明授权一种高性能介电分层绝缘子设计及制备方法是由梁虎成设计研发完成，并于2024-07-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种高性能介电分层绝缘子设计及制备方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种高性能介电分层绝缘子设计及制备方法。该方法通过设计介电分层绝缘子各层相对介电常数，选择不同类型填料颗粒，利用不同填料在液态环氧树脂中的沉降速率有所差异，最终依靠填料所受重力以及浮力形成不同复合材料层。结果表明，相较于传统的均匀绝缘子，高性能介电分层绝缘子实现均匀绝缘子沿面切向电场分布，同时该绝缘子具有主动驱离金属微粒的能力，有效抑制由金属微粒导致的放电破坏。本发明能够高效制备高性能介电分层绝缘子，防止绝缘失效事故的发生，提高高压电工装备的可靠性和稳定性。

本发明授权一种高性能介电分层绝缘子设计及制备方法在权利要求书中公布了：1.一种高性能介电分层绝缘子设计及制备方法，其特征在于，通过构建相对介电常数分层的绝缘结构，对交流电压下的绝缘子表面及附近电场分布进行调控，通过在环氧树脂基体中参入不同的填料颗粒，填料颗粒介电常数、密度、尺寸均不相同，在自身重力的作用下形成多层介电常数层结构，从而达到均匀绝缘子表面电场、改善绝缘子附近电场； 包括以下步骤： 步骤一：将绝缘子划分为若干层，确定绝缘子各层相对介电常数； 步骤二：根据步骤一确定的各层相对介电常数，选择填料类型以及计算填料体积分数； 步骤三：计算高性能介电分层绝缘子各层所占体积； 步骤四：根据步骤一所确定的各层相对介电常数以及根据步骤三计算得到的各层所占体积，计算各层填料颗粒参杂质量； 步骤五：计算所需环氧树脂基体质量； 步骤六：按照步骤四中计算出的填料量与步骤五中计算出质量数的环氧树脂基体混合，在真空搅拌机中充分搅拌,得到混合液； 步骤七：将步骤六中的混合液通过真空浇筑设备，浇入绝缘子模具中； 步骤八：将步骤七中的模具封口，水平放置在恒温振动平台； 步骤九：将步骤八振动后的模具放置在烤箱中，固化成型； 步骤十：将成型的高性能介电分层绝缘子从模具中取出，处理表面缺陷，形成最终的高性能介电分层绝缘子； 所述步骤一各层相对介电常数分别记为：ε1、ε2、…、εn； 所述步骤二中选择三种不同填料颗粒，其参数包括填料粒径、密度、相对介电常数；各层填料体积分数分别记为Vt1、Vt2、…、Vtn； 所述步骤三中高性能介电分层绝缘子各层体积分别记为V1、V2、…、Vn； 所述步骤四中各层填料颗粒参杂质量分别记为m1、m2、…、mn； 所述步骤五中环氧树脂质量记为mEP； 所述步骤二中填料体积分数计算公式如下： 1当填料的相对介电常数大于环氧树脂相对介电常数时： 2当填料的相对介电常数小于环氧树脂相对介电常数时： 式中：Vti为第i层填料体积分数，εti为第i层填料相对介电常数；εEP为环氧树脂相对介电常数；i＝1,2,3,…,n。

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