一、评估绝缘性能

1.预测寿命

空间电荷的积累会改变聚合物绝缘材料内部的电场分布。局部电场的增强可能导致材料提前老化、击穿，通过测量空间电荷可以评估材料在实际使用中的寿命，为设备的维护和更换提供依据。

例如在高压电缆中，准确学握绝缘材料的寿命对于保障电力系统的稳定运行至关重要。

2.确定耐压能力

空间电荷的存在可能峰低绝缘材料的耐压水平。测量空间电荷有助于确定材料在不同电场强度下的耐受能力，为高压电气设备的设计提供关键参数。

如在高压变压器中，选择合适的聚合物绝缘材料需要充分考虑其空间电荷特性，以确保设备在高电压下的有效运行。

二、研究材料特性

1.分析陷阱特性

空间电荷的分布与材料中的陷阱能级和密度密切相关。通过测量空间电荷，可以推断出材料内部的陷阱参数，深入了解材料的微观结构和物理特性。这对于研发新型聚合物绝缘材料具有重要指导意义，可针对性地优化材料的陷阱结构，提高绝缘性能，

2.理解老化机制

空间电荷的积累和迁移是聚合物绝缘材料老化的重要因素之一。测量空间电荷可以帮助研究人员揭示材料老化的过程和机制。例如，长期运行的电缆绝缘材料可能会因空间电荷的作用而逐渐老化，通过测量空间电荷的变化可以监测材料的老化状态，及时采取维护措施。

1.改进绝缘结构

根据空间电荷测量结果，可以优化电气设备的绝缘结构设计。合理分布空间电荷，降低局部电场强度，提高设备的可靠性和准确性。

如在电机、电容器等设备中，通过调整绝缘层的厚度和材料组成，可以改善空间电荷分布，提高绝缘性能。

2.选择合适材料

不同的聚合物绝缘材料具有不同的空间电荷特性。测量空间电荷可以为设备制造商提供选择合适绝缘材料的依据。

在特定的应用场景下，如高温、高电场环境中，需要选择具有良好空间电荷抑制能力的绝缘材料，以确保设备的正常运行。

PEA空间电荷测量系统

测量曲线

空间电荷测量系统原理图

特性绝缘材料聚合物设备陷阱测量电场运行高压电绝缘材料空间电荷