Моделирование неоднородных электрических полей в высоковольтной твердой полимерной изоляции с гетерогенными микровключениями

Abstract

Розроблено тривимірну цифрову модель для аналізу неоднорідних електричних полів у твердій полімерній ізоляції високовольтнтх кабелів та самоутримних ізольованих проводів. модель розроблено з використанням пакета прикладних програм FEMLAB. на моделі досліджено розподіл напруженості електричного поля в областях твердої поліетиленової ізоляції між мікровключеннями води та всередині газових мікровключень. Показано що напруженість поля може значно зростати у разі зменшення відстані між двома мікровключеннями. Ще значнішим може бути зростання напруженості у разі виникнення на поверхні включень витягнутих мікровиступів (так званих триїнгів або дендритів). Тhe three-dimensional digital model for the analysis of the nonuniform electric fields in solid polymer insulation of high-voltage cables and self-holding insulated conductors has been developed. The model has been developed using the program package FEMLAB. On model the electric field intensity distribution in the areas of solid polyethylene insulation between water micro-inclusions and inside gas micro-inclusion s have been studied It is shown, that the electric field intensity can increase considerably with decreasing of distance between two micro-inclusions. The intensity growth can be even more considerable at initiation of prolate micro-protrusions (so-called treeings or dendrites) on inclusion surface.