Ключові слова
conductor screen
manufacturing and operational defects
porous structure
three-dimensional models
multiscale modeling сшито-полиэтиленовая изоляция
полупроводящий слой по жиле
технологические и эксплуатационные дефекты
пористая структура
трехмерные модели
многомасштабное моделирование
Як цитувати
Анотація
На основе многомасштабного моделирования проводится исследование электрического поля в сшито-полиэти-леновой изоляции силового кабеля с дефектами полупроводящего слоя по жиле на макро- и микроуровнях. Исследуемые макродефекты – неровность поверхности и выпуклость слоя в изоляцию, сквозной канал в слое; микродефекты – пористая микроструктура полупроводящего слоя. Электрическая задача для макродефектов связывается с задачей для микродефектов, решаемой в соответствующей зоне слоя. Путем численного моделирования показано усиление электрического поля в полиэтиленовой изоляции в местах расположения дефектов прилегающего полупроводящего слоя вплоть до превышения предела диэлектрической прочности материала. С этих позиций дано объяснение деградации изоляции в локальных областях, в результате которой возможно возникновение и развитие триингов. Библ. 11, рис. 5.
Посилання
Bezprozvannykh A.V., Naboka B.G., Moskvitin E.S. Grounding of electrophysical characteristics of semiconduc-ting screens of high-voltage power cables with cross-linked insulation. Electrical engineering & Electromechanics. 2010. No 3. Pp. 44–47. (Rus)
Kucheriava I.M. Application of multiscale modeling for study of electric field in insulation of 330 kV power cable at emergency operation. Tekhnichna Elektrodynamika. 2012. No 4. Pp. 13–18. (Rus)
Podoltsev O.D., Kucheriava I.M. Multiscale modeling in electrical engineering. Kiev: Institut Elektrodinamiki Natsionalnoi Akademii Nauk Ukrainy, 2011. 256 p. (Rus)
Berger L.I. Dielectric strength of insulating materials. Boca Raton, FL: Taylor & Francis, 2015. Pp. 15-44 – 15-49.
Comsol multiphysics modeling and simulation software http://www.comsol.com/
Electrical power cable engineering. CRC Press: 2011. 460 p.
Hampton N. HV and EHV cable system aging and testing issues. Chapter 3. University System of Georgia, Institute of Technology NEETRAC – National Electric Energy Testing, Research and Application Center: Georgia Tech Research Corporation, February 2016. 19 p. http://www.cdfi.gatech.edu/publications/3-HV-Issues-7_with-Copyright.pdf
Hampton N., Hartlein R., Lennartsson H., Orton H., Ramachadran R. Long-life XLPE insulated power cable. Proc. of JiCable 2007. Paper No. C.5.1.5, 2007. 6 p. http://www.neetrac.gatech.edu/publications/jica-ble07_C_5_1_5.pdf
Hvidsten S., Jager K.-M., Smedberg A., Faremo H., Nilsson U.H., Kvande S., Selsjord M., Kalkner W. Initiation site analysis of vented water trees growing from the conductor screen of service and laboratory aged XLPE cable insulation. JiCable 2007. Paper No. C.7.1.9, 2007. 5 p.
Hvidsten S., Kvande S., Ryen A., Larsen P.B. Severe degradation of the conductor screen of service and laboratory aged medium voltage XLPE insulated cables. IEEE Trans. on Dielectrics and Electrical Insulation. 2009. Vol. 16. No 1. Pp. 155–161.
Kucheriava I.M. Power cable defects and their influence on electric field distribution in polyethylene insulation. Tekhnichna Elektrodynamika. 2017. No 2. Pp. 19–24.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Авторське право (c) 2022 Array