Ключові слова
micro-sized water-filled cavities and channels
electric field
mechanical stress
computer modeling поліетиленова ізоляція
мікророзмірні включення
канали водного триїнга
електричне поле
електромеханічні напруження
комп'ютерне моделювання
Як цитувати
Анотація
Шляхом комп'ютерного моделювання досліджено розподіл електричного поля, електричної сили та механічних напружень у поліетиленовій ізоляції силового кабеля, яка містить окрему гілку водного триїнга. Розглянуто дві моделі гілки триїнга, що складається з низки сферичних мікровключень, з'єднаних циліндричними каналами однакового радіуса та каналами, що зменшуються за товщиною. Показано, що дія електричної сили та розподіл електромеханічних напружень на кінцях більш тонких каналів триїнга сприяє їхньому руйнуванню і тим самим розвитку триїнгових структур у поліетиленовій ізоляції. Бібл. 15, рис. 5, табл. 1.
Посилання
Boggs S.A. Mechanisms for degradation of TR-XLPE impulse strength during service aging // IEEE Trans. on Power Delivery. – 2002. – Vol. 17. – No 2. – Pp. 308–312. Available at: http://faculty.ims.uconn.edu/~eprcable/ref06.pdf (accessed 15 February 2016).
Comsol multiphysics modeling and simulation software. Available at: http://www.comsol.com/ (accessed 15.02.16).
Crine J.P., Jinder J. A water treeing model // IEEE Trans. on Dielectrics and Electrical Insulation. – 2005. – Vol. 12 (4). – Pp. 801–808.
Dissado L.A., Fothergill J.C. Electrical degradation and breakdown in polymers. – London: Peter Peregrinus Ltd. for IEE, 1992. – 601 p.
Hameyer K., Driesen J., De Gersem H., Belmans R. The classification of coupled field problems // IEEE Trans. on Magnetics. – 1999. – Vol. 35. – No 3. – Pp. 1618–1621.
Koo J.Y., Cross J.D., El-Kahel M., Meyer C.T., Filippini J.C. Electrical behavior and structure of water trees in relation to their propagation // Proc. of the IEEE Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena. – 1983. – Pp. 301–305.
Landau L.D., Livshits Е.M. Electrodynamics of continuous media. – Moskva: Nauka, 1982. – 621 p. (Rus)
Nunes S.L., Shaw M.T. Water treeing in polyethylene – a review of mechanisms // IEEE Trans. on Electrical Insulation. – 1980. – Vol. EI-15. – No 6. – Pp. 437–450.
Podoltsev A.D., Kucheriava I.M. Multiphysics modeling in electrical engineering. – Kyiv: Institute of Electrodynamics of National Academy of Sciences, 2015. – 305 p. (Rus)
Podoltsev A.D., Kucheriava I.M. Multiphysics processes in the region of inclusion in polyethylene insulation of power cable (three-dimensional modeling and experiment) // Tekhnichna Elektrodynamika. – 2015. – No 3. – Pp. 3–9. (Rus)
Shidlovskij A.K., Shcherba A.A., Zolotarev V.M., Podoltsev O.D., Kucheriava I.M. Extra-high voltage polymeric insulated cables. – Kyiv: Institute of Electrodynamics National Academy of Sciences of Ukraine, 2013. – 550 p. (Rus)
Shuvalov M.Yu., Obraztsov Yu.V., Ovsienko V.L., Udovitskij P.Yu., Mneka A.S. Growth of water trees in extruded cable insulation as Rebinder effect. Part 1 // Kabeli i Provoda. – 2006. – No 4 (299). – Pp. 14–19. (Rus)
Steennis E.F., Kreuger F.H. Water treeing in polyethylene cables // IEEE Trans. on Electrical Insulation. – 1990. – Vol. 25. – Is. 5. – Pp. 989–1028.
Tanaka T., Fukuda T. Residual strain and water trees in XPLE and PE cables // Annual report of the Conference on Electrical insulation and Dielectric Phenomena. – Commission on Sociotechnical Systems, National Research Council, National Academy of Sciences. – Printing and Publishing Office, USA, Washington, 1975. – Pp. 239–249.
Wang Z., Marcolongo P., Lemberg J.A., Panganiban B., Evans J.W., Ritchie R.O., Wright P.K. Mechanical fatigue as a mechanism of water tree propagation in TR-XLPE // IEEE Trans. on Dielectrics and Electrical Insulation. – 2012. – Vol. 19. – No 1. – Pp. 321–330.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Авторське право (c) 2022 Array