Импульсный ток в полиэтиленовой изоляции с воздушным включением при возникновении частичного разряда

Abstract

В работе исследуются импульсные (с характерным временем 10⁻⁶ ) процессы распределения плотности тока в полиэтиленовой изоляции силового кабеля при наличии воздушного включения и при возникновении в нем частичного разряда. Результаты получены путем численного решетя методом конечных элементов системы дифференциальных уравнений Максвелла для неоднородного диэлектрика, записанных в квазиэлектростатическом приближении. Изучены особенности растекания импульсного тока в объеме диэлектрика. Показано, что только часть от общего тока (25-30%), протекающего в объеме включения при возникновении в нем частичного разряда, замыкается через внешнюю цепь и фиксируется приборами, измеряющими уровень частичных разрядов в кабеле.У роботі досліджуються імпульсні (з характерним часом 10⁻⁶ ) процеси розподілу щільності струму в поліетиленовій ізоляції силового кабелю за наявності повітряного включення та при виникненні у ньому часткового розряду. Результати отримано шляхом чисельного розв’язку методом кінцевих елементів системи диференціальних рівнянь Максвелла для неоднорідного діелектрика, що записані у квазіелектроститичному наближенні. Досліджено особливості розтікання імпульсного струму в об’ємі діелектрика. Показано, що тільки частина від загального струму (25—30%), що протікає у об'ємі включення при виникненні у ньому часткового розряду, замикається через зовнішнє коло та фіксується пристроями, які вимірюють рівень часткових розрядів у кабелі.