УДК 621.315 : 004.94

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЧАСТИЧНОГО РАЗРЯДА В ПОЛИМЕРНОЙ ИЗОЛЯЦИИ С ВОЗДУШНЫМ ВКЛЮЧЕНИЕМ

И.Н. Кучерявая, канд. техн. наук.
Ин-т электродинамики НАН Украины,
пр. Победы, 56, Киев-57, 03680, Украина

Описаны и реализованы различные подходы к моделированию частичного разряда в сферическом газовом включении полиэтиленовой изоляции. Показаны основные закономерности распределения напряженности электрического поля в процессе развития разряда. Выполнено компьютерное моделирование случая воздушного включения с поверхностным слоем, по которому течет ток. Получены зависимости плотности поверхностного тока от электропроводности и толщины поверхностного слоя включения. Численная реализация моделей проведена с помощью метода конечных элементов в программе Comsol. Библ. 14, рис. 6.
Ключевые слова: полиэтиленовая изоляция, газовое включение, частичный разряд, поверхностная электропроводность, компьютерное моделирование.

КОМП’ЮТЕРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ЧАСТКОВОГО РОЗРЯДУ В ПОЛІМЕРНІЙ ІЗОЛЯЦІЇ З ПОВІТРЯНИМ ВКЛЮЧЕННЯМ

І.М. Кучерява, канд. техн. наук
Ін-т електродинаміки НАН України,
пр. Перемоги, 56, Київ-57, 03680, Україна

Описано і реалізовано різні підходи до моделювання часткового розряду в сферичному газовому включенні поліетиленової ізоляції. Показано основні закономірності розподілу напруженості електричного поля в процесі розвитку розряду. Виконано комп'ютерне моделювання випадку повітряного включення з поверхневим шаром, по якому протікає струм. Отримано залежності густини поверхневого струму від електропровідності і товщини поверхневого шару включення. Чисельну реалізацію моделей проведено за допомогою методу кінцевих елементів у програмі Comsol. Бібл. 14, рис. 6.
Ключові слова: поліетиленова ізоляція, газове включення, частковий розряд, поверхнева електропровідність, комп'ютерне моделювання.

COMPUTER MODELING OF PARTIAL DISCHARGE IN POLYMER INSULATION WITH AIR INCLUSION

I.M. Kucheryava
Institute of Electrodynamics of National Academy of Science of Ukraine,
Peremogy. 56, Kyiv-57, 03680, Ukraine

The different approaches to modeling of partial discharge in spherical gas inclusion of polyethylene insulation are described and realized. The characterization of electric field strength distributions in time is given. The computer modeling of the air inclusion having a surface layer with flowing current is carried out. The dependences of surface current density on the conductivity and thickness of the layer are obtained. The numerical modeling is implemented by finite-element method in Comsol. References 14, figures 6.
Key words: polyethylene insulation, gas inclusion, partial discharge, surface conductivity, computer modeling.