發(fā)布時間：2017-07-07 05:05

  本文關(guān)鍵詞：HVDC電纜電場分布影響因素的仿真研究

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【摘要】：電場分布是決定電纜絕緣短時耐壓能力和長期運(yùn)行可靠性的關(guān)鍵因素。HVDC電纜穩(wěn)定運(yùn)行時,絕緣材料的電導(dǎo)率決定電場分布,在較高溫度梯度分布下有可能出現(xiàn)電場分布翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象。由于電纜絕緣材料的非線性電導(dǎo)率是溫度及電場的函數(shù),在投入運(yùn)行和電壓極性反轉(zhuǎn)時HVDC電纜暫態(tài)電場分布更為復(fù)雜。為此,采用多物理場耦合軟件仿真研究了絕緣材料非線性電導(dǎo)屬性對不同溫度梯度、不同施壓方式下電纜絕緣穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)電場的影響規(guī)律。仿真結(jié)果發(fā)現(xiàn):當(dāng)絕緣材料非線性屬性確定,絕緣內(nèi)溫度梯度越高,穩(wěn)態(tài)時電場分布翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象越嚴(yán)重;電壓反轉(zhuǎn)過程暫態(tài)電場最大值與電壓極性反轉(zhuǎn)時間密切相關(guān),反轉(zhuǎn)時間越短暫態(tài)最大電場越高,且暫態(tài)最大電場的位置越靠近導(dǎo)體屏蔽。仿真結(jié)果同時表明:降低材料電導(dǎo)活化能和提高材料電導(dǎo)率對電場依賴性有利于在溫度梯度下對電纜絕緣穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)電場分布的控制。根據(jù)仿真研究結(jié)果,建議在HVDC電纜料研發(fā)時應(yīng)采取有效的調(diào)控手段降低材料電導(dǎo)活化能和提高場致增強(qiáng)型電導(dǎo)的場強(qiáng)依賴系數(shù);而在HVDC電纜設(shè)計時,要特別關(guān)注溫度梯度效應(yīng)和極性反轉(zhuǎn)過程中的暫態(tài)電場分布問題。
【作者單位】： 工程電介質(zhì)及其應(yīng)用技術(shù)教育部重點實驗室(哈爾濱理工大學(xué));
【關(guān)鍵詞】： HVDC電纜 溫度梯度 暫態(tài)電場 非線性電導(dǎo)率
【基金】：國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973計劃)(2014CB239504) 國家自然科學(xué)基金項目(51177029)~~
【分類號】：TM75
【正文快照】： activation energy should be reduced and the electric fielddependent coefficient of conductivity of the insulatingmaterials should be increased by the effective control means inresearch and development of insulating materials,and that thetemperature gradi

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本文編號：528898