ПОШУК ОПТИМАЛЬНОГО ЗАСОБУ МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНОГО ПОЛЯ ІЗОЛЯТОРІВ
Journal Title: Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Енергетика: надійність та енергоефективність - Year 2021, Vol 3, Issue 2
Abstract
У статті проаналізовано програмні засоби моделювання електричного поля ізоляторів. Необхідність вирішення даного питання диктується тим, що неточність програм моделювання дозволяє стверджувати, що покращення імітаційної моделі не може бути виконане правильно через наявність похибок розрахунку в самій програмі. Розглянуто конструктивні особливості різних типів ізоляторів, в першу чергу найбільш розповсюджених та використовуваних – фарфорових та скляних. Описано зміну електричного поля в скляному та фарфоровому ізоляторі, що працюють в мережі змінного струму без забруднень. Проаналізовано чисельні методи розрахунку як-от метод граничних елементів, метод скінчених елементів, метод інтегральних рівнянь та інші. Виявлено, що з погляду функціональних можливостей та доцільності застосування для вирішення польових задач, актуальних для електроенергетики, найбільш універсальними є метод скінчених різниць та метод скінчених елементів. Наведено результати моделювання електричного поля ізоляторів в програмах Ansoft Maxwell, CST EM Studio та Elcut. Серед проаналізованих програм – Ansys, FEMLAB, Ansoft Maxwell, CST EM Studio, IES Coulomb та Elcut, відштовхуючись від твердження про те, що необхідно для вирішення поставленої задачі вирішити диференційне рівняння, було обрано програми Ansoft Maxwell та CST EM, в яких реалізовано чисельний метод скінчених елементів. Виявлено, який з пакетів більше задовольняє поставленим вимогам по точності (шляхом розрахунку похибки відхилення математичного моделювання та експериментальних даних) та з точки зору методу, що закладено в алгоритмах програми. Проведено порівняння експериментальних даних з результатами імітаційного моделювання. Виявлена можливість діагностування ізоляторів по параметрам напруженості електричного поля.
Authors and Affiliations
Сергій Юрійович Шевченко, Дмитро Олексійович Данильченко, Андрій Едуардович Потривай, Станіслав Ігорович Дривецький, Сергій Юрійович Білик
Keywords
Related Articles
- EP ID EP704068
- DOI https://doi.org/10.20998/2224-0349.2021.02.17
- Views 62
- Downloads 0
Розпізнавання перегрівів у різних діапазонах температур, що супроводжуються розрядами з різним ступенем інтенсивності, за результатами аналізу розчинених у маслі газів
В умовах воєнного стану, а також післявоєнної відбудови країни, забезпечення надійного електропостачання населенню та промисловості лягає на плечі досить постарілого парку обладнання електроенергетичної галузі. На перший...
РОЗРОБКА МАТЕМАТИЧНОЇ МОДЕЛІ ПЕРЕХІДНИХ ПРОЦЕСІВ В ЕЛЕКТРИЧНІЙ МЕРЕЖІ У ФАЗНИХ КООРДИНАТАХ
Розподільчі електричні мережі великої протяжності характеризуються високим порядком системи рівнянь електромагнітних перехідних процесів. Для підвищення ефективності моделювання таких мереж необхідна розробка формалізова...
Програмно-апаратний комплекс діагностування технічного стану обладнання фотоелектричних станцій
В роботі розроблено програмно-апаратний комплекс діагностування обладнання фотоелектричних станцій. В першу чергу в статті йдеться про оцінку технічного стану фотоелектричних модулів як елемента, який найбільше впливає н...
ЗАСОБИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПРОЦЕСУ ГЕНЕРАЦІЇ ТА СПОЖИВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ В ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИЧНИХ СИСТЕМАХ З РОЗПОДІЛЕНОЮ ГЕНЕРАЦІЄЮ З УРАХУВАННЯМ ФАКТОРУ НЕВИЗНАЧЕНОСТІ ПОГОДНИХ ТА КЛІМАТИЧНИХ УМОВ
Проведено аналіз процесу генерації, передачі, розподілу та споживання електричної енергії в електроенергетичних системах з розподіленою генерацією. Розглянуті особливості характерних режимів роботи об’єктів розподіленої...
Дослідження зміни струмів витоку за забрудненої і зволоженої поверхні ізоляторів типу ПС-6Б, ПС-120А, ПСД-70Е повітряних ліній електропередавання
В процесі експлуатації ізолятори піддаються багаторазовим забрудненням та атмосферним впливам. Це обумовлюється винесенням забруднень з промислових металургійних підприємств, хімічних комбінатів тощо та осадженням їх на...