当前位置: 首页 > 专利查询>三峡大学专利>正文

基于分子链位移的电缆缺陷击穿场强预测计算方法技术

技术编号:42895496 阅读:35 留言:0更新日期:2024-09-30 15:13
基于分子链位移的电缆缺陷击穿场强预测计算方法,基于双极性载流子模型,定义电介质内载流子迁移运输过程,将分子链能量积累过程与电介质内载流子迁移运输过程结合,得到CTMD模型;基于电缆运行过程中缺陷造成的击穿以及电树枝的形成,建立以针电极为正极、地电极为负极的针板电极模型;选取迁移率与扩散系数描述载流子移动运动状态,对分子链的运动进行量化;基于电缆运行实际工况,对绝缘层设置电场梯度和温度梯度;模拟计算电缆在不同温度、不同电压与介电常数下击穿所需时间。本发明专利技术考虑极不均匀场强下的击穿特性,贴合实际运行过程,提高仿真准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电缆击穿特性分析,具体涉及一种基于双极性载流子模型与分子链位移调制模型的聚丙烯电缆缺陷击穿预测计算方法。


技术介绍

1、随着电网输电等级的不断提高,电力电缆绝缘受电场强度的影响日益增大。在强电场作用下,电缆绝缘体内微观绝缘缺陷较易产生局部电晕放电,并诱发电树枝发展。过几十年的学术积淀,目前学界广泛认同电树枝的发生与演进是一复杂物理化学过程,其过程涉及局部放电、电致发光、电荷迁移、电机械效应等多种机制。特别是局部放电不仅是导致电树枝末端扩展的决定性因素,也是评估电缆绝缘材料电树枝老化状态的关键参数。因此,深入探究电树枝起树前放电特征的演化规律,对科学阐明电力电缆绝缘材料电树枝的精细发展机理,实现对电缆绝缘电树枝发展状态的精准评估,具有重要的理论价值和现实意义。

2、聚丙烯由于其良好的电气性能,已经被广泛应用于电力电容器中,并且由于其高击穿场强的性能,成为一种潜在的高压直流电缆绝缘材料,聚丙烯绝缘材料的直流电力电缆在直流电压作用下出现的空间电荷积聚效应及电树枝发展问题,已成为电力电缆绝缘研究的热点与难点。当前,采用双极性载流子输运理论本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于分子链位移的电缆缺陷击穿场强预测计算方法,其特征在于包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述基于分子链位移的电缆缺陷击穿场强预测计算方法,其特征在于:所述步骤1中,双极性载流子模型的推导过程如下:

3.根据权利要求2所述基于分子链位移的电缆缺陷击穿场强预测计算方法,其特征在于:CTMD模型中,首先,注入绝缘材料的电子可从外加电场中获得能量,并通过转移到原子中失去能量;当电子的能量高于临界值时,就会发生撞击电离,冲击电离就会启动,

4.根据权利要求1所述基于分子链位移的电缆缺陷击穿场强预测计算方法,其特征在于:所述步骤2中,针板电极模型具体包括:<...

【技术特征摘要】

1.基于分子链位移的电缆缺陷击穿场强预测计算方法,其特征在于包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述基于分子链位移的电缆缺陷击穿场强预测计算方法,其特征在于:所述步骤1中,双极性载流子模型的推导过程如下:

3.根据权利要求2所述基于分子链位移的电缆缺陷击穿场强预测计算方法,其特征在于:ctmd模型中,首先,注入绝缘材料的电子可从外加电场中获得能量,并通过转移到原子中失去能量;当电子的能量高于临界值时,就会发生撞击电离,冲击电离就会启动,

4.根据权利要求1所述基于分子链位移的电缆缺陷击穿场强预测计算方法,其特征在于:所述步骤2中,针板电极模型具体包括:

5.根据权利要求1所述基于分子链位移的电缆缺陷击穿场强预测计算方法,其特征在于:所述步骤3中,将电介质内载流子迁移运输过程与分子链能量积累过程结合,具体包括:载流子扩散系数满足能斯特-爱因斯坦方程:

6.根据权利要求5所述基于分子链位移的电缆缺陷击穿场强预测计算...

【专利技术属性】
技术研发人员:张涛刘哲恒李亚莎王成江邓长征
申请(专利权)人:三峡大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1