ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ФАКТОРЫ ЛОКАЛЬНОГО УСИЛЕНИЯ НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ В СИЛОВОМ КАБЕЛЕ КОАКСИАЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ

G. V. Bezprozvannych, A. G. Kyessayev

Анотація


На основі чисельного моделювання виконано аналіз впливу ексцентриситету між струмопровідною жилою та ізоляцією, еліптичності ізоляції та включень сферичної форми на розподіл напруженості електростатичного поля в силовому кабелі коаксіальної конструкції зі зшитою поліетиленовою ізоляцією. Показано, що активний характер та високі значення ефективної провідності напівпровідних екранів не впливають на розподіл поля між жилою та ізоляцією. Наявність в товщі ізоляції водяних включень сферичної форми призводить до посилення електричного поля в 5 і більше разів в залежності від діелектричної проникності. Водяні триїнги, як локальні зосереджені неоднорідності в структурі зшитої поліетиленової ізоляції, призводять до змінення форми прямокутного сигналу, який розповсюджується в силовій кабельній лінії, що дає можливість в експлуатації діагностувати їх за допомогою імпульсної рефлектометрії.

Ключові слова


ексцентриситет; еліптичність ізоляції; водяні триїнги; напруженість електричного поля; хвильовий опір; зондуючий сигнал

Повний текст:

PDF ENG (English) PDF RUS (Русский)

Посилання


1. Bezprozvannych G.V., Boyko A.N., Kyessayev A.G. Influence of constructive and technological defects on coaxial radio-frequency cable impedance. Electrical engineering & electromechanics, 2013, no.2, pp. 57-61. (Ukr). doi: 10.20998/2074-272X.2013.2.11.

2. Kyessayev A.G. Impact on the transmission parameters eccentricity and ellipticity RF coaxial cables. Bulletin of NTU «KhPI», 2013, no.59, pp. 62-69. (Ukr).

3. Shcherba A.A., Shcherba M.A. Modeling and analysis of the electric field in a dielectric medium, perturbed conductive microscopic inclusions of various sizes and configurations. Tekhnichna Elektrodynamika, 2010, no.6, pp. 3-9. (Rus).

4. Bezprozvannych A.V, Naboka B.G. Matematicheskie modeli i metody rascheta elektroizoljacionnyh konstrukcij [Mathematical models and methods of calculation electrical insulation constructions]. Kharkov, NTU «KhPI» Publ., 2011. 92 p. (Rus).

5. Bezprozvannych G.V., Naboka B.G., Moskvitin E.S. Substantiation of electrophysical characteristics of high-voltage power cable semiconducting screens with stitched insulation. Electrical engineering & electromechanics, 2010, no.3, pp. 44-47. (Rus). doi: 10.20998/2074-272X.2010.3.10.

6. Bezprozvannych A.V., Kyessayev A.G. Computing experiments for calculation of electrostatic axisymmetric field in piecewise-homogeneous insulation with spherical inclusions. Electrical engineering & electromechanics, 2014, no.5, pp. 67-72. (Rus). doi: 10.20998/2074-272X.2014.5.13.

7. Dissado L.A., Hill, R.M. The fractal nature of the cluster model dielectric response functions. Journal of Applied Physics, 1989, vol.66, no.6, pp. 2511-2524. doi: 10.1063/1.344264.

8. Chen Q., Burkes K., Makram E., Hadidi R., Xu X. Capacitance of Water Tree Modeling in Underground Cables. Journal of Power and Energy Engineering, 2014, vol.02, no.11, pp. 9-18. doi:10.4236/jpee.2014.211002.

9. Bezprozvannych A.V., Kessaev A.G., Shcherba M.A. Frequency Dependence of Dielectric Loss Tangent on the Degree of Humidification of Polyethylene Cable Insulation Tekhnichna Elektrodynamika, 2016, no.3, pp. 18-24. (Rus).

10. Burkes K., Makram E., Hadidi R. Modeling the effect of a water tree inside tape shield and concentric neutral cables. COMSOL Conference, Boston, September 25, 2014. 8 p.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1.     Безпрозванних Г.В., Бойко А.М., Кєссаєв О.Г. Вплив конструктивних та технологічних неоднорідностей на хвильовий опір коаксіальних радіочастотних кабелів // Електротехніка і електромеханіка. – 2013. – №2. – С. 57-61. doi: 10.20998/2074-272X.2013.2.11.
2.     Кєссаєв О.Г. Вплив на параметри передачі ексцентриситету та еліптичності коаксіальних радіочастотних кабелів // // Вісник НТУ «ХПІ». – 2013. – №59. – С. 62-69.
3.     Щерба А.А., Щерба М.А. Моделирование и анализ электрического поля в диэлектрической среде, возмущенного проводящими микровключениями разных размеров и конфигураций // Технічна електродинаміка. – 2010. – №6. – C. 3-9.
4.     Беспрозванных А.В., Набока Б.Г. Математические модели и методы расчета электроизоляционных конструкций. – Х.: НТУ «ХПИ», 2011. – 92 с.
5.     Беспрозванных А.В., Набока Б.Г., Москвитин Е.С. Обоснование электрофизических характеристик полупроводящих экранов силовых кабелей высокого напряжения со сшитой изоляцией // Електротехніка і електромеханіка. – 2010. – №3. – С. 44-47. doi: 10.20998/2074-272X.2010.3.10.
6.     Беспрозванных А.В., Кессаев А.Г. Вычислительные эксперименты для расчета напряженности осесимметричного электростатического поля в кусочно-однородной изоляции со сферическими включениями // Електротехніка і електромеханіка. – 2014. – № 5. – С. 67-72. doi: 10.20998/2074-272X.2014.5.13.
7.     Dissado L.A., Hill, R.M. The fractal nature of the cluster model dielectric response functions // Journal of Applied Physics. – 1989. – vol.66. – no.6. – pp. 2511-2524. doi: 10.1063/1.344264.
8.     Chen Q., Burkes K., Makram E., Hadidi R., Xu X. Capacitance of Water Tree Modeling in Underground Cables // Journal of Power and Energy Engineering. – 2014. – vol.02. – no.11. – pp. 9-18. doi:10.4236/jpee.2014.211002.
9.     Беспрозванных А.В., Кессаев А.Г., Щерба М.А. Частотная зависимость тангенса угла диэлектрических потерь от степени увлажнения полиэтиленовой изоляции кабелей // Технічна електродинаміка. – 2016. – №3. – С. 18-24.
10.  Burkes K., Makram E., Hadidi R. Modeling the effect of a water tree inside tape shield and concentric neutral cables // COMSOL Conference, Boston, September 25, 2014. – 8 p.




DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2016.6.09

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2016 G. V. Bezprozvannych, A. G. Kyessayev


This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2074–272X (Print)
ІSSN 2309–3404 (Online)