70 ISSN 2308-7382 (Online) УДК 621.391.823 В.О. Бржезицький, д-р техн. наук, проф., ORCID 0000-0002-9768-7544 І.М. Маслюченко, канд. техн. наук, доц., ORCID 0000-0001-6073-9649 М.Ю. Лапоша, аспірант, ORCID 0000-0003-0909-7876 Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» ГРАНИЧНИЙ ВПЛИВ НЕІДЕНТИЧНОСТІ R-, C-ЕЛЕМЕНТІВ ВИСОКОВОЛЬТНОГО ПОДІЛЬНИКА НАПРУГИ НА ЙОГО ЧАСТОТНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ У статті розглянуто вплив неідентичності резистивних та ємнісних елементів високовольтного плеча змішаного подільника напруги на його частотні характеристики. Одержані аналітичні вирази для дослідження впливу неідентичності елементів високовольтного подільника напруги при граничному дискретному розподіленні цих елементів. Показано, що при даному дискретному розподіленні резистивних та ємнісних елементів вплив їх неідентичності на амплітуди коливань амплітудочастотної характеристики та фазо-частотної характеристики подільника напруги збільшується більше ніж у п'ять разів по відношенню до «трикутного» розподілення параметрів елементів при рівних значеннях їх максимальних відхилень (від середніх значень). Отримані в статті результати рекомендується використовувати для оцінки «зверху» впливу неідентичності резистивних та ємнісних елементів високовольтного подільника напруги на його частотні характеристики. Ключові слова: високовольтний подільник напруги, неідентичність елементів, амплітудночастотна характеристика, фазо-частотна характеристика Вступ. Потреби зростання повноцінності інформації про стан електротехнічних об'єктів та їх характеристики викликають необхідність розвитку методів і засобів вимірювань високої напруги для сталих і перехідних режимів. Сучасна вимірювальна техніка надає можливість експериментального визначення умовно названих «низьких» напруг промислової частоти (~10…100 В) до рівня невизначенності вимірювань ~ 0,05% [1]. Але виникає питання допустимої невизначеності вимірювань високої напруги, зокрема, для контролю якості електроенергії [2 -4] та інших цілей. При цьому верхня межа частоти складових напруги досягає 148,5 кГц і вище [3]. В зв'язку з цим в [5, 6] поставлене питання про стабільність частотних характеристик високовольтних подільників напруги (ВПН), як єдиного засобу, що допускає вимірювання високих напруг в діапазоні частот від нуля до одиниць та десятків мегагерц.Тематика розвитку досліджень подільників напруги в останній час набуває особливої актуальності, в зв'язку з перспективою заміни ними традиційних високовольтних електромагнітних трансформаторів напруги в концепції «цифрова підстанція» [7]. В цьому відношенні показовим є розвиток досліджень високовольтних подільників напруги в останніх зарубіжних публікаціях [8 -13].Так, в [8] запропонований метод «подвоєння напруги», що дозволяє виявити нестабільність коефіцієнта ділення ВПН від 10 до 500 кВ на рівні 1 мВ/1 кВ, тобто 10 -6 відносних одиниць, або 0,0001%. В [9] запропонований метод дослідження зміни коефіцієнту ділення ВПН промислової частоти за допомогою порівняння з трансформаторами напруги ...
High-voltage suspension insulator Cement shell Electric field intensity Partial dischargeThe design features of high-voltage glass disk suspension insulators are considered in the paper. The electric field of the insulator was studied using its appropriate modeling in the Comsol Multiphysics simulation software. It was found the dependence of the maximal values of voltage applied to the insulator, under which the breakdown of the inclusion (pores) in the cement shell occurs, on the diameter of the pore. An improvement of the design of the insulator is proposed, the implementation of which consists of increasing the radius of curvature of the conical part of the rod. It is shown that with a change of the radius of curvature of the conical part of the insulator core from 0.5 to 3.5 mm, the maximal electric field intensity reduces and the threshold value of the partial discharge voltage in the cement shell increases, which will decrease the level of radio interference of the insulators. The results can be used to create new designs for high-voltage disc suspension insulators with improved radio interference performance.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.