К расчету электрического поля ввода с газовой изоляцией
Выполнена корректировка формул для определения максимальной напряженности электрического поля на токоведущем стержне высоковольтного ввода с газовой изоляцией. Виконано коректування формул для визначення максимальної напруженості електричного поля на струмоведучому стрижні високовольтного уводу з га...
Saved in:
| Published in: | Електротехніка і електромеханіка |
|---|---|
| Date: | 2007 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
2007
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/142921 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | К расчету электрического поля ввода с газовой изоляцией / В.А. Бржезицкий, И.Н. Маслюченко, Е.А. Троценко // Електротехніка і електромеханіка. — 2007. — № 5. — С. 71-72. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859851484500328448 |
|---|---|
| author | Бржезицкий, В.А. Маслюченко, И.Н. Троценко, Е.А. |
| author_facet | Бржезицкий, В.А. Маслюченко, И.Н. Троценко, Е.А. |
| citation_txt | К расчету электрического поля ввода с газовой изоляцией / В.А. Бржезицкий, И.Н. Маслюченко, Е.А. Троценко // Електротехніка і електромеханіка. — 2007. — № 5. — С. 71-72. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Електротехніка і електромеханіка |
| description | Выполнена корректировка формул для определения максимальной напряженности электрического поля на токоведущем стержне высоковольтного ввода с газовой изоляцией.
Виконано коректування формул для визначення максимальної напруженості електричного поля на струмоведучому стрижні високовольтного уводу з газовою ізоляцією.
Known empirical formulas are corrected for more precise determination of maximal electric field intensity on a conductor electrode of a highvoltage gas-filled bushing.
|
| first_indexed | 2025-12-07T15:41:39Z |
| format | Article |
| fulltext |
Електротехніка і Електромеханіка. 2007. №5 71
УДК 621.315.626
К РАСЧЕТУ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ ВВОДА С ГАЗОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ
Бржезицкий В.А., д.т.н., проф., Маслюченко И.Н., Троценко Е.А.
Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт"
Кафедра техники и электрофизики высоких напряжений
Украина, 03056, Киев-56, проспект Победы, 37, ФЭА НТУУ "КПИ",
тел. (044) 241-76-35
Виконано коректування формул для визначення максимальної напруженості електричного поля на струмоведучому
стрижні високовольтного уводу з газовою ізоляцією.
Выполнена корректировка формул для определения максимальной напряженности электрического поля на токове-
дущем стержне высоковольтного ввода с газовой изоляцией.
Вопрос расчета электрических полей высоко-
вольтных вводов с газовой изоляцией рассмотрен в
[1]. Вместе с тем, некоторые положения [1] в настоя-
щее время могут иметь дополнение.
В качестве типовых в [1] рассмотрены две конст-
рукции, представленные на рис. 1. На рис. 1, а пока-
зана конструкция ввода, состоящего из токоведущего
стержня, находящегося под потенциалом, и заземлен-
ного фланца в виде тороида. На рис. 1, б показана
конструкция ввода с "бесконечно" протяженным
фланцем. Рассмотрен случай, когда толщина фланца
вдвое больше его радиуса скругления.
Для обеспечения возможности сравнения резуль-
татов расчетов будем использовать систему относи-
тельных единиц, принятую в [1].
За единицу длины примем радиус отверстия в за-
земленном фланце R0 (рис. 1), за единицу потенциала
– потенциал на токоведущем стержне U, за единицу
напряженности электрического поля – величину
E0 = U/R0.
В дальнейшем изложении все величины, отне-
сенные к базовым величинам, примут вид, соответст-
венно E* = E⋅R0/U, *
фR = Rф/R0, *
тR = Rт/R0.
В качестве одного из результатов [1] показано,
что зависимости напряженности электрического поля
( )*
ф
*
т
* , RREA в точке А (рис. 1), при различных значе-
ниях семейств кривых *
фR = const, *
тR = var имеют ха-
рактерную V-образную форму с минимумом при *
тR =
1/e = 0,368. Само по себе это утверждение сомнитель-
но, поскольку относится к коаксиальным цилиндрам.
Проведенные нами расчеты показывают, что зависи-
мости ( )*
ф
*
т
* , RREA при *
фR = const, *
тR = var имеют
минимум при различных значениях *
тR , отличающих-
ся от значения 1/e.
Проведенные расчеты были выполнены с помо-
щью усовершенствованного метода интегральных
уравнений [2] с повышенной точностью.
Для соответствия с [1], в расчетах длина токове-
дущего стержня также принята равной 30R0.
a)
б)
Рис. 1. Высоковольтные вводы с газовой изоляцией:
а – промежуток токоведущий стержень-тороидальный
фланец; б – промежуток токоведущий
стержень-протяженный фланец
К сожалению в [1] не указано каким был при
расчете внешний радиус заземленного фланца для
конструкции, изображенной на рис. 1, б. Дополни-
тельные расчеты показали, что он должен составлять
не менее 10R0, чтобы полученные результаты практи-
чески не зависели от его величины.
Согласно [1], семейство кривых ( )*
ф
*
т
* , RREA в
диапазоне 0,2≤ *
тR ≤0,6 и 0,05≤ *
фR ≤0,4 для конструк-
ций, изображенных на рис. 1, а и рис. 1, б описывает-
ся с погрешностью не более 5%, соответственно, эм-
пирическими формулами (1) и (2):
( ) ( )
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⋅
−−
=
*
т
*
т
*
ф*
ф
*
т
*
1ln
78,3exp36,01
,
R
R
R
RREA . (1)
72 Електротехніка і Електромеханіка. 2007. №5
( ) ( )
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⋅
−−
=
*
т
*
т
*
ф*
ф
*
т
*
1ln
85,1exp23,01
,
R
R
R
RREA . (2)
Как уже было отмечено выше, такая аппрокси-
мация не является адекватной реальной картине элек-
трического поля в рассматриваемых промежутках (в
некоторых случаях ее погрешность превышает 5%) и
поэтому формулы (1), (2) требуют введения коррек-
тировки.
Для конструкции, изображенной на рис. 1, а от-
корректированная формула (1) принимает вид:
( ) ( )
( ) ⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
+
⋅+
−−
=
1
*
т
1
*
т
*
ф*
ф
*
т
*
1ln
78,3exp36,01
,
kR
kR
R
RREA , (3)
где k1 = 0,023207 – 0,00151/ *
фR , поправочный коэф-
фициент, определенный на основании проведенных
нами расчетов поля и методики [3].
Аналогичным образом для конструкции, изобра-
женной на рис. 1, б откорректированная формула (2)
примет вид:
( ) ( )
( ) ⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
+
⋅+
−−
=
2
*
т
2
*
т
*
ф*
ф
*
т
*
1ln
85,1exp23,01
,
kR
kR
R
RREA , (4)
где поправочный коэффициент
k2 = 0,020106–0,001591/ *
фR .
Формулы (3), (4) корректируют выражения для
семейства кривых ( )*
ф
*
т
* , RREA в диапазоне
0,2≤ *
тR ≤0,6 и 0,1≤ *
фR ≤0,4 для конструкций, изобра-
женных на рис. 1. Графики семейства кривых, соот-
ветствующих формулам (3) и (4), представлены на
рис. 2 и рис. 3.
Рис. 2. Максимальная напряженность на токоведущем
стержне для ввода с тороидальным фланцем:
1 – *
фR = 0,1; 2 – *
фR = 0,2; 2 – *
фR = 0,3; 4 – *
фR = 0,4; 5 –
минимумы ( )*
ф
*
т
* , RREA
Рис. 3. Максимальная напряженность на токоведущем
стержне для ввода с протяженным фланцем:
1 – *
фR = 0,1; 2 – *
фR = 0,2; 2 – *
фR = 0,3; 4 – *
фR = 0,4;
5 – минимумы ( )*
ф
*
т
* , RREA
Как следует из графиков на рис. 2 и рис. 3 каж-
дой кривой семейства кривых ( )*
ф
*
т
* , RREA соответст-
вует свой минимум при различных значениях *
тR ,
отличающихся от значения 1/е = 0,368. При этом от-
клонение минимумов кривых ( )*
ф
*
т
* , RREA от значения
1/е растет с увеличением *
фR .
Откорректированные формулы для определения
максимальной напряженности электрического поля на
токоведущих стержнях высоковольтных вводов с га-
зовой изоляцией позволяют более адекватно опреде-
лять искомые значения максимальной напряженности
электрического поля.
ЛИТЕРАТУРА
[1] Колечицкий Е. С. Расчет электрических полей уст-
ройств высокого напряжения. – М.: Энергоатомиздат,
1983. – 168 с.
[2] Бржезицкий В. А. Определение диагональных коэффи-
циентов при расчетах электрических полей методом ин-
тегральных уравнений I рода. // Техническая электроди-
намика. – 1992. – №2. – С. 32-39.
[3] Львовский Е. Н. Статистические методы построения
эмпирических формул: Учеб. пособие для втузов. – 2-е
изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1988. – 239 с.
Поступила 20.10.2006
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-142921 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2074-272X |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T15:41:39Z |
| publishDate | 2007 |
| publisher | Інститут технічних проблем магнетизму НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Бржезицкий, В.А. Маслюченко, И.Н. Троценко, Е.А. 2018-10-19T15:40:16Z 2018-10-19T15:40:16Z 2007 К расчету электрического поля ввода с газовой изоляцией / В.А. Бржезицкий, И.Н. Маслюченко, Е.А. Троценко // Електротехніка і електромеханіка. — 2007. — № 5. — С. 71-72. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. 2074-272X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/142921 621.315.626 Выполнена корректировка формул для определения максимальной напряженности электрического поля на токоведущем стержне высоковольтного ввода с газовой изоляцией. Виконано коректування формул для визначення максимальної напруженості електричного поля на струмоведучому стрижні високовольтного уводу з газовою ізоляцією. Known empirical formulas are corrected for more precise determination of maximal electric field intensity on a conductor electrode of a highvoltage gas-filled bushing. ru Інститут технічних проблем магнетизму НАН України Електротехніка і електромеханіка Техніка сильних електричних та магнітних полів К расчету электрического поля ввода с газовой изоляцией To calculation of electric field of a gasfilled bushing Article published earlier |
| spellingShingle | К расчету электрического поля ввода с газовой изоляцией Бржезицкий, В.А. Маслюченко, И.Н. Троценко, Е.А. Техніка сильних електричних та магнітних полів |
| title | К расчету электрического поля ввода с газовой изоляцией |
| title_alt | To calculation of electric field of a gasfilled bushing |
| title_full | К расчету электрического поля ввода с газовой изоляцией |
| title_fullStr | К расчету электрического поля ввода с газовой изоляцией |
| title_full_unstemmed | К расчету электрического поля ввода с газовой изоляцией |
| title_short | К расчету электрического поля ввода с газовой изоляцией |
| title_sort | к расчету электрического поля ввода с газовой изоляцией |
| topic | Техніка сильних електричних та магнітних полів |
| topic_facet | Техніка сильних електричних та магнітних полів |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/142921 |
| work_keys_str_mv | AT bržezickiiva krasčetuélektričeskogopolâvvodasgazovoiizolâciei AT maslûčenkoin krasčetuélektričeskogopolâvvodasgazovoiizolâciei AT trocenkoea krasčetuélektričeskogopolâvvodasgazovoiizolâciei AT bržezickiiva tocalculationofelectricfieldofagasfilledbushing AT maslûčenkoin tocalculationofelectricfieldofagasfilledbushing AT trocenkoea tocalculationofelectricfieldofagasfilledbushing |