ВПЛИВ ПІДВИЩЕННЯ ГУСТИНИ БЛИЗЬКО РОЗТАШОВАНИХ ВОДНИХ МІКРОВКЛЮЧЕНЬ НА ЕЛЕКТРОФІЗИЧНІ ПРОЦЕСИ В НЕЛІНІЙНОМУ ТВЕРДОМУ ДІЕЛЕКТРИКУ

Some features of the electro-physical processes that arise in solid dielectric media with the presence of water under the action of strong electric fields are determined. On the example of cross-linked polyethylene insulation of superhighvoltage cables, the amplifications of the electric field, the...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2018
1. Verfasser: Щерба, М.А.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainian
Veröffentlicht: Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2018
Schlagworte:
Online Zugang:https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/612
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Technical Electrodynamics

Institution

Technical Electrodynamics
id oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-612
record_format ojs
spelling oai:ojs2.ted.new-point.com.ua:article-6122022-12-12T08:44:43Z INFLUENCE OF THE DENSITY INCREASING OF CLOSE LOCATED WATER MICRO-INCLUSIONS ON ELECTROPHYSICAL PROCESSES IN NONLINEAR SOLID DIELECTRIC ВПЛИВ ПІДВИЩЕННЯ ГУСТИНИ БЛИЗЬКО РОЗТАШОВАНИХ ВОДНИХ МІКРОВКЛЮЧЕНЬ НА ЕЛЕКТРОФІЗИЧНІ ПРОЦЕСИ В НЕЛІНІЙНОМУ ТВЕРДОМУ ДІЕЛЕКТРИКУ Щерба, М.А. electric field XLPE insulation superhigh-voltage cable water micro-inclusions electric current surface forces stressed volume електричне поле ЗПЕ ізоляція надвисоковольтний кабель водні мікровключення, електричний струм поверхневі сили напружений об’єм Some features of the electro-physical processes that arise in solid dielectric media with the presence of water under the action of strong electric fields are determined. On the example of cross-linked polyethylene insulation of superhighvoltage cables, the amplifications of the electric field, the increase in current densities and the rise of surface forces in the local regions of the insulation with increasing density of close located water micro-inclusions are calculated. Using the developed mathematical model on the basis of the finite element method, the dependences of the abovementioned values on the number and mutual distances between inclusions are determined. It is demonstrated that the fragmentation of micro-inclusions (i.e. an increase in their number with an unchanged total volume of water) increases the stressed volume of the dielectric, as well as the number of areas with increased field strength and pulsating forces. An increase in the field disturbance can also be caused by a change in the configuration of a set of close located inclusions, in particular, with a decrease in the distances between them. The fragmentation of micro-inclusions is dangerous process for a dielectric, since it can lead to further combining the fragmented micro-inclusions into a single conducting structure along the field and results in irreversible degradation of the dielectric. References 12, figures 3. Визначено деякі особливості електрофізичних процесів, що виникають у твердих діелектричних середовищах у сильних електричних полях в присутності води. На прикладі зшитої поліетиленової ізоляції надвисоковольтних кабелів розраховані підсилення електричного поля, підвищення густини струмів і зростання поверхневих сил в її локальних областях при підвищенні густини близько розташованих водних мікровключень. Використовуючи розроблену математичну модель на основі методу скінченних елементів, розраховано залежності зазначених величин від кількості і взаємних відстаней між включеннями. Продемонстровано, що дроблення мікровключень (тобто збільшення їхньої кількості при незмінному сумарному об’ємі води) збільшує напружений об’єм діелектрика, а також кількість областей підвищеної напруженості і пульсуючих сил. До збільшення збурень поля може призводити також зміна конфігурації сукупності близько розташованих включень, зокрема при зменшенні відстаней між ними. Дроблення мікровключень є небезпечним для діелектрика, оскільки може призводити до їхнього подальшого об'єднання в єдину провідну структуру вздовж поля і призводити до незворотної деградації діелектрика. Бібл. 12, рис. 3. Інститут електродинаміки НАН України, Київ 2018-08-16 Article Article application/pdf https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/612 10.15407/techned2018.05.022 Tekhnichna Elektrodynamika; No. 5 (2018): TEKHNICHNA ELEKTRODYNAMIKA; 022 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; № 5 (2018): ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА; 022 2218-1903 1607-7970 10.15407/techned2018.05 uk https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/612/495 Авторське право (c) 2022 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
institution Technical Electrodynamics
baseUrl_str
datestamp_date 2022-12-12T08:44:43Z
collection OJS
language Ukrainian
topic електричне поле
ЗПЕ ізоляція
надвисоковольтний кабель
водні мікровключення
електричний струм
поверхневі сили
напружений об’єм
spellingShingle електричне поле
ЗПЕ ізоляція
надвисоковольтний кабель
водні мікровключення
електричний струм
поверхневі сили
напружений об’єм
Щерба, М.А.
ВПЛИВ ПІДВИЩЕННЯ ГУСТИНИ БЛИЗЬКО РОЗТАШОВАНИХ ВОДНИХ МІКРОВКЛЮЧЕНЬ НА ЕЛЕКТРОФІЗИЧНІ ПРОЦЕСИ В НЕЛІНІЙНОМУ ТВЕРДОМУ ДІЕЛЕКТРИКУ
topic_facet electric field
XLPE insulation
superhigh-voltage cable
water micro-inclusions
electric current
surface forces
stressed volume
електричне поле
ЗПЕ ізоляція
надвисоковольтний кабель
водні мікровключення
електричний струм
поверхневі сили
напружений об’єм
format Article
author Щерба, М.А.
author_facet Щерба, М.А.
author_sort Щерба, М.А.
title ВПЛИВ ПІДВИЩЕННЯ ГУСТИНИ БЛИЗЬКО РОЗТАШОВАНИХ ВОДНИХ МІКРОВКЛЮЧЕНЬ НА ЕЛЕКТРОФІЗИЧНІ ПРОЦЕСИ В НЕЛІНІЙНОМУ ТВЕРДОМУ ДІЕЛЕКТРИКУ
title_short ВПЛИВ ПІДВИЩЕННЯ ГУСТИНИ БЛИЗЬКО РОЗТАШОВАНИХ ВОДНИХ МІКРОВКЛЮЧЕНЬ НА ЕЛЕКТРОФІЗИЧНІ ПРОЦЕСИ В НЕЛІНІЙНОМУ ТВЕРДОМУ ДІЕЛЕКТРИКУ
title_full ВПЛИВ ПІДВИЩЕННЯ ГУСТИНИ БЛИЗЬКО РОЗТАШОВАНИХ ВОДНИХ МІКРОВКЛЮЧЕНЬ НА ЕЛЕКТРОФІЗИЧНІ ПРОЦЕСИ В НЕЛІНІЙНОМУ ТВЕРДОМУ ДІЕЛЕКТРИКУ
title_fullStr ВПЛИВ ПІДВИЩЕННЯ ГУСТИНИ БЛИЗЬКО РОЗТАШОВАНИХ ВОДНИХ МІКРОВКЛЮЧЕНЬ НА ЕЛЕКТРОФІЗИЧНІ ПРОЦЕСИ В НЕЛІНІЙНОМУ ТВЕРДОМУ ДІЕЛЕКТРИКУ
title_full_unstemmed ВПЛИВ ПІДВИЩЕННЯ ГУСТИНИ БЛИЗЬКО РОЗТАШОВАНИХ ВОДНИХ МІКРОВКЛЮЧЕНЬ НА ЕЛЕКТРОФІЗИЧНІ ПРОЦЕСИ В НЕЛІНІЙНОМУ ТВЕРДОМУ ДІЕЛЕКТРИКУ
title_sort вплив підвищення густини близько розташованих водних мікровключень на електрофізичні процеси в нелінійному твердому діелектрику
title_alt INFLUENCE OF THE DENSITY INCREASING OF CLOSE LOCATED WATER MICRO-INCLUSIONS ON ELECTROPHYSICAL PROCESSES IN NONLINEAR SOLID DIELECTRIC
description Some features of the electro-physical processes that arise in solid dielectric media with the presence of water under the action of strong electric fields are determined. On the example of cross-linked polyethylene insulation of superhighvoltage cables, the amplifications of the electric field, the increase in current densities and the rise of surface forces in the local regions of the insulation with increasing density of close located water micro-inclusions are calculated. Using the developed mathematical model on the basis of the finite element method, the dependences of the abovementioned values on the number and mutual distances between inclusions are determined. It is demonstrated that the fragmentation of micro-inclusions (i.e. an increase in their number with an unchanged total volume of water) increases the stressed volume of the dielectric, as well as the number of areas with increased field strength and pulsating forces. An increase in the field disturbance can also be caused by a change in the configuration of a set of close located inclusions, in particular, with a decrease in the distances between them. The fragmentation of micro-inclusions is dangerous process for a dielectric, since it can lead to further combining the fragmented micro-inclusions into a single conducting structure along the field and results in irreversible degradation of the dielectric. References 12, figures 3.
publisher Інститут електродинаміки НАН України, Київ
publishDate 2018
url https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/612
work_keys_str_mv AT ŝerbama influenceofthedensityincreasingofcloselocatedwatermicroinclusionsonelectrophysicalprocessesinnonlinearsoliddielectric
AT ŝerbama vplivpídviŝennâgustiniblizʹkoroztašovanihvodnihmíkrovklûčenʹnaelektrofízičníprocesivnelíníjnomutverdomudíelektriku
first_indexed 2025-09-24T17:38:25Z
last_indexed 2025-09-24T17:38:25Z
_version_ 1844167841723449344