气—固绝缘分界面电荷积聚模型及数值计算

• 作者: 何洁 刘浩宇 吴治诚 张乔根 李志兵 杜乾栋 赵军平
• 来源期刊: 高压电器
• 关键词: 气—固分界面 电荷积聚模型 电荷弛豫方程 稳态电荷密度方程 数值计算
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 研究与分析
• 页码范围: 14-18,25
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13296/j.1001-1609.hva.2017.02.003

摘要

气体绝缘金属封闭输电线路(gas-insulated transmission line,GIL)绝缘子在直流电压长期作用下,会积聚表面电荷,引起绝缘子沿面闪络电压降低,导致闪络事故.因此研究绝缘子在长期直流耐受下的表面电荷积聚现象,对气—固界面在直流电压下的电荷积聚机理进行分析,建立更为完善的表面电荷积聚模型,具有重要的理论意义和工程价值.笔者基于3种已有的表面电荷积聚模型、分界面电荷弛豫方程和更为普适的稳态电荷密度方程,利用微元法对盆式绝缘子表面电荷分布进行了数值计算.结果表明:分界面电荷弛豫方程能够近似描述电荷积聚的动态过程;稳态电荷密度方程揭示了电荷积聚的必然性,且能够在不同条件下退化为已有的3种积聚模型;介质分界面的电荷分布与外加电场、气体与固体的介电常数和电导率密切相关.