平板電極下局部放電動態(tài)過程的數(shù)值模擬.pdf

1、研究局部放電的機(jī)理是實現(xiàn)高壓電力設(shè)備放電檢測、定位等一切工程應(yīng)用的前提，也是實現(xiàn)高壓設(shè)備絕緣老化診斷的重要基礎(chǔ)。由于對絕緣老化過程中局部放電的特征變化及其物理機(jī)理還不是很清楚，很多局部放電試驗現(xiàn)象依然無法從理論上得到解釋，因此難以建立準(zhǔn)確有效且可靠的絕緣診斷方法。因此，弄清局部放電的物理過程對于提高局部放電識別、定位的準(zhǔn)確性和有效性，都有著非常重要的意義。
　　為了弄清局部放電的物理機(jī)制，本文基于電荷連續(xù)性方程建立了局部放電仿真模

2、型。假定電荷在界面上沉積后靜止，解決了仿真過程中以正離子遷移為主的階段時間步長過小的問題，使得程序能夠模擬放電起始到表面電荷沉積的整個局部放電階段。
　　利用局部放電模型，得到了正負(fù)極性電壓下局部放電過程中流注發(fā)展、熄滅和熄滅后的正離子遷移三個階段中的體電荷、表面電荷、電場的時空變化特征；并分別對比了負(fù)極性與正極性電壓下放電特征參數(shù)的異同。負(fù)極性放電中電子崩崩頭電荷濃度要高于正極性放電，而兩者的流注發(fā)展時間相同，負(fù)極性放電的放電熄

3、滅時間較長。由于沒有考慮電荷在界面上的運(yùn)動，負(fù)極性放電后的表面電荷分布范圍要小于正極性放電。
　　進(jìn)一步研究了氣體放電過程和表面電荷分布間的相互影響。通過調(diào)整過電壓、氣隙之間的高度等外界因素來使放電過程發(fā)生變化，進(jìn)而研究其對表面電荷分布的影響。過電壓、氣隙高度增大時，表面電荷密度以及分布范圍都會增大。表面電荷會改變氣隙之間電場的分布，從而影響放電的過程。正極性表面電荷會減弱氣隙加正極性電壓下的氣隙之間的電場，導(dǎo)致放電過程減弱。具體