NUMERIČKO MODELOVANJE RASPODELE ELEKTRIČNOG POLJA I POTENCIJALA U IZOLACIONOM SLOJU VN KABLOVA U PRISUSTVU PUKOTINA

Aleksandra Višnjić; Karolina Kasaš-Lažetić

doi:10.24867/22BE02Visnjic

Aleksandra Višnjić
Karolina Kasaš-Lažetić

DOI: https://doi.org/10.24867/22BE02Visnjic

Ključne reči: VN kablovski vod, vektor jačine električnog polja, električni skalar potencijal, vodeno i električno grananje

Apstrakt

U ovom radu je izvršena analiza uticaja nepravilnosti u strukturi čvrstog dielektrika visokonaponskog kabla, u vidu šupljina, nečistoća, kao i pojave električnog i vodenog grananja (eng. treeing), na raspodelu električnog polja i električnog skalar potencijala unutar kabla. Svi proračuni su izvršeni pomoću COMSOL Multiphysics softverskog paketa, koji se bazira na metodi konačnih elemenata. Za potrebe analize, korišćen je model jednožilnog kablovskog voda 64/110 kV tip A2XS (FL)2Y (stara oznaka XHE 49-A). Dobijeni rezultati su pokazali da pojava vodenog grananja dovodi do značajnih promena u raspodeli električnog polja i električnog skalar potencijala unutar kabla. Uočeno je drastično povećanje električnog polja na vrhovima grana koje predstavlja preduslov za dalju degradaciju izolacije, što u krajnjoj instanci dovodi do proboja.

Reference

[1] Stojan V. Nikolajević, Kablovska tehnika, JP Službeni list SRJ, Beograd, 2007.
[2] K. Kasaš-Lažetić, D. Herceg, G. Mijatović, D. Kljajić, M. Prša, Electromagnetic Field Produced by Single HV Cable, INDEL,2018, Banja Luka, pp. 1-5.
[3] IS-EMS 200:2019 Osnovni tehnički zahtevi za izbor i montažu energetskih kablova i kablovskog pribora u prenosnoj mreži
[4] E. F. Steennis, Water treeing – the behaviour of water trees in extruded cable insulation, 1989.
[5] T. Toyoda, S. Mukai, Y. Ohki, Y. Li, T. Maeno, Estimation of conductivity and permittivity of water trees in PE from space charge distribution measurements, IEEE Transaction on Dielectrics and Electrical Insulation, 2001, pp. 111-116
[6] M. Acedo, I. Radu, F. Frutos, J.C. Filippini, P. Notingher, Water treeing in underground power cables: modelling of the trees and calculation of the electric field perturbation, Journal of Electrostatics, 2001, pp. 267-294