非线性有限元法在复合绝缘结构电场计算中的应用
极性反转是换流变压器出线结构复合绝缘的一种特殊工作状态,极性反转时由于空间电荷作用可导致绝缘介质内部及界面处电场畸变,因此为较准确模拟复合绝缘结构在考虑温度分布条件下的极性反转瞬态电场,本文提出应用非线性有限元法对以上两种瞬态电场影响因素进行耦合分析.文中介绍了基于非线性有限元法的瞬态电场计算流程,并通过具有解析解的双层同轴复合绝缘结构模型验证了该方法的有效性;对实际换流变压器出线装置的油-纸-环氧浸渍典型复合绝缘结构建立了三维仿真计算模型,在考虑材料非线性条件下对其极性反转中的交流/直流电场变化过程进行了仿真分析.本文提出的非线性有限元法同样适用于交直流叠加等复合电压作用下的电场分布计算,其研究成果可为换流变压器出线结构的设计提供参考.
瞬态电场 复合绝缘结构 数值计算 非线性有限元法
张施令 姚强 吴高林
国网重庆市电力公司电力科学研究院,重庆市渝北区401123
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2016-11-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）