Nghiên cứu xây dựng mô hình phóng điện cục bộ trong vật liệu cách điện ở các tần số làm việc khác nhau

##plugins.themes.academic_pro.article.main##

Author

  • Nguyễn Hồng Việt Phương, Nguyễn Bình Nam

Từ khóa:

Phóng điện cục bộ
tần số thấp
mô phỏng
thời gian trễ ngẫu nhiên
lỗ trống hình trụ

Tóm tắt

Phóng điện cục bộ là nguyên nhân cũng như là dấu hiệu nhận biết sự lão hóa của vật liệu cách điện trong thiết bị điện cao áp. Do đó, theo dõi hiện tượng phóng điện cục bộ là rất quan trọng để chẩn đoán chất lượng cách điện. Bài báo này trình bày tính chất hiện tượng phóng điện cục bộ bên trong lỗ trống nằm trong vật liệu cách điện ở các tần số làm việc khác nhau là 0,1 Hz và 50 Hz. Mô hình hóa hiện tượng phóng điện cũng được đề xuất để nghiên cứu các hiện tượng vật lý khi xuất hiện phóng điện. Kết quả thí nghiệm và mô phỏng đều cho thấy rằng điện tích phóng điện và tần suất xuất hiện đều nhỏ ở tần số làm việc thấp. Kết quả mô phỏng cũng cho thấy rằng hiện tượng tự tiêu tán điện trích trên bề mặt lỗ trống có ảnh hưởng rất lớn đến phóng điện cục bộ ở tần số thấp.

Tài liệu tham khảo

    [1] G. C. Montanari and L. Simoni, “Aging phenomenology and modeling”, IEEE Transactions on Electrical Insulation, vol. 28, no. 5, pp. 755–776, 1993.
    [2] P. Cygan and J. R. Laghari, “Models for insulation aging under electrical and thermal multistress”, IEEE Transactions on Electrical Insulation, vol. 25, no. 5, pp. 923–934, 1990.
    [3] J. Kuffel, E. Kuffel, and W. S. Zaengl, High Voltage Engineering Fundamentals, 2nd Ed. Burlington, MA, USA: Newnes (Butterworth-Heinemann), 2000.
    [4] R. Bodega, P. H. F. Morshuis, M. Lazzaroni, and F. J. Wester, “PD recurrence in cavities at different energizing methods”, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 53, no. 2, pp. 251–258, Apr. 2004.
    [5] H. V. P. Nguyen, B. T. Phung, and T. Blackburn, “Effects of aging on partial discharge patterns in voids under very low frequency excitation”, in 2016 IEEE International Conference on Dielectrics (ICD), 2016, pp. 524–527.
    [6] H. Illias, M. Tunio, H. Mokhlis, G. Chen, and A. A. Bakar, “Determination of partial discharge time lag in void using physical model approach”, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol. 22, no. 1, pp. 463–471, Feb. 2015.
    [7] C. Forssen and H. Edin, “Partial discharges in a cavity at variable applied frequency part 1: measurements”, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol. 15, no. 6, pp. 1601–1609, Dec. 2008.
    [8] C. Forssen and H. Edin, “Partial discharges in a cavity at variable applied frequency part 2: measurements and modeling”, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol. 15, no. 6, pp. 1610–1616, 2008.
    [9] A. Cavallini and G. C. Montanari, “Effect of supply voltage frequency on testing of insulation system”, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol. 13, no. 1, pp. 111–121, Feb. 2006.
    [10] L. Niemeyer, “A generalized approach to partial discharge modeling”, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol. 2, no. 4, pp. 510–528, 1995.
    [11] H. Illias, G. Chen, and P. L. Lewin, “Modeling of partial discharge activity in spherical cavities within a dielectric material”, IEEE Electrical Insulation Magazine, vol. 27, no. 1, pp. 38–45, 2011.
    [12] H. Illias, G. Chen, and P. L. Lewin, “Partial discharge behavior within a spherical cavity in a solid dielectric material as a function of frequency and amplitude of the applied voltage”, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol. 18, no. 2, pp. 432–443, 2011.
    [13] R. J. Van Brunt, “Stochastic properties of partial-discharge phenomena”, IEEE Transactions on Electrical Insulation, vol. 26, no. 5, pp. 902–948, 1991.
    [14] A. Cavallini, F. Ciani, G. Mazzanti, and G. C. Montanari, “First electron availability and partial discharge generation in insulation cavities: effect of light irradiation”, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol. 12, no. 2, pp. 387–394, Apr. 2005.
    [15] A. Cavallini, R. Ciani, M. Conti, P. F. H. Morshuis, and G. C. Montanari, “Modeling memory phenomena for partial discharge processes in insulation cavities”, in 2003 Annual Report Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena, 2003, pp. 723–727.
    [16] F. Gutfleisch and L. Niemeyer, “Measurement and simulation of PD in epoxy voids”, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, vol. 2, no. 5, pp. 729–743, 1995.
    [17] H. V. P. Nguyen and B. T. Phung, “Cavity Discharge Behaviors under Trapezoid-based Voltage at Very Low Frequency”, in 3rd International Conference on Condition Assessment Techniques in Electrical Systems (CATCON 2017), 2017, pp. 160–165.
Xem thêm

##plugins.themes.academic_pro.article.sidebar##

Đã Xuất bản

May 31, 2020
Download
PDF
Cách trích dẫn
Nguyen Hong Viet Phuong, Nguyen Binh Nam. “Nghiên cứu xây dựng Mô hình phóng điện cục bộ Trong vật liệu cách điện ở các tần số làm việc khác Nhau”. Tạp Chí Khoa học Và Công nghệ - Đại học Đà Nẵng, vol 18, số p.h 5.2, Tháng Năm 2020, tr 20-24, https://jst-ud.vn/jst-ud/article/view/2741.

##plugins.themes.academic_pro.article.details##