УДК 537.876.23

ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА В КАНАЛЕ ВОДНОГО ТРИИНГА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЕГО КОНФИГУРАЦИИ

М.А. Щерба1, канд. техн. наук, С.С. Розискулов2, асп., О.В. Васильева3
1 – Национальный технический университет Украины "КПИ",
пр. Победы, 37, Киев-56, 03056, Украина,
e-mail: m.shcherba@gmail.com
2 – Институт электродинамики НАН Украины,
пр. Победы, 56, Киев, 03680, Украина
3 – ПАО "Завод "Южкабель",
ул. Автогенная, 7, Харьков-99, 61099, Украина

Исследованы закономерности распределения плотности электрического тока в канале неразветвленного водного триинга в зависимости от его формы. Установлены зависимости изменения плотности тока и ее максимального значения в зависимости от размерных параметров триинга, к которым относятся длина и диаметр триинга, угол наклона и кривизна его стенок при сужении, а также радиус закругления острия триинга. Библ. 9, рис. 4.
Ключевые слова: электрическое поле, диэлектрик, проводящее включение, водный триинг, плотность электрических токов.


ЗАКОНОМІРНОСТІ РОЗПОДІЛУ ГУСТИНИ ЕЛЕКТРИЧНОГО СТРУМУ В КАНАЛІ ВОДНОГО ТРИЇНГА ЗАЛЕЖНО ВІД ЙОГО КОНФІГУРАЦІЇ

М.А. Щерба1, канд. техн. наук, С.С. Розискулов2, асп., О.В. Васильєва3
1 – Національний технічний університет України "КПІ",
пр. Перемоги, 37, Київ-56, 03056, Україна
2 – Інститут електродинаміки НАН України,
пр. Перемоги, 56, Київ, 03680, Україна
3 – ВАТ "Завод "Южкабель",
вул. Автогенна, 7, Харків-99, 61099, Україна

Досліджувалися закономірності розподілу густини електричного струму в каналі нерозгалуженого водного триїнга залежно від його форми. Завдання вирішувалося засобами математичного моделювання, зокрема чисельним методом скінченних елементів. Встановлювалися залежності зміни густини струму та її максимального значення залежно від розмірних параметрів триїнга, до яких віднесено довжину і діаметр триїнга, кут нахилу і кривизну його стінок при звуженні, а також радіус закруглення вістря триїнга. Так, уздовж каналу триїнга спостерігається як зростання, так і зменшення густини струму (монотонне й ні), а її максимальне значення досягається біля основи, біля вістря або уздовж довжини триїнга. У діелектрику біля областей триїнга з максимальною густиною струму провідності спостерігаються найбільші густини струму зміщення, що може призводити до розігрівання діелектрика і його неоднорідної деградації, а також впливати на характер видовження або розгалуження триїнга. Бібл. 9, рис. 4.
Ключові слова: електричне поле, діелектрик, провідне включення, водний триїнг, густина електричних струмів.


PATTERNS OF DISTRIBUTION OF ELECTRIC CURRENT DENSITY IN THE CHANNEL OF WATER TREE DEPENDING ON ITS CONFIGURATION

M.A. Shcherba1, S.S. Rozyskulov2, O.V. Vasyleva3
1 – National Technical University of Ukraine "Kiev Polytechnic Institute",
Peremogy, 37, Kyiv, 03056, Ukraine
2 – Institute of Electrodynamics National Academy of Science of Ukraine,
Peremogy, 56, Kyiv-57, 03680, Ukraine
3 – Plant "Yuzhkabel",
Avtogenna str., 7, Kharkov-99, 61099, Ukraine

We studied the patterns of distribution of electric current density in the channel unbranched tree water depending on its shape. The task was solved by means of mathematical modeling, including numerical method of finite elements. The dependences of change of current density and its maximum value depending on the dimensional parameters tree are determined. These parameters included: length and diameter tree, slope and curvature of its narrowing walls and roundering tip radius of tree. So along the canal tree observed both growth and reduce current density (monotonous and not), and its maximum value is achieved at the base, near the tip and along the length of tree. In dielectric areas near the tree with a maximum density of conduction current we observe the largest displacement current density, which can lead to dielectric heating and its heterogeneous degradation and influence the nature of elongation or branching of tree. References 9, figures 4.
Key words: electric field, dielectric, conducting inclusion, water tree, electric current density.