УДК 621.315.2 : 004.94

ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ МИКРОВКЛЮЧЕНИЙ НА РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ В ПОЛИЭТИЛЕНОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ

Представлен и реализован один из подходов к моделированию электрического поля в полиэтиленовой изоляции с периодически расположенными водными микровключениями. Рассчитана напряженность электрического поля в ряде трехмерных элементарных ячеек полиэтилена с одинаковыми включениями. За счет изменения размеров элементарных ячеек моделируется различная объемная концентрация микровключений в полиэтиленовой изоляции. Показано, что характер распределения и максимальные значения напряженности электрического поля в материале зависят от объемной фракции микровключений и близости их взаимного расположения в направлении приложенного поля. Библ. 10, рис. 5.
Ключевые слова: полиэтиленовая изоляция, водные микровключения, объемная концентрация, элементарная ячейка, компьютерное моделирование.

ВПЛИВ КОНЦЕНТРАЦІЇ МІКРОВКЛЮЧЕНЬ НА РОЗПОДІЛ ЕЛЕКТРИЧНОГО ПОЛЯ В ПОЛІЕТИЛЕНОВІЙ ІЗОЛЯЦІЇ

Описано та реалізовано один із підходів до моделювання електричного поля в поліетиленовій ізоляції з періодично розташованими водними мікровключеннями. Розраховано напруженість електричного поля в ряді тривимірних елементарних комірок поліетилену з однаковими включеннями. За рахунок змінення розмірів комірок моделюється різна об'ємна концентрація мікровключень у поліетиленовій ізоляції. Показано, що характер розподілу та максимальні значення напруженості електричного поля в матеріалі залежать від об'ємної фракції мікровключень та близькості їхнього взаємного розташування в напрямку прикладеного поля. Бібл. 10, рис. 5.
Ключові слова: поліетиленова ізоляція, водні мікровключення, об'ємна концентрація, елементарна комірка, комп'ютерне моделювання.

THE EFFECT OF MICROVOID CONCENTRATION ON ELECTRIC FIELD DISTRIBUTION IN POLYETHYLENE INSULATION

The approach to electric field modeling in polyethylene insulation with periodically located water-filled micro-sized voids is presented and realized. The electric intensity in a number of three-dimensional elementary cells of the polyethylene with the same microvoids is determined. The different microvoid concentrations in the insulation are modeled by the change of the cells in dimensions. As shown, the distribution and the maximum value of electric intensity in the material depend on both volume fraction of microvoids and void-to-void distance in the applied field direction. References 10, figures 5.
Key words: polyethylene insulation, water microvoids, volume concentration, elementary cell, computer modeling.