Szczegóły publikacji
Opis bibliograficzny
Wpływ pola magnetycznego na dynamikę wyładowań niezupełnych w układach izolacyjnych wysokiego napięcia — The influence of a magnetic field on the dynamics of partial discharges in high-voltage insulation systems / Marek FLORKOWSKI // Przegląd Elektrotechniczny / Stowarzyszenie Elektryków Polskich ; ISSN 0033-2097. — 2024 — R. 100 nr 4, s. 49–54. — Bibliogr. s. 54, Streszcz., Abstr.
Autor
Słowa kluczowe
Dane bibliometryczne
| ID BaDAP | 152753 |
|---|---|
| Data dodania do BaDAP | 2024-05-10 |
| Tekst źródłowy | URL |
| DOI | 10.15199/48.2024.04.10 |
| Rok publikacji | 2024 |
| Typ publikacji | artykuł w czasopiśmie |
| Otwarty dostęp | |
| Creative Commons | |
| Czasopismo/seria | Przegląd Elektrotechniczny |
Streszczenie
Niezawodność i czas pracy urządzeń elektrycznych mogą ograniczać zjawiska występujące w ich układach izolacyjnych pod wpływem pola elektrycznego. Jedną z metod, mającą szczególne znaczenie dla oceny stanu układów izolacyjnych średniego i wysokiego napięcia jest pomiar wyładowań niezupełnych (wnz). W artykule przedstawiono wpływ pola magnetycznego na dynamikę wyładowań niezupełnych w układach izolacyjnych wysokiego napięcia. Problem ten dotyczy zarówno układów izolacyjnych w obszarze przesyłu i dystrybucji energii elektrycznej, urządzeń przemysłowych, jak i transportu m.in. samochodów elektrycznych, trakcji. We wszystkich urządzeniach elektroenergetycznych przewodzących prąd elektryczny, pole magnetyczne nakłada się na pole elektryczne, wpływając w ten sposób na mechanizm wyładowań niezupełnych. Zaobserwowano, że wzajemne oddziaływanie pól elektrycznego i magnetycznego wpływa na dynamikę wyładowań niezupełnych – w artykule przedstawiono przykłady równoległej i prostopadłej wzajemnej orientacji tych pól. Zastosowana fazowo-rozdzielcza technika pomiarowa wnz pozwala na określenie wpływu pola magnetycznego w modelowym układzie elektrod oraz wizualizację ilościową w postaci diagramów sekwencji czasowych impulsów wyładowań. Symulacja trajektorii elektronów w warunkach działania równoczesnego pola elektrycznego i magnetycznego uwidoczniła zmiany ich trajektorii w stosunku do obecności tylko pola elektrycznego. Przedstawione wyniki eksperymentów mogą przyczynić się do rozwoju metodyki pomiaru wyładowań niezupełnych przy superpozycji pól elektrycznego i magnetycznego, a także lepszego poznania podstawowych cech ich mechanizmów fizycznych. Zaobserwowany efekt modulacji dynamiki wyładowań niezupełnych dodatkowo przez pole magnetyczne, może mieć znaczenie w diagnostyce układów izolacyjnych urządzeń elektroenergetycznych.
Abstract
The reliability and operating time of electrical devices may be limited by phenomena that occur in their insulation systems under the influence of an electric field. One of the methods of particular importance for the assessment of the condition of medium- and high-voltage insulation systems is the measurement of partial discharges (PD). The article presents the influence of the magnetic field on the dynamics of partial discharges in high-voltage insulation systems. This problem applies to both insulation systems in the area of power transmission and distribution, industrial equipment, as well as transportation, e.g. electric vehicles, traction. In all electrically conductive power devices, the magnetic field is superimposed on the electric field, affecting the partial discharge mechanism. It was observed that the mutual interaction of electric and magnetic fields affects the dynamics of partial discharges - the article presents examples of parallel and perpendicular mutual orientation of these fields. The applied phase-resolved PD measurement technique allows for determining the influence of the magnetic field in the model electrode system and for quantitative visualization in the form of diagrams of time sequences of discharge pulses. Simulation of the electron trajectories under conditions of simultaneous electric and magnetic fields revealed changes in their trajectories in relation to the presence of only the electric field. The presented results of the experiments may contribute to the development of a methodology for measuring partial discharges with the superposition of electric and magnetic fields, as well as to a better understanding of the basic characteristics of their physical mechanisms. The observed effect of partial discharge dynamics modulation, additionally by the magnetic field, may be important in the diagnostics of insulation systems of power equipment.