【摘要】：为了进一步从理论上分析应力锥与绝缘纸筒之间的距离太近是否为导致局部放电的原因，对主变进行有限元建模仿真。为了便于计算，此处将其简化为二维模型，如图1-12所示，并采用COMSOL软件对横截面电场进行数值计算，仿真时不断调节应力锥与绝缘纸筒之间的距离，两者距离从50mm到0mm。图1-12有限元模型套管引线与绝缘纸筒不同距离时的电场仿真计算结果见图1-13、图1-14。
为了进一步从理论上分析应力锥与绝缘纸筒之间的距离太近是否为导致局部放电的原因，对主变进行有限元建模仿真。为了便于计算，此处将其简化为二维模型，如图1-12所示，并采用COMSOL软件对横截面电场进行数值计算，仿真时不断调节应力锥与绝缘纸筒之间的距离，两者距离从50mm到0mm。其中套管引线施加电压有效值为1.5Um/
＝123.7kV（即峰值为175kV），变压器油的相对介电常数为2.2，电缆纸的制作材料是NOMEX纸，其相对介电常数为3.5，绝缘纸筒是由硫酸盐木浆材料制成的，相对介电常数是4.5。
图1-12 有限元模型
套管引线与绝缘纸筒不同距离时的电场仿真计算结果见图1-13、图1-14。从图中可以看出，随着套管引线（应力锥）不断靠近绝缘纸筒，引线与箱壁之间各处的电场均不断增强，并且电场的最大值也在增加。在交流电压作用下，电介质所承受电压与其相对介电常数呈反比，因此变压器油承受电压较高于绝缘纸筒的电压，当引线（应力锥）与绝缘纸筒之间距离达到一定程度时，变压器油承受的场强增加到超过其击穿电压，便会发生放电，比如两者处于图1-11（a）位置时；而反过来，如果增大引线（应力锥）与绝缘纸筒之间距离，变压器油所承受的电场降低，当场强低于其击穿电压时，放电就会停止，如图1-11（b）位置。综合以上分析，可以说明，应力锥与绝缘纸筒距离太近的确是引起此次局部放电的原因，也进一步证明了此次局部放电缺陷定位的有效性和准确性。(www.xing528.com)
图1-13 应力锥与绝缘纸筒在不同距离时的电场强度仿真结果
图1-14 不同间隙下绝缘纸筒中心到箱壁直线上的电场强度分布曲线
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