Розрахунок тривимірних електричних полів в неоднорідних середовищах методом скінченних об'ємів

Abstract

Дисертація присвячена розвитку теорії розрахунку електричних полів у галузі розробки методів та математичних моделей чисельного розрахунку тривимірних квазістаціонарних електричних полів в неоднорідних діелектричних та слабкопровідних середовищах з гетерогенними включеннями складної конфігурації, яка може змінюватися у часі. Для цього використовуються методи скінченних об’ємів та поглинаючих граничних шарів. Застосування розроблених методик для розрахунків параметрів електричних процесів, які відбуваються під впливом сильних електричних полів в неоднорідних слабкопровідних включеннях зі складною конфігурацією, котра може зміцнюватися під впливом високої напруги, дозволило визначити безпечні режими роботи систем заземлення енергетичних об’єктів, твердої полімерної ізоляції, а також людей при їхньому знаходженні у зоні дії електричних полів.

The dissertation is dedicated to development of the theory of electric field calculation on the base of creation of the methods and mathematical models of numerical calculation of three-dimensional quasi-stationary electric fields in heterogeneous dielectric and weakly conducting mediums with inclusions of complex and changing in time domain configuration. The methods of the final volumes and absorbing boundary layers have been used for these calculations. Usage of the elaborated methods for calculation of the parameters of electric processes upon strong electric field in heterogeneous dielectric and weakly conducting inclusions with complex configuration, which may change upon action of high voltage, has allowed to define the safe working regimes of the systems of grounding of power objects, solid polymeric insulation, as well as people, located in the zone of electric field action.