Пошук оптимального засобу моделювання електричного поля ізоляторів

Abstract

У статті проаналізовано програмні засоби моделювання електричного поля ізоляторів. Необхідність вирішення даного питання диктується тим, що неточність програм моделювання дозволяє стверджувати, що покращення імітаційної моделі не може бути виконане правильно через наявність похибок розрахунку в самій програмі. Розглянуто конструктивні особливості різних типів ізоляторів, в першу чергу найбільш розповсюджених та використовуваних –фарфорових та скляних. Описано зміну електричного поля в скляному та фарфоровому ізоляторі, що працюють в мережі змінного струму без забруднень. Проаналізовано чисельні методи розрахунку як-от метод граничних елементів, метод скінчених елементів, метод інтегральних рівнянь та інші. Виявлено, що з погляду функціональних можливостей та доцільності застосування для вирішення польових задач, актуальних для електроенергетики, найбільш універсальними є метод скінчених різниць та метод скінчених елементів.

The article analyses software tools for simulation of electric field of insulators. The necessity of solving this problem is dictated by the fact that inaccuracy of simulation software allows stating that the simulation model cannot be improved correctly due to calculation errors in theprogram itself. Design features of different types of insulators, first of all, the most widespread and used -porcelain andglass insulators, are considered. The change of electric field in a glass and porcelain insulator operating in an AC network without contamination is described. Numerous calculation methods such as boundary element method, finite element method, integral equation method and others have been analysed. It is revealed, that from the point of view of functionality and expediency of application for solution of field problems relevant to electric power industry the finite difference methodand finite element method are the most universal ones.