[发明专利]一种电气设备及绝缘材料回复电压的数值计算方法

摘要

本发明涉及一种电气设备及绝缘材料回复电压的数值计算方法。本发明提供一种电气设备及绝缘材料回复电压的数值计算方法。根据试验测试所得极化去极化电流，运用Debye模型将其转化成各支路松弛电流叠加形式；利用去极化电流叠加表达式得到松弛介电响应函数，将松弛介电响应函数与全电流表达式相结合，经过递推关系，可得到回复电压的表达式。本发明在绝缘检测上节约时间和成本，可实现两种时域介电方法间的快速转化，计算方法方便。

主权项

一种电气设备及绝缘材料回复电压的数值计算方法，其特征在于：（1）根据介质中全电流密度表达式可知，全电流由传导电流、真空位移电流、极化电流三部分组成；其中，传导电流、真空位移电流与介质所处电场强度有关，而极化电流与介质极化强度有关；在已知两电极极间距、外加电压的情况下，结合全电流密度和极化强度可得到全电流的表达式为：其中：为两电极间几何电容，为电介质的体积电导率；为真空介电常数，，为介电常数高频分量，为松弛极化介电响应函数；首先将测试对象放入测试箱中外接直流电压进行充电，外加电压一定时间t1，可得到该试样的极化电流；然后将电源断开，将测试对象短接一定时间t2，可得到其去极化电流；利用测得的去极化电流可以得到介质松弛响应函数表达形式；（2）应用Debye模型将去极化电流转换成各支路松弛电流叠加形式，应用指数拟合的方法，求取、的值，得到去极化电流的数学表达式：其中：是不同介质或不同极化的松弛时间常数；是与充电电压、充电时间及相关松弛支路参数共同决定的常量；（3）结合松弛介电响应函数和各支路松弛电流叠加形式的去极化电流表达式，再将其综合于全电流方程，得到回复电压满足的基本表达式，其中介质响应函数表达式为：，将回复电压经递推关系可得：。