Le champ électrique au bord de la plaque du condensateur de puissance est un champ électrique extrêmement irrégulier, et son calcul est un problème difficile. Il y a plusieurs dizaines d'années, certains chercheurs se sont attaqués à ce problème et ont annoncé les résultats de leurs recherches. Il existe de nombreuses méthodes de calcul du champ électrique dans la littérature qui peuvent être utilisées pour calculer le champ électrique au bord de la plaque du condensateur, y compris la méthode de transformation conforme, la méthode des éléments finis, etc. Toutefois, leurs calculs sont trop compliqués et peu pratiques à utiliser. Jusqu'à présent, dans les projets conventionnels de conception et de calcul des condensateurs de puissance, seule l'intensité du champ de fonctionnement (c'est-à-dire l'intensité du champ moyen) est calculée, et l'intensité du champ marginal №J n'est pas calculée. En raison du manque d'outils de calcul appropriés, la question du champ électrique marginal des plaques de condensateurs de puissance n'a reçu que peu d'attention et reste fondamentalement sans réponse. Les gens, en particulier les concepteurs professionnels et les chercheurs, espèrent trouver une méthode simple "idéale" pour calculer le champ électrique marginal de la plaque, afin d'étudier la relation entre l'échelle de forme de la structure du composant, les paramètres électriques et physiques du milieu et le champ électrique marginal de la plaque. Il fournit également des outils pratiques pour améliorer le calcul de l'intensité du champ marginal dans les projets de routine de conception et de calcul des condensateurs de puissance. La méthode de calcul simple dite "idéale" devrait être la suivante : le modèle physique basé sur le calcul est fondamentalement cohérent avec la réalité, de sorte qu'il peut exprimer ses règles de base et permettre d'ignorer certains détails afin d'éviter que la structure du modèle ne soit trop complexe pour l'analyse.
Complexe et compliqué ; la formule de calcul dérivée est simple et facile à utiliser fréquemment, concise et facile à comprendre, concise et facile à retenir ; les résultats du calcul sont logiques et peuvent fournir des orientations théoriques pour la conception structurelle, l'analyse des performances et le processus de fabrication des condensateurs.
Sur la base de l'idéologie directrice susmentionnée, diverses explorations ont été menées sur des questions pertinentes et certains résultats ont été accumulés. L'application de cette méthode à la conception et au calcul des condensateurs de puissance est très utile pour analyser les performances des condensateurs et pour comparer et optimiser les plans de conception. Une partie des résultats est maintenant annoncée et les experts sont invités à faire des commentaires et à apporter des corrections.
Différences dans l'isolation des bords de la plaque : Les condensateurs parallèles haute tension modernes utilisent un film de polypropylène immergé dans l'huile comme milieu interélectrode et une feuille d'aluminium comme plaque. Une extrémité de la plaque dépasse du milieu, tandis que l'autre est pliée et encastrée dans le milieu. Les avantages structurels de cette plaque en saillie et pliée sont les suivants : elle améliore la distribution du champ électrique au bord de la plaque, améliore considérablement la performance de la décharge partielle, réduit considérablement la résistance et la perte de la plaque, réduit l'augmentation de la température et améliore la stabilité thermique. Elle est largement utilisée parce qu'elle est flexible et peut utiliser des plaques en saillie pour connecter des composants, simplifiant la structure et le processus de fabrication, économisant des heures de travail, etc.
Cet article utilise un modèle de circuit simplifié pour résoudre la distribution du champ électrique dans l'isolation du bord de la plaque, en se concentrant sur les structures de plaques saillantes et pliées couramment utilisées dans les condensateurs de puissance modernes. Il fournit également quelques concepts pour exprimer le champ électrique de bord et quelques formules pour calculer la distribution du champ électrique. La formule de calcul de la capacité marginale de la plaque est donnée. La distribution du champ électrique dans l'isolation au bord de la plaque est extrêmement inégale, et l'intensité maximale du champ apparaît sur la surface du bord de la plaque. Sa valeur est égale au produit de l'intensité moyenne du champ et du coefficient de distorsion du champ électrique. Lorsque la distance entre l'appareil et le bord de la plaque augmente, il décroît rapidement jusqu'à zéro, conformément aux règles de la fonction exponentielle. Ces concepts et formules sont utiles pour comprendre le champ électrique marginal et peuvent fournir des orientations théoriques pour la planification structurelle, l'analyse fonctionnelle et le processus de fabrication des condensateurs.
Conclusion 1) La partie la plus faible de l'isolation marginale de la plaque du condensateur est sa fente d'huile. Le champ électrique dans la fente d'huile est un champ électrique extrêmement non uniforme. L'intensité maximale du champ apparaît sur la surface du bord de la plaque d'électrode, et sa distribution est une fonction exponentielle qui décroît rapidement. L'intensité maximale du champ dans la fente d'huile est égale au rapport entre la tension du composant et l'épaisseur caractéristique6. 6 est également la constante d'atténuation du potentiel marginal de la plaque ou de la distribution de l'intensité du champ. Pour une épaisseur de potentiel ou de champ de 6, l'atténuation est de 0,368. L'atténuation est de 0,018 3 à travers l'épaisseur de 46, et le champ électrique à l'extérieur de notre épaisseur s'est en fait atténué à zéro. L'équation (12) permet de le calculer très facilement. 6 est approximativement la moitié de l'épaisseur totale du milieu interpolaire. 2) L'intensité maximale du champ dans la fente d'huile peut être obtenue en multipliant l'intensité du champ uniforme et le coefficient de distorsion du champ électrique Kqh.Le coefficient de distorsion du champ électrique peut être calculé très facilement à l'aide de l'équation (13A)