复合绝缘子表面电荷动态积聚过程的PIC/MCC模拟

局部放电是绝缘子表面电荷的主要来源。为了研究局部放电的复合绝缘子表面电荷的动态积聚过程,采用粒子网格法(PIC法)与Monte Carlo碰撞模型(MCC模型)相结合的方法(PIC/MCC法)跟踪了带电粒子运动轨迹,同时充分考虑了电子与气体分子之间的各种碰撞过程以及带电粒子空间分布对绝缘子电场的影响。计算结果表明:电子在电场作用下将运动到复合绝缘子阴极侧伞裙表面以及护套表面从而形成电荷积聚,伞裙表面电荷积聚量沿半径即径线方向先增加后减少,护套表面电荷积聚量则呈现出阴极侧较多的特点。比较计算结果与实验结果,其一致性较好,表明PIC/MCC法适用于模拟复合绝缘子表面电荷的动态积聚过程。

SF_6/N_2混合气体放电过程的PIC/MCC仿真模拟

为了研究SF_6/N_2混合气体中圆柱形绝缘子的放电过程,采用粒子网格法(PIC法)与蒙特卡罗碰撞模型(MCC模型)相结合的方法 (PIC/MCC法)仿真模拟了放电过程中带电粒子的运动轨迹,同时充分考虑了电子与SF_6分子及N_2分子的各种电离碰撞过程以及复合过程。仿真结果表明:放电过程中,电子主要与SF_6分子发生电离碰撞过程以及复合过程。放电过程初始阶段,空间电子数呈现出上下波动的规律,当t≥20 ns时,空间电子数将迅速减少直至完全复合。此外,在整个放电过程中,正离子分布范围始终大于负离子分布范围。PIC/MCC仿真模拟从纯微观角度展现了SF_6/N_2混合气体放电过程,对研究SF_6/N_2混合气体放电过程具有重要意义。