Bei hohen Spannungsdifferenzen zwischen Leiter und Isolator besteht die Gefahr des Auftretens eines Lichtbogens. Daher wird eine FEM-Analyse durchgeführt, um die Position eines möglichen Fehlers zu lokalisieren.
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Ausgangs-Situation
Hochspannungs-Leiter
Hohe Spannungsdifferenzen zwischen Leiter und Isolator können zum Auftreten von Lichtbögen führen. Ziel dieser Analyse ist es daher, die Position eines möglichen Fehlers zu lokalisieren. Dieses Risiko hängt auch von der Form der Teile ab, weshalb eine FEM-Simulation helfen soll, eine geeignete Geometrie für die leitenden Teile zu finden.
Das Bild zeigt das CAD-Modell des Hochspannungsleiters.
Bild: CAD-Modell der elektrischen Durchführung
Geeignete Methode
3D Elektrostatik Lösung
Für dieses Problem wurde das vorhandene CAD-Modell in NX Advanced Simulation übernommen. Auch hier musste das Luftvolumen aus der Geometrie extrahiert werden. Im Magnetics-Solver wählten wir die elektrostatische 3D-Lösung. Die Netze aller Teile wurden erstellt und die Materialeigenschaften wurden zugewiesen.
Das Bild zeigt das Netz, das für die Analyse erstellt wurde.
Bild: Netz für Hochspannungsleiter
Ergebnisse
Äquipotential-Linien
Äquipotentiallinien bieten eine quantitative Möglichkeit, das elektrische Potential in zwei Dimensionen zu betrachten. Jeder Punkt auf einer bestimmten Linie liegt auf demselben Potenzial. Wenn sich diese Linien verdichten, steigt das Risiko der Entstehung von Lichtbögen. Anhand dieser Ergebnisse kann der Kunde über Geometrieänderungen entscheiden, um die Gefahr des Auftretens von Lichtbögen zu vermeiden.
Bild: Äquipotentiallinien
