Prąd upływnościowy powierzchniowy izolatora ceramicznego podczas eksploatacji w ujęciu teorii perkolacji

W pracy przedstawiono obliczenia symulacyjne wartości natężenia prądu upływnościowego powierzchniowego (pup) izolatora ceramicznego podczas eksploatacji za pomocą teorii perkolacji. W tym celu stworzono model perkolacji dla węzłów na sieci, który odzwierciedla powierzchnię izolatora ceramicznego. Model ten jest obwodem elektrycznym, stanowiącym sieć o strukturze kwadratowej jednakowych rezystorów oraz napięcie wymuszające. W modelu uwzględniono losowy sposób tworzenia węzłów „zapełnionych” na sieci za pomocą odpowiednich procedur obliczeniowych programu PSpice. Obliczenia symulacyjne pup izolatora ceramicznego dokonano za pomocą jego model perkolacji w programie PSpice.

The paper presents simulation calculations, using percolation theory, of the intensity of surface leakage current (pup) of the ceramic insulator during operation. For this purpose a percolation model for network nodes was created. The model reflects the surface of the ceramic insulator. This model is an electric circuit which constitutes a network of square structure equal resistors and a forcing voltage. The model includes a random way to create nodes “filled” on the network using the appropriate calculation procedures of the PSpice software. The developed model of percolation for the nodes on the network reflects the process of deposition of conductive particles of dust on the surface of the insulator, which causes an increase in its surface conductivity. Calculations verifying the pup of the ceramic insulator were made analytical using appropriate empirical formulas that recognize its size, surface conductance and voltage forcing in the Mathcad software. The verifying calculations include the phenomenon of checking jump of the insulator.