[发明专利]基于模拟电荷法的电晕放电后绝缘材料表面电势的计算方法

摘要

本发明是一种基于模拟电荷法的电晕放电后绝缘材料表面电势的计算方法，其特点是，包括建立坐标系、在电晕放电针电极设置模拟电荷及模拟电荷相对应的匹配点、根据叠加原理构建模拟电荷方程组和根据模拟电荷电荷量的大小计算绝缘材料表面的电势分布等步骤。能够对针‑板电晕放电后绝缘材料的表面电势进行有效的计算，电晕放电后绝缘材料表面电势计算的准确性高，计算难度低，计算量少，适用于不同形状的电极。具有方法科学，适用性强，效果佳等优点。

主权项

1.一种基于模拟电荷法的电晕放电后绝缘材料表面电势的计算方法，包括如下步骤：(a)建立坐标系，并规定x轴为针‑板电晕放电的板电极上表面，y轴为针电极轴心；(b)在电晕放电针电极设置模拟电荷及模拟电荷相对应的匹配点；(c)根据叠加原理，构建模拟电荷方程组，并根据模拟电荷的方程组求解模拟电荷电荷量的大小；(d)根据模拟电荷电荷量的大小计算绝缘材料表面的电势分布，其特征在于：步骤(d)中，根据不同介质间的边界条件：计算出材料表面模拟电荷的大小，其中：当1≤i≤n，1≤j≤n+m时，f_ij为针电极尖端部位的模拟电荷及镜像电荷产生的电场系数，当n+1≤i≤n+m，1≤j≤n+m时，f_ij为针电极非尖端部位的模拟电荷及镜像电荷产生的电位系数，式中l₁为模拟线电荷上端与其对应匹配点的距离，l₂为模拟限电荷下端与其对应匹配点的距离，l₁₁为镜像线电荷上端与其对应匹配点的距离，l₂₂为镜像线电荷下端与其对应匹配点的距离，Z为与模拟电荷对应的匹配点坐标，Z₁为模拟线电荷上端坐标，Z₂为模拟线电荷下端坐标。