Самоадаптивна конденсаторна ізоляція для приглушення часткових розрядів у високовольтних системах: квантово-польовий підхід на основі RTV+ZNO-нанофольга - Жорняк , Людмила; Афанасьєв , Олексій; Щусь , Віталій (Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин i апаратiв. Теорiя i практика, 2025)
Подано електрофізично коректне обґрунтування зниження інтенсивності часткових розрядів (ЧР) у конденсаторній ізоляції трансформаторів струму класу напруги 110-330 кВ шляхом інтеграції тонкого напівпровідного шару на основі RTV/епоксидного зв’язника з наповнювачем ZnO, нанесеного вздовж кромок перфорованих алюмінієвих манжет та фольгових обкладок. Розглянуто механізми керування крайовим електричним полем ∇E через розподілену RC-лінію з параметрами листового опору шару Rs (Ом/кв) та міжелектродної ємності ε0ε/hd, а також через нелінійну провідність межзернових границь ZnO (бар’єр Шотткі, ефект Пуля-Френкеля, тунельний перенос). Показано, що коректний добір Rs(50 Гц)=108-109 Ом/кв, товщини покриття δ=0,30-0,70 мм і довжини проклейки lsp забезпечує експоненційне затухання крайової напруженості та підвищення напруги виникнення поверхневих ЧР відповідно до методики IEC 60270 та випробувальних приписів IEC 60060-1; наведено уніфіковані припущення для моделювання ЧР за еквівалентною схемою Ca-Cb-Cc і результати чисельних експериментів (Matlab/Simulink), узгоджені з IEEE Std 1434 (PD measurement). Зазначено, що внаслідок історичної еволюції станів пасток у ZnO та релаксації орієнтаційної поляризації RTV відбувається стабілізувальне електричне старіння: при повторенні 103-106 імпульсів ЧР локальна енергія Wpd і пікова напруженість у зоні кромки зменшуються на 35-50% без порушення граничних значень струму витоку і tgδ(f).