بررسی و آنالیز ولتاژ بحرانی شکست و توان اتلافی مقره¬های پلیمری با حضور لایه¬ی بهینه ریزدانه¬های اکسیدروی

چکیده مقاله

در این مقاله تأثیر حضور ریزدانه‌های اکسیدروی برکاهش میدان الکتریکی سطح مقره کامپوزیتی و ولتاژ بحرانی شکست مقره مورد بررسی قرار گرفته است. ریزدانه دارای یک مشخصه غیرخطی می‌باشد که در فضای بین هسته و پوشش سیلیکونی خارجی مقره به‌کار رفته است. شبیه¬سازی¬ها با استفاده از روش اجزاء محدود بر روی یک مقره 20 کیلوولتی انجام شده و ابعاد مناسب لایه¬ی ریزدانه نیز با استفاده از الگوریتم اجتماع ذرات تسریع¬یافته به‌دست آمده است. مقایسه نتایج شبیهسازی‌ها نشان می‌دهد که ریزدانه استفاده¬ شده باعث کاهش گرادیان ولتاژ سطح مقره و افزایش ولتاژ بحرانی شکست مقره داشته است. همچنین مشاهده می‌شود که با حضور ریزدانه و طراحی ابعاد آن به هدف کاهش گرادیان ولتاژ، توان اتلافی مقره نیز کاهش می‌یابد.