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Comparison of the volume and surface approaches to compute temperature and electric field along the stress-grading on stators bars

Kone Gbah et Volat Christophe. (2018). Comparison of the volume and surface approaches to compute temperature and electric field along the stress-grading on stators bars. Annual report - Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena, 2018, (8544739), p. 461-464.

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URL officielle: http://dx.doi.org/doi:10.1109/CEIDP.2018.8544739

Résumé

This paper describes the comparison between volume and surface approaches to compute electric field and temperature distributions along the stress-grading system on Stators Bars (Roebel Type) under 60 Hz sinusoidal ac voltage. For the surface approach, a specific boundary condition available in the commercial FEM software Comsol Multiphysics® was used to model the stress-grading system whereas for the volume approach, the thickness of each component is taken into account. The investigations were focused on the comparison of the axial electric field and surface temperature distributions along the stress-grading system using 2D axisymmetric FEM model of a stator bar (Roebel Type). The results obtained demonstrate that the surface approach can be a good alternative to the volume approach to compute the electric field and temperature distributions along the stress grading system. Thus, the numerical surface approach study provides an alternative to calculate the axial electric field and surface temperature distributions along the stress-grading system without numerical instability. In addition, the numerical results obtained using surface approach was confirmed experimentally.

Type de document:Article publié dans une revue avec comité d'évaluation
Volume:2018
Numéro:8544739
Pages:p. 461-464
Version évaluée par les pairs:Oui
Date:Octobre 2018
Identifiant unique:10.1109/CEIDP.2018.8544739
Sujets:Sciences naturelles et génie > Génie
Sciences naturelles et génie > Génie > Génie électrique et génie électronique
Sciences naturelles et génie > Sciences appliquées
Département, module, service et unité de recherche:Départements et modules > Département des sciences appliquées > Module d'ingénierie
Unités de recherche > Centre international de recherche sur le givrage atmosphérique et l’ingénierie des réseaux électriques (CENGIVRE) > Laboratoire de modélisation et diagnostic des équipements des lignes électriques (MODELE)
Mots-clés:Proceedings, Finite element analysis, Numerical models, Stator bars, Insulation, Temperature distribution, Computational modeling, Solid modeling, Analyse par éléments finis, Modèles numériques, Barres statoriques, Isolation, Distribution de température, Modélisation informatique, Modélisation solide
Déposé le:23 juin 2021 12:45
Dernière modification:23 juin 2021 12:45
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