Field distribution in polymeric MV-HVDC model cable under temperature gradient: Simulation and space charge measurements

摘要

One of the major problems regarding the development of HVDC cables is space charge build-up within the insulation of the cable which is nowadays mostly made with polymeric materials. The objective of this paper is to evaluate the influence of temperature gradient on space charge accumulation and electric field distribution in model medium voltage cables (MV-HVDC). These charge/field distributions are estimated by direct measurement or modelled from the temperature and field dependencies of material conductivity. Differences between model and measurement are discussed.%Un des problèmes rencontrés dans le développement de câbles HVDC est l'accumulation de charges dans les matériaux isolants, en particulier les isolants polymères, destinés à réaliser l'isolation de ces câbles. L'objectif de cette contribution est d'évaluer l'influence d'un gradient de température sur l'accumulation de charges et la distribution de champ électrique dans des câbles moyenne tension modèles (MV-HVDC). Ces distributions de charge/champ sont estimées par la mesure directe ou modélisées à partir de la dépendance en température et en champ de la conductivité mesurée expérimentalement. Les écarts entre modèle et mesure sont discutés.