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通常，電氣絕緣的破壞或局部老化，多是從局部放電開始的，所以，局部放電的危害性是使變壓器絕緣壽命降低，影響變壓器的安全運行。什么是局部放電：對于變壓器絕緣結構中，可能存在著一些絕緣弱點，它在一定的外施電壓作用下會首先發生放電，但并不隨即形成整個絕緣貫穿性擊穿。這種只限于絕緣局部位置（弱點）處的放電就叫局部放電。

因此，掌握局部老化造成的氧化鋅避雷器電場、熱場分布，采取有效措施防止局部老化形成后場、熱擊穿，有一定的工程意義。Ps:因不法商家瘋狂盜取本公眾號截圖，對工作室造成了不良影響，因此文章選圖皆做水印處理，為此給大家帶來不便敬請諒解。2 物理模型根據實體 CAD 設計圖紙，選擇直接在Comsol自帶的建模軟件繪制避雷器二維軸對稱模型，避雷器內部結構模型如圖 2所示。

鋰離子電池衰退模型及仿真4.1 COMSOL 中電池充放電循環仿真4.1.1 電池充放電循環邊界條件設置4.1.2 電池加速衰退設置4.1.3 電池充放電循環仿真后處理技巧4.2 鋰離子電池常見衰退現象及其數學描述4.2.1 負極 SEI 膜增厚過程仿真4.2.2 活性鋰損失計算4.3 鋰離子電池衰退模型構建及仿真演示 5.

本案例所建立的模型中，固體部分通過靜電場和稀物質傳遞物理場模擬電荷的傳輸和固體電場分布，氣體部分通過等離子體場模擬氦氣的輝光放電。通過域1和3包裹域2模擬固體包裹氣體，探究固體中電荷傳輸和電場分布對氣體放電的影響。基于COMSOL軟件實現了固氣界面的表面電荷耦合，COMSOL軟件中采用的模塊及模型如圖1所示。仿真結果如下圖所示。

表面復合 在分子放電中，電子碰撞反應在將分子解離成其成分方面非常有效。在表面上，可能會發生重組。這種機制對于確定放電的解離程度很重要。對于氧氣，通過在公式 字段中鍵入 O=>0.5O2 并在正反應黏附系數 字段中指定復合概率來設置表面復合。傳輸系數 COMSOL? 中使用的流動模型需要模型中所有物質的傳輸系數。主要的傳輸機制是電場中的擴散和遷移。

今天，我們就以 COMSOL 官方模型庫中的一個經典示例——“具有粒徑分布的電池電極（Battery with Particle Size Distribution）”為例，來講解弱形式在仿真建模中的具體應用。模型簡介在鋰離子電池中，正負極的活性材料通常由大量微小的球形顆粒構成，鋰離子在充放電過程中不斷嵌入和脫出這些顆粒內部。

局部放電的特征 局部放電也具有放電的基本特征，即有電子能量的遷移，由于放電能量較小，又有絕緣材料的阻擋，在兩個電極間不一定形成完整的電弧通道，此類通道一旦出現就會加劇局部放電，直到形成兩極絕貫通，就會發生短路放電故障。 局部放電形成的原因 主絕緣內存在氣隙會引起局部放電。

COMSOL 電化學技術總監 Henrik Ekstrom 說：“新版本推出了令人興奮的電池包分析接口，這些功能對于研究充放電動態過程和熱管理仿真的電池開發人員來說將非常實用。”除此之外，AC/DC 模塊中新增了用于快速布置電機繞組和磁鐵陣列的功能，這將使電機的設計和分析過程更加流暢。電機的電磁模擬。

操作步驟如下：1.用Comsol創建一個1D鋰電池模型2.在pyhon中連接并加載上述模型3.定義四個特征參數的空間范圍，并在該范圍內利用LHS生成300個組設計參數四個特征參數分別是C_rate（放電倍率）、L_pos(正極涂層厚度）、epss_neg(負極活性物質體積分數）和epss_pos(正極活性物質體積分數）。

車輛負載的電路消耗電流大小也會影響動力電池箱的放電電流大小。因此，動力電池箱放電電流大小是一個瞬態值，隨著多種因素的變化而變化。使用COMSOL對圓柱電池組模型進行固體和流體傳熱（ht）仿真計算時，選擇了0.5C恒流放電倍率下的仿真分析[2]。

鋰離子電池衰退模型及仿真 4.1 COMSOL 中電池充放電循環仿真 4.1.1 電池充放電循環邊界條件設置 4.1.2 電池加速衰退設置 4.1.3 電池充放電循環仿真后處理技巧 4.2 鋰離子電池常見衰退現象及其數學描述

本案例基于COMSOL軟件多個物理場模擬了電弧放電的過程，模擬結果如圖所示： 感興趣的朋友，歡迎交流合作！

局部放電產生氣體，使放電進一步發展。但氣體的產生和擴散是一個動態過程。當產氣量大于擴散量，局部放電持續進行，很快發展成貫穿性擊穿。如果產氣量小于擴散量，則局部放電暫時停歇，待水分再次集聚，或選擇其他途徑再次發生局部放電。其間歇的時間因放電部位的狀況不同而差別很大，有的甚至可以停歇幾年。沿紙板的枝狀放電是這種放電形態的典型。

非原位表征方式只能獲得電池在某一個充放電狀態下的信息，而隨時間演化的信息則需要利用原位表征。

2.3局部放電試驗電力變壓器的局部放電試驗是常見的“非破壞性”試驗項目，試驗方法主要有:(1)以工頻耐壓作為預激磁電壓，降至局部放電試驗電壓，持續時間10～15 min后，測量局部放電量;(2)以模擬運行中的過電壓作為預激磁電壓，降至局部放電試驗電壓，持續1～1.2h，測量局部放電量。

設置擱置時間后出現錯誤，無法實現循環

與固體電介質接觸的電極邊緣場強較強的局部區域內如有氣體或液體電介質，這里也會發生局部放電。局部放電的長期作用會使固體電介質逐步損壞。空氣中的放電將形成臭氧、氮的氧化物等化學性質活潑的物質，它們會使固體電介質發生化學變化。對有機固體電介質，在電極上尖端處或微小空氣隙處，會發生樹枝狀放電，并留下炭化痕跡。

圖源：舍弗勒 繞組局部放電高電壓對電機繞組的絕緣性提出了更高的耐壓挑戰，處置不當便會在絕緣局部區域達到擊穿場強，尤其是帶電體的尖端附近，形成局部放電，強烈的局部放電會破壞繞組銅線的絕緣性能，造成短路，引發電機失效。為了準確測量和評價繞組銅線的絕緣性能，常用PDIV（局部放電起始電壓）來作為評價參數。對于800V電機而言，銅線的PDIV要求甚至需要達到7KV。