3.1 二維靜電場(Electrostatic)應用
該圖中部斜線剖面部分為等效的電力電纜傳輸部分,材料為紫銅。而直徑為Φ30 mm 的部分為電力電纜接頭材料。因為電力電纜接頭要包裹電纜的絕緣外表皮,所以接頭的外徑要大於電纜絕緣外皮尺寸。直徑為Φ21mm 的絕緣部分為電纜接頭外表皮。為了使電纜接頭與原始的電纜外皮緊密結合,在電纜接頭的絕緣材料削出了一個 15 度的傾斜角,同時也可以將絕緣外皮中的電場分布均勻化。

電壓&電場強度:
Solution Data:
僅經過了一次網格加密就達到了所要的能量誤差等級,滿足了收斂要求。最終,網格剖分總個數為 23211 個。
get到的知識點:
- 在柱坐標系(Cylindrical about Z)中,只需要構建XZ截面的一半即可,軟件自動旋轉補全;
- 鏡像(對稱)操作:Edit/Duplicate/Mirror,這個操作在鏡像的同時也復制了模型本身;
- 模型求解需要一個包裹所有組件的二維區域(本例中為外圍矩形區域),材料一般為真空;
-
為了更好的區別模型各部分,一般將各部分按照材料屬性進行顏色設置,並更改名稱;
- 材料電導率為0則視為不考慮材料的漏電,即良好的絕緣體(本例中為電纜外皮和接頭)。
3.2 交流傳導電場(AC Conduction)應用
交流傳導電密&歐姆損耗:


get到的知識點:
- 本例中電纜外皮和接頭電導率由原先的 0S/m 均改為 10S/m,因此可以畫出傳導電密;
- 由於求解類型是交流傳導電場,所以在電壓激勵設置中有相位設置。
3.3 直流傳導電場(DC Conduction)應用
下圖給出的是將柱坐標系下的電纜接頭改為 XOY 橫向坐標系,其中Φ15 mm 為銅導線部分,而Φ30 mm 的剖面線部分為電纜接頭處的絕緣層。

電場分布:
直流傳導電密分布:
靜電場模塊:可以計算恆定情況下的電荷分布、電勢分布,計算的是標量電位函數,其余的例如電容分布矩陣、轉矩、電場儲能等都可以由標量電位計算得到。
交流傳導電場模塊:可以計算在正弦激勵源下,絕緣層內的傳導電密分布,以及由此形成的損耗分布。通過標量電位可以計算得到,容抗矩陣分布等相關屬性。
直流傳導電場模塊:可以計算在直流源激勵下,絕緣層里的傳導電密分布,也可以計算得到由此形成的損耗分布等。