عنوان پایان‌نامه
مدلسازی و تحقیق آزمایشگاهی اثر آلودگی و تابش ماورای بنفش بر روی شکست عایقی مقره های پلیمری
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده برق و کامپیوتر شماره ثبت: E1974;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 50667;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 1974
- تاریخ دفاع
- ۱۴ مهر ۱۳۹۰
- دانشجو
- علیرضا مجذوبی
- استاد راهنما
- حسین محسنی
- چکیده
- باتوجه به اهمیت نقش مقره‌ها در قابلیت اطمینان شبکه‌های برق و با توجه به مزایای فراوان مقره‌های پلیمری نسبت به مقره‌های سرامیکی، در چند سال اخیر کاربرد مقره‌های پلیمری رشد چشمگیری داشته و همچنان در حال افزایش است. از آنجائیکه مواد سازنده عایق‌های پلیمری از نوع ترکیبات آلی می‌باشد، تاثیر عوامل محیطی بر عملکرد مقره‌های پلیمری از مباحث مهم و جدی در استفاده از این نوع مقره‌ها بوده و به عنوان یک نگرانی کماکان وجود دارد. وجود آلودگی و رطوبت به تدریج موجب افزایش جریان نشتی و جرقه¬های سطحی شده و در نهایت منجر به شکست الکتریکی مقره و از دست رفتن خط انتقال خواهد شد. بنابراین مطالعه تاثیر آلودگی بر ولتاژ شکست و همچنین تشخیص عیوب مقره‌ها و پیشگیری از حوادث اهمیت بیشتری می¬یابد. در این پایان نامه با استفاده از لامپ UV-c تعدادی مقره به مدت 80 روز در معرض تابش اشعه ماوراء‌بنفش قرار گرفت. سپس به منظور بررسی تاثیر آلودگی به عنوان یک عامل محیطی موثر بر عملکرد مقره‌ها، اقدام به اندازه‌گیری ولتاژ شکست این مقره‌ها در دو شرایط متفاوت تمیز و آلوده گردید. این آزمایش در ادامه بر روی مقره‌های فوق در حالیکه به مدت 80 روز دیگر در معرض اشعه ماوراء بنفش قرار گرفته تکرار گردید و نتایج حاصله بررسی شد. همچنین در ادامه تاثیر اشعه ماوراء بنفش بر آبگریزی مقره‌های پلیمری به عنوان یکی از مهمترین ویژگی‌های مقره‌های فوق مورد بررسی قرار گرفته است. در آزمایشی دیگر تاثیر رطوبت به عنوان یکی دیگر از عوامل محیطی بر ولتاژ شکست مقره‌های پلیمری مورد بررسی قرارگرفته است. ضمنا با توجه به اهمیت توزیع میدان الکتریکی در پیشگیری و تشخیص عیوب مقره‌های پلیمری، در فصل چهارم پایان نامه توزیع میدان الکتریکی و پتانسیل الکتریکی مقره‌ها در فضای دو بعدی و سه بعدی در شرایط سه‌گانه تمیز، با حضور قطرات آب و وجود لایه یکنواخت آلودگی، شبیه‌سازی و بررسی گردید.
- Abstract
- Important role of insulators in electrical networks reliability and significant advantages of polymeric insulators over the ceramic (porcelain and glass) ones, led to widespread usage of polymeric insulators in the electrical industry nowadays. As polymeric insulators are composed of inorganic compounds, effect of environmental factors on polymeric insulators performance becomes one of important and critical issues regarding to their usage and it is still a serious concern. Pollution and humidity can gradually increase leakage current and surface partial arcs and finally it can lead to electrical breakdown (flashover) of insulator and transmission line failure. Therefore, study of pollution effect on flashover voltage and diagnosis of insulators' faults and preventive maintenance have become more important. In this thesis, insulators for 80 days have been exposed to UV radiation by UV-C lamps. Then in order to survey pollution effect, as an environmental factor on insulators' performance, flashover voltage of these insulators has been measured in two different conditions of clean and polluted environment. This experiment has been repeated on above mentioned insulators while these insulators had been exposed 80 other days to UV radiation and the results have been analyzed. Also effect of UV radiation on hydrophobicity of polymeric insulators has been surveyed as one of the important properties of said insulators. In another experiment, effect of humidity, as another environmental factor affecting flashover voltage of polymeric insulators has been analyzed. In addition, according to importance of electrical field distribution in preventive maintenance and fault diagnosis of polymeric insulators, in 4th chapter of this thesis, electrical field distribution and electrical potential of insulators in 2D and 3D environment and three conditions of clean surface, presence of water droplets and uniform layer of pollution, have been simulated and analyzed.
