بررسی رفتار جریان نشتی مقره های پلیمری د رشرایط مختلف تحت ولتاژهای فشارقوی متناوب و مستقیم
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-قدرت-سیستم ها فشارقوی الکتریکی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2444;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 63039
- تاریخ دفاع
- ۱۵ دی ۱۳۹۲
- دانشجو
- اسماعیل جلالی فر
- استاد راهنما
- حسین محسنی, امیر عباس شایگانی اکمل
- چکیده
- درصد بالایی از خاموشی¬های شبکه برق را عیوب مقره تشکیل می¬دهند، وجود آلودگی و رطوبت به تدریج موجب افزایش جریان نشتی و جرقه¬های سطحی می¬شود و در نهایت منجر به شکست الکتریکی مقره و از دست رفتن خط انتقال می¬شود. در سالهای اخیر از مقرههای پلیمری بدلیل مزایای فراوانی که نسبت به مقرههای سرامیکی و شیشهای دارند، بطور گستردهای در شبکه¬های انتقال و توزیع استفاده میشود. از جمله معایب اینگونه مقرهها آسیب پذیری آنها در اثر شرایط مختلف محیطی میباشد که سبب بروز خلل در عملکرد آن¬ها بر روی خطوط نیرو خواهد شد. در این پایان نامه رفتار جریان نشتی مقرههای پلیمری تحت دو آزمون آلودگی مصنوعی و مهنمکی با اعمال هر دو نوع ولتاژ فشارقوی مستقیم و متناوب مورد مطالعه قرار گرفته است. در فصل اول مروری جامع بر پژوهشهای پیشین درباره مقرههای پلیمری صورت گرفته است. در فصل دوم استانداردهای مرتبط با آزمون مقرهها بررسی شده است، همینطور تجهیزات ساخته شده و بهکار رفته در آزمایشگاه مقره های پلیمری دانشگاه تهران معرفی شده است. در فصل سوم آزمایشهای جریان نشتی مطابق با استانداردهای IEC60507 و IEC62217 انجام شده و شکل موجهای جریان نشتی ثبت شده است. در آزمون آلودگی مصنوعی در مرحله اعمال ولتاژ AC با استفاده از نرم افزار، تحلیل هارمونیکی روی جریانهای نشتی انجام شده و با بررسی هارمونیکهای مرتبه پایین از آنها برای تحلیل وضعیت مقرهی در حال بهرهبرداری استفاده شده است. در آزمون مهنمکی علاوه بر بررسی هارمونیکی میزان تغییر آبگریزی و فرسایش روی نمونهها در ابتدا و انتهای آزمون مقایسه شد. در هر دو آزمون تحت ولتاژ DC، با ثبت شکل موجهای جریان نشتی به مقایسه آنها با حالت اعمال ولتاژ AC پرداخته شد. همچنین در پایان آزمون مه نمکی میزان فرسایش بوجود آمده روی نمونهها در حالت DC ثبت و با حالت اعمال ولتاژ متناوب مقایسه گردید. در فصل چهارم با استفاده از روش اجزاء محدود میدان الکتریکی و جریان نشتی در دو حالت مقرهی تمیز و آلوده محاسبه و تحلیل گردیده است. کلیدواژه: جریان نشتی، مقره پلیمری، آبگریزی، ولتاژ فشارقوی مستقیم و متناوب، فرسایش و خوردگی
- Abstract
- Insulators failure usually causes network blackouts. Pollution and humidity, result increasing leakage current and surface arc and finally results insulator electrical flashover and loss of transmission line. Because of many advantages in which polymer insulator has, in comparison with porcelain and glass insulator, they are used extensively in power system. These insulators do not operate so well in polluted environment situations and that makes some problems for transmission lines. In this thesis the behavior of polymer insulator leakage current has been monitored under two tests of artificial pollution and salt fog pollution applying both kinds of direct and alternative high voltage. In first chapter a comprehensive review has been made on the previous studies about polymer insulator. In second chapter the standards related to insulators test are mentioned. Also equipment’s that are made and used in polymer insulator laboratory of university of Tehran are introduced. In third chapter some experiments with IEC 60507, IEC 62217 standards are made and leakage current waveforms are recorded. By using obtained data from the test, the harmonically analyze was done on the data to determine low order harmonics. Then the relation between harmonically situation and polluted situation was realized. Leakage current in artificial pollution test and salt fog test in the DC voltage recorded. Obtained currents got compared with ac voltage. Also leakage current and erosion in samples were analyzed in the end of tests In fourth chapter by using Finite Element Method analyzing the electrical filed and leakage current in both states of clean insulator and polluted insulator were calculated and analyzed.