8595

8595

ارزيابي تنشهاي الكتريكي روي عايقهاي كامپوزيت خط انتقال با استفاده از روش المان محدود

كارشناسي ارشد

مهندسي برق گرايش قدرت

1390

1390

دكتر احمد غلامي

چكيده عايقهاي كامپوزيتي چندين دهه است كه به طور گسترده در صنعت برق در تمامي نقاط دنيا مورد استفاده قرار گرفتهاند. تنشهاي چندگانه نظير حضور همزمان تنشهاي الكتريكي و شرايط نامناسب جوي و حضور اشعه ماوراء بنفش ميتواند به راحتي باعث فرسايش چتركها و محفظه پليمري عايق شود كه نهايتا منجر به شكست الكتريكي يا خطاهاي مكانيكي ميگردد. اگر حتي اين تنشها منجر به شكست الكتريكي نشوند در عملكرد بلندمدت اين عايقها بسيار تاثير گذارند، بنابراين تشخيص نحوه تاثير اين پارامترهاي تنشزا روي عملكرد اين عايقها از نقطه نظر تئوري و طراحي بسيار مهم ميباشد. كارآمدترين روش براي ارزيابي اين عوامل، استفاده از آزمايشهاي مختلف در حضور پارامترهاي مورد نظر است، اما در حوزه تحقيقات نظري اين روش از نظر اقتصادي و مدت زمان لازم براي اجرا توجيه پذير نميباشد. يكي از روشهايي كه اخيرا به طور جدي جايگزين آزمايشهاي عملي شده، استفاده از روش- هاي حل عددي معادلات حاكم نظير روش المان محدود است. در تمامي مقالات و استانداردهاي معتبر، ملاك عملكرد يك عايق بسيار وابسته به نحوه توزيع ميدان الكتريكي در داخل واطراف آن ميباشد. در مقالات مختلف با توجه به جنس و خصوصيات الكتريكي بخشهاي مختلف عايق كامپوزيت همانند چتركها، ميله فايبرگلاس و ... حداكثر ميدان الكتريكي مجاز سعي COMSOL Multiphysics اعمالي به عايق تعيين شده است. در اين پروژه با استفاده از نرمافزار شده است با در نظر گرفتن عوامل مختلف تاثيرگذار نظير اعمال شرايط محيطي مختلف (ارتفاع بالا، دماي بالا، حضور رطوبت، آلودگي روي سطح بشقابها)، ساختار برج و فازهاي انتقال (تك هادي يا باندل)، حضور اضافه ولتاژهاي صاعقه و كليدزني و ميزان ميدان الكتريكي در نقاط مختلف تعيين گردد و با استفاده از روشهاي متفاوت نظير استفاده از حلقههاي كرونا، تغيير ساختار چتركها و ... تا حد مجاز، تعديل گردد. به منظور اعتبارسنجي شبيهسازيها در تمامي مراحل نتايج با خروجيهاي مراجع مقايسه خواهند شد.