بررسی عایق های مایع در برق قدرت

کد محصول BR232

تعداد صفحات: ۱۸۷ صفحه فایل WORD

قیمت: ۱۵۰۰۰ تومان

دانلود فایل بلافاصله بعد از خرید

فهرست مطالب

عایق های مایع در برق قدرت
چکیده:
مقدمه:
فصل اول:
گروه بندی عایق های مایع
۱-۱- مقدمه:
۲-۱- طبقه بندی مواد براساس دمای کار:
شکل ۱-۱- ضریب تلفات ۵ نوع روغن معدنی در تابعیت از حرارت
شکل ۲-۱- ضریب تلفات و مقاومت الکتریکی روغن در تابعیت از حرارت
۱-۳-۱- استقامت الکتریکی روغن عایق:
شکل ۳-۱- فشار الکتریکی فروپاشی روغن خالص و کاغذ روغن تحت فشار الکتریکی متفاوت ۴ و ۳ و ۱- فشار الکتریکی ضربه ای
شکل ۵-۱- کاربرد نوار کاغذی در ساختمان ترانسفورماتور جریان نوع صلیب حلقه ای
شکل ۹-۱- خازن استوانه شکل، کاغذ – روغن       شکل ۱۰-۱- خازن مسطح کاغذ – روغن
۴-۱- کلوفن:
۵-۱- فلورکربن مایع:
۶-۱- هیدروکربورهای آروماتیک کلردار:
۷-۱- سیالات بکار رفته در ترانسفورماتور:
۸-۱- سیالات مورد استفاده در خازن:
شکل (۱۳-۱) تغییرات نفوذ پذیری نسبی و ضریب تلفات دی فنیل های کلرینه شده نسبت به دما
۹-۱- مایعات دی الکتریک جدید مورد استفاده در خازنها:
جدول (۴-۱) خواص فیزیکی دو نوع سیال جدید مورد استفاده در خازنها
جدول (۵-۱) خواص دی الکتریک دو نوع سیال جدید مورد استفاده در خازنها
۱۰-۱- روغنهای نباتی و استرهای دیگر:
۱۱-۱- هیدروکربورهای ترکیبی (Synthetic) :
۱۲-۱- مایعات سیلیکونی:
۱۴-۱- گازهای تک عنصری مایع شده:
فصل دوم:
خواص فیزیکی و شیمیائی عایق های مایع و اندازه گیری آن ها:
۱-۲- مقدمه:
۲-۲- ویژگی های الکتریکی و خواص فیزیکی و شیمیایی مواد عایقی:
۲-۲-۲- رفتار گرمایی ماده عایقی:
شکل (۱-۲) رابطه بین دمای مطلق و کارکرد عایق
۳-۲-۲- رفتار شیمیایی:
۵-۲-۲- عوامل اقتصادی:
۳-۲- شیمی مایعات دی الکتریک:
۴-۲- طبقه بندی مایعات دی الکتریک:
۵-۲- خواص مایعات دی الکتریک:
۱-۵-۲- سمیت مایعات دی الکتریک:
۲-۵-۲- قابلیت اشتعال مایعات دی الکتریک:
۴-۵-۲- اثر جرقه در مایعات دی الکتریک:
۵-۵-۲- اثرات میزان آب موجود در مایعات دی الکتریک:
جدول (۱-۲) حداکثر میزان مجاز آب موجود در مایعات دی الکتریک (ASTM D1533)
۶-۵-۲- خواص عایقی:
۷-۵-۲- اثر شدت انتقال حرارت در مایعات دی الکتریک:
جدول (۴-۲) جرم مخصوص مایعات دی الکتریک بکار رفته در ترانسفورماتور (ASTM D 1298)
جدول (۵-۲) ضریب هدایت حرارتی مایعات دی الکتریک بکار رفته در ترانسفورماتور
جدول (۶-۲) گرمای ویژه مایعات دی الکتریک بکار رفته در ترانسفورماتور
جدول (۷-۲) ضریب انبساط حرارتی مایعات دی الکتریک بکار رفته در ترانسفورماتور (ASTM D 1903)
۸-۵-۲- انطباق پذیری مایعات دی الکتریک:
۹-۵-۲- قیمت مایعات دی الکتریک:
۶-۲- روغنهای عایق:
۷-۲- روغن های معدنی:
۲-۷-۲- گازهای حل شده و گازهای تولید شده بوسیله تخلیه الکتریکی و بوسیله دماهای بالا:
شکل (۲-۲) منحنی های حلالیت آب در روغن عایق برحسب دما
شکل (۴-۲) – منحنی میزان آب موجود برحسب فشار بخار آب برای یک نمونه کاغذ و یک نمونه روغن در دماهای مختلف
۴-۷-۲- پارامترهای موثر بر استقامت در مقابل شکست عایقی:
بخش دوم:
فیزیک عایقها
۸-۲- مقاومت مخصوص:
۱-۸-۲- قابلیت هدایت الکتریکی در عایق:
شکل (۷-۲) : اندازه گیری جریان الکتریکی در یک عایق و تعیین قابلیت هدایت الکتریکی
شکل (۸-۲): (الف) حالت کلی تغییرات ضریب قابلیت هدایت الکتریکی ماده عایق برحسب زمان و(ب) برای رزین اپوکسید برحسب زمان برای درجه حرارت های روشن
شکل (۹-۲) : تغییرات ضریب قابلیت هدایت الکتریکی یک عایق مایع برحسب زمان
۹-۲- اندازه گیری مقاومت مخصوص عایق:
شکل (۱۰-۲): الف) خازن صفحه ای با حلقه محافظ   ب) بدون حلقه محافظ
شکل (۱۲-۲): روش اندازه گیری مقاومت مخصوص عایق که به صورت لوله ساخته شده است.
شکل (۱۵-۲): تغییر چگالی سطحی جریان الکتریکی عایق مایع با شدت میدان الکتریکی
شکل (۱۶-۲): ابعاد الکترود عرق چین کروی برای تعیین ولتاژ شکست عایق مایع
شکل (۱۷-۲): الکترودهای عرق چین کروی و ظرف روغن برای تعیین ولتاژ شکست عایق مایع مطابق استاندارد IEC 156
فصل سوم
شکست در عایق های مایع:
۱-۳- مقدمه:
۲-۳- عایق های مایع خالص و تجارتی:
۳-۳- نظریه شکست الکترونی:
۴-۳- مکانیسم ذره جامد معلق:
شکل (۲-۳): ترسیمی از معادله (۱۱-۳) را در محدوده ای از ابعاد ۵۰A و دمای T = 3000K در حالتی که e0<<e نشان می دهد
۵-۳- مکانیزم شکست در اثر ذرات ناخالص جامد:
شکل (۳-۳): اثر ذرات معلق در روغن عایق و بوجود آمدن پل
۶-۳- مکانیزم شکست در اثر حباب های ناخالص گازی:
شکل (۷-۳): ولتاژ شکست عایق مایع برحسب تغییرات فشار
شکل (۸-۳) تغییرات ولتاژ شکست روغن با درصد آب حل شده در آن
شکل (۳-۱۰): تغییرات استقامت الکتریکی روغن عایق با پایه مواد نفتی برحسب درجه حرارت برای مقادیر آب حل شده در آن
شکل (۱۲-۳)- تغییرات ضریب تلفات عایقی یک نوع روغن ترانسفورماتور برحسب میزان آب موجود در آن
شکل (۱۳-۳) تغییرات قابلیت هدایت الکتریکی عایق را برحسب شدت میدان الکتریکی اعمال شده بر آن نشان می دهد.
شکل (۱۴-۳) تغییرات ضریب تلفات عایقی یک نوع روغن را برحسب شدت میدان الکتریکی و به ازاء دو مقدار مختلف رطوبت موجود در روغن مایع نشان می دهد
شکل (۱۸-۳): ولتاژ شکست
۹-۳- مدل انتقال حرارت الکتریکی و هیدرودینامیک الکتریکی شکست عایق:
۱۰-۳- شکست الکتریکی در ولتاژ ضربه :
شکل (۲۱-۳) تغییرات ولتاژ شکست برای الکترودهای میله – صفحه در روغن برحسب زمان برای سه فاصله مختلف نشان می دهد
شکل (۲۳-۳)ولتاژ شکست الکترودهای کره – صفحه و استوانه – استوانه موازی
شکل (۲۴-۳) ولتاژ شکست روغن را برحسب فاصله برای ولتاژ ضربه با نیم زمانهای پشت مختلف نشان می دهد
شکل(۲۸-۳)اثر پوشاندن الکترود استوانه ای با کاغذ را برای الکترودهای استوانه – صفحه نشان می دهد.
۱۲-۳- اثر حایل:
شکل (۳۰-۳)- کاهش ولتاژ شکست در روغن را برای حالتی که فصل مشترک عایق مایع و جامد موازی خط نیرو
شکل(۳۱-۳): درصد افزایش ولتاژ شکست بین الکترودهای کره – صفحه و سوزن – صفحه را به دلیل قراردادن یک حایل نسبت به حالتی که حایل وجود نداشته باشد، نشان می دهد.
شکل (۳۳-۳) محل قرار گرفتن چنین نگهدارنده ای را در یک ترانسفورماتور ۴۰۰ کیلوولت نشان می دهد.
شکل (۳۵-۳) : دو نوع جداکننده در یک ترانسفورماتور با ولتاژ نامی ۷۵۰ کیلوولت
شکل (۳۶-۳): جداکننده آکاردئونی برای ولتاژ نامی ۱۰۰۰ کیلوولت و سطوح هم پتانسیل
شکل (۳۷-۳): یک ترانسفورماتور با ولتاژ نامی ۱۰۰ کیلوولت پس از تکمیل و قبل از نصب زیر بوشینگ. در این شکل آکاردئونی بخوبی مشاهده می گردد.
شکل (۴۰-۳): قطعات حایل و جداکننده برای استفاده در روغن
۱۳-۳ ضریب ضربه
۱۴-۳- ترکیب عایق های مایع و جامد
شکل (۵۶-۳): ولتاژ شکست ضربه منفی بین حلقه های مجاور برحسب فاصله روغنی و برای مقادیر مختلف ضخامت کاغذ روی سیم
شکل (۵۷-۳) مدار اندازه گیری ولتاژ شروع تخلیه جزئی
شکل (۶۳-۳) برای ضخامتهای مختلف عایق جامد و اعداد دی الکتریک مختلف آن برای دو نوع الکترود محاسبه و رسم شده است.
۱۷-۳- اثر نوع ولتاژ در ترکیب عایقها:
شکل (۶۸-۳) تغییر تقسیم ولتاژ در عایق ترانسفورماتور برای ولتاژ دائم برحسب زمان
شکل (۷۰-۳) شدت میدان الکتریکی شروع تخلیه جزئی روغن را برحسب میزان نسبی رطوبت و گاز حل شده در این آزمایش گاز حل شده در روغن SF6 است.
شکل (۷۳-۳) جریان تخلیه را برای سوزن منفی در عایق مایع نشان می دهد.
شکل (۷۶-۳): استریمر مثبت در روغن سیلیکون برای ولتاژ ۵/۲۲ کیلوولت. دیگر مشخصات مانند شکل (۷۵-۳) است.
شکل (۸۷-۳): یک استریمر که به شکست کامل منجر شده است.
۲۰-۳- ایجاد الکتریسیته ساکن بر اثر حرکت عایق مایع:
۲۱-۳- تقسیم بارهای الکتریکی داخل عایق مایع ناشی از میدان الکتریکی:
نتیجه گیری و پیشنهادات:
منابع و ماخذ:
Abstract