کاربرد بازوهای عایقی پلیمری جهت فشرده

اختصاصی از یاری فایل کاربرد بازوهای عایقی پلیمری جهت فشرده دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 6

کاربرد بازوهای عایقی پلیمری جهت فشرده‌تر کردن خطوط انتقال

دور نما

در حالیکه با گسترش شهرها، میزان تقاضای انرژی الکتریکی روند روز افزونی دارد، تهیه زمین جهت نصب خطوط انتقال و رعایت حریم الکتریکی، روز به روز مشکل‌تر می‌شود. خطوط انتقال هوایی ‌در مناطق شهری، سطح ولتاژی بین 60 تا 150 kv دارند. با کاهش فضای اشغالی این خطوط امید آن می‌رود که انتقال توان، وجهه مناسبتری به خود بگیرد.

هدف

هدف از این پروژه، فشرده‌سازی خطوط انتقال kv154 ( به عرض استاندارد m8.5 و فاصله استاندارد فاز به فاز m4.2 ) و کاهش عرض آنها به عرض خطوط 60 kv بوده است. هدف دیگری که از انجام این پروژه دنبال می‌شد، کوچکتر کردن اندازه طول مقره و بازوهای برج با جایگزینی مقره‌های پلیمری به جای مقره‌های سرامیکی بوده است.

نتایج اصلی

دو نوع بازوی عایقی موجود است : نوع نخست که نوع " آویزی " نامیده می‌شود، از دو قسمت تشکیل شده است. این دو قسمت عبارتند از: یک بخش معلق و یک بخش افقی. این نوع بازوی عایقی، ساختار لولایی داشته و با تغییرات بار طولی، می‌تواند جابجا شود. نوع دوم که نوع "Line Post " یا خود ایستا نامیده می‌شود، از سه بخش تشکیل شده است که عبارتند از : یک بخش معلق و دو بخش افقی. این نوع بازو، توانایی تحمل وزن هادی را در هنگام پارگی آن داراست. هر دو نوع از این بازوها، طول اتصالی در حدود m2.3 دارند. درجدول (1) ، خلاصه‌ای از مشخصات بازوهای عایقی پلیمری kv154 آورده شده است. در شکل (1) نیز عکسهایی از این دو نوع بازو نشان داده شده‌اند. نتایجی که از این ارزیابی مکانیکی- الکتریکی اولیه بازوهای عایقی پلیمری 154 kv حاصل شده‌اند، در زیر آورده شده‌اند :

1- عملکرد مکانیکی

با توجه به آزمایشات مکانیکی انجام شده بر روی بازوهای عایقی نوع LINE-POST ( خود ایستا ) حداکثر بار مکانیکی طولی قابل تحمل این نوع از بازوهای عایقی، بیش از 10 تن است که این مقدار، 5/2 برابر مقدار استاندارد آن می باشد . بازوهای عایقی در یک خط آزمایشی ( هادی Acer با مقطع mm2410 ، با دو اسپان 150 متری ) قرار گرفته و دو آزمایش بر روی آنها انجام شد که این دو آزمایش عبارت بودند از : تست عملکرد در مقابل باد طبیعی و تست لرزش مصنوعی با ریختن برف یخ زده از روی خط.

بین تنش محوری تولیدی در بازوی عایقی نوع Line-Post ( خود ایستا ) و بار طولی نا متعادل حاصل از اختلاف تنش میان دو اسپان مختلف، رابطه جالبی وجود دارد. این تنش محوری به اندازه کافی از سطح تنش محوری مجاز ( در حدود kgf/mm2 20 ) کوچکتر است. ( به شکل 2 رجوع کنید ). تنش محوری ایجادشده در بازوهای عایقی نوع معلق، کمتر از یک دهم تنش محوری ایجاد شده در بازوی نوع line-post ( خود ایستا ) است. در طرح مزبور، با نصب مقره های پلیمری بین فازها درفواصل 75 متر از یکدیگر، نوسانات هادیها کنترل شده و بدین ترتیب، فاصله بین فازها تا 3 متر کاهش یافت.

2- عملکرد سیستم عایقی

برای ارزیابی عملکرد سیستم عایقی، تستهایی از قبیل تست ولتاژ ضربه صاعقه ، کلیدزنی و ولتاژ فرکانس قدرت، بروی آن انجام شد. باتوجه به نتایج حاصله، عملکرد سیستم عایقی از مقادیر تعیین شده بالاتر بود ( به شکل 3 توجه کنید)، استقامت سیستم در مقابل جریان خطا با استفاده از جریان خطایی برابر با KA 35.1 مورد آزمایش قرار گرفت که در نتیجه آن هیچگونه صدمه‌ای به عایق وارد نشد. پس از انجام تست جریان خطا، استقامت عایقی تنها10 درصد کاهش یافت که مقدار قابل قبولی است. نتایج بدست آمده از تستهای فوق حاکی از آنست که با ترکیب بازوهای عایقی مذکور و دکلهـای عریض با پایه باریک میتوان خطـوط فشـرده KV154 را با عرض m5.6 ( که برای خطوطKv60 مرسوم است ) احداث کرد. به این ترتیب می‌توان توان قابل انتقال را در یک دکل با عرض استاندارد، تا دو برابر افزایش داد.

فعالیتهای آتی

ساخت بازوهای عایقی مناسب برای تبدیل خطوط kv60 به خطوط kv154 و بررسی عملکرد طولانی مدت بازوهای عایقی از مواردی هستند که پرداختن به آنها ضروری به نظر می‌رسد.

جدول (1) - خلاصه مشخصات بازوهای عایقی پلیمری kv154

نوع معلق (2 جزئی) ونوع خود ایستا (3 جزئی)

اجزای بازوی عایقی

161 kv

حداکثر ولتاژ rms فاز به زمین

0.12 mg/cm2

حداکثر چگالی رسوبات نمکی

4000 kgf

حداکثر بار طولی ( در راستای خط )

2300mm

طول بازو

6000mm

فاصله خزش

سیلیکون رابر

جنس پوشش مقره

رزین مسلح به فیبر شیشه

جنس هسته

در مقره‌های پلیمری مورد استفاده، برای بالا بردن دوام مکانیکی، از هسته‌های GFRP استفاده شده است. مقره‌های مذکور با لایه‌های عایقی‌ای از جنس سیلیکون رابر پوشانده شده‌اند. این لایه‌ها در مقابل جریانهای خزشی و جریانهای نشتی مقاومند. در هر دو انتهای مقره‌ها جهت محکم کردن روکشهای عایقی بر روی هسته، از یراقهای فلزی استفاده شده است

ب- نوع Line-Post                         الف- نوع معلق

تحقیق و بررسی در مورد استقامت عایقی تجهیزات 13 ص

اختصاصی از یاری فایل تحقیق و بررسی در مورد استقامت عایقی تجهیزات 13 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 13

استقامت عایقی تجهیزات

مقدمه:

عایقها عناصر ایده‌آلی نبوده و هر عایق بدلایل مختلف تا حد هادی جریان الکتریسیته می باشد. با افزایش شدت میدان الکتریکی ( از طریق افزایش ولتاژ) به ذرات باردار عایق نیروی بیشتری دارد میشود. با افزایش سرعت این ذرات، انرژی جنبشی آنها نیز افزایش می یابد. در صورتیکه هنگام برخورد ، انرژی جنبشی آنها از اختلاف پتانسیل یونیزاسیون مولکولها ی عایق بیشتر باشد موفق به یونیزاسیون مولکولها خواهند شد. چنانچه این پدیده بصورت زنجیری گسترش یابد. بهم الکترونی حاصل باعث شکست عایقی شده و عایق نظیر هادیها خاصیت هدایت می یابد.

شکست الکترونی در یک عایق همیشه در ولتاژ ثابتی صورت نمی‌گیرد. در واقع این پدیده یک فرآیند تصادفی بوده و به پارامترهای متعددی بستگی دارد از جمله:

الف : دامنه، شکل موج، مدت اثر، لحظه اعمال، پلاریته، سرعت و توزیع میدان الکتریکی

ب : حالت فیزیکی عایق

ج : شرایط محیطی ( دما، فشار هوا، رطوبت، آلودگی و...)

کیفیت توزیع میدان الکتریکی در پدیده شکست عایقی دارای اهمیت زیادی است. شکل با آرایش الکترودها(شکل الکترود و فاصله آنها) مشخص می شود. در یک پست فشار قوی تنوع زیادی از نظر آرایش الکترودی وجود دارد.

عایق های خارجی و داخلی ( External & internal insulation)

عایقها از نظر شدت تاثیرشان نسبت به شرایط محیطی و عوامل خارجی نظیر رطوبت، دما و آلودگی به دو دسته عایق های خارجی و داخلی تقسیم می شوند. عایقهای خارجی به فواصل هوائی و سطوح مجاور هوای آزاد در عایقهای جامد اطلاق می شود. این عایقها تحت تاثیر شرایط جوی و سایر عوامل خارجی(نظیر رطوبت، دما و حشرات و... ) قرار دارند. از طرف دیگر به بخشهای داخلی (جامد، مایع و گاز) عایق بندی تجهیزات که از مواد فوق متاثر میشوند عایق های داخلی اطلاق می شود.

عایق های بازگشت پذیر و بازگشت ناپذیر

از دیدگاه تاثیر پذیری عایقها از شکست الکتریکی میتوان آنها را به دو طبقه عایقهای بازگشت پذیر و بازگشت ناپذیر تقسیم نمود.

عایقهای بازگشت پذیر غالبا از نوع خارجی بوده و قادرند پس از یک شکست الکتریکی مجددا به استقامت الکتریکی اولیه دست یابند. در حال حاضر روش آماری هماهنگی عایقی تنها برای عایقهای بازگشت پذیر که منحنی چگالی احتمال شکست آنها را میتوان بدست آورد قابل استفاده است.

عایقهای بازگشت ناپذیر غالبا از نوع عایقهای داخلی بوده و معمولا از ترکیب دو یا چند عایق مختلف (گاز، مایع، جامد) تشکیل میگردد (کابلهای سیم پیچی ماشین های الکتریکی، بوئینگ ها و پست های G I S). این عایق ها هیچگاه نباید تحت ولتاژهائی که منجر به شکست الکتریکی می شوند قرار گیرند لذا برای این نوع عایقها روش مرصوم هماهنگی عایق همچنان معتبراست.

اثر شرایط محیطی بر استقامت الکتریکی عایقها

روشن است که عایقهای داخلی متاثر از شرایط محیطی نظیر رطوبت، فشار، آلودگی ودرجه حرارت نبوده و لذا استقامت الکتریکی آنها را میتوان برای شرایط مختلف آب وهوائی فرض نمود. برعکس عایقهای داخلی، عایقهای خارجی از شرایط آب و هوائی تاثیر می پذیرند بطوریکه

استقامت الکتریکی عایق با افزایش چگالی هوا( کاهش دما، کاهش ارتفاع از سطح دریا، افزایش فشار هوا) بعلت کاهش ذرات، افزایش می یابد.

استقامت الکتریکی عایق با افزایش رطوبت هوا، بدلیل جذب شدن بارهای حامل توسط ذرات آب، افزایش می یابد.

آلودگیها که به دو صورت آلودگی ناشی از نمک ها وآلودگی ناشی از خاکسترهای صنعتی ظاهر می شوند باعث کاهش استقامت عایقی سطوح خارجی در ولتاژهای با فرکانس شبکه میگردند.( عامل تعیین کننده در فاصله خزندگی creepage مقره، میزان آلودگی منطقه است شرایط آب و هوایی طبق IEC بصورت زیر تعریف می شود.

درجه حرارت to= 20 oc

فشار هوا bo = 101 3 kpa = 760 mmhg

رطوبت مطلق ho = 11 g/m3

استانداردIEC مناطق را از نظر آلودگی به چهار دسته کم اهمیت، سبک، سنگین وخیلی سنگین تقسیم نموده است، ومتناظر هریک فاصله خزندگی مناسبی بر حسب cm/kv pt-ph پیشنهاد نموده است.

تعیین استقامت الکتریکی عایقها

استقامت الکتریکی عایقها در آزمایشاتی که insulation test نامیده می شوند اثبات می گردد. مطابق استاندارد IEC، استقامت الکتریکی عایقها با استقامت آنها در برابر سه طبقه ولتاژ زیر سنجیده می شود.

الف: استقامت عایقی در برابر ولتاژهای عادی کار و اضافه ولتاژهای با فرکانس شبکه توسط آزمون ولتاژ فرکانس شبکه (یک دقیقه)

Power – frequency withstand level/PEWL

ب: استقامت عایقی در برابر امواج صاعقه و امواج با شیب تند توسط آزمون با موج صاعقه استاندارد

Lightning impulse withstand level/LIWL

ج: استقامت عایقی در برابر امواج کلید زنی توسط آزمون موج استاندارد کلید زنی

Switching impulse withstand level/SIWL

اصول هماهنگی عایق

بزرگی سطوح اضافه ولتاژها علی الخصوص در سیستمهای با ولتاژ بالا موجب میشود که نتوانیم با صرف یک هزینه معقول بری ایزولاسیون سیستم به درجه اطمینان قابل قبول در تداوم بار دست یابیم. در اینجاست که لزوم وجود وجه سوم در مثلث هماهنگی عایقی احساس می شود و آن وسایل وتجهیزات محدود کننده اضافه ولتاژها(فواصل هوایی و برقگیرها) است.