وبلاگ

ای بر لزوم بررسی پدیده های عایقی

توسعه شهرها، افزایش جمعیت و هم­چنین تأسیس وگسترش مراکز صنعتی همگی سبب افزایش تقاضای بار الکتریکی هستند. افزایش بار الکتریکی درخواستی ملزم به استفاده از سطوح ولتاژ بالا جهت کاهش تلفات انتقال است. از آن­جایی که افزایش ولتاژ خطوط انتقال نیاز به حریم وسیع­تری نسبت به خطوط با ولتاژ پایین دارند و هم­چنین به دلیل افزایش روزافزون ارزش اقتصادی زمین، امروزه ترجیحاً سعی می­شود تا از شبکه­های کابلی فشارقوی زیرزمینی به جای خطوط انتقال هوایی استفاده شود. ضمناً از آن­جایی که خطوط هوایی از تجهیزات آسیب پذیر در حین جنگ می­باشند، استفاده از کابل­های فشار قوی پدافند غیرعامل[1] محسوب می­شود و از این آسیب­پذیری می­کاهد.
در شبکه برق ایران هم­اکنون جهت گسترش شبکه در سطوح توزیع، فوق توزیع و انتقال، ترجیحاً از شبکه­های کابلی استفاده می­شود. به عنوان مثال، در شبکه برق منطقه­ای تهران از کابل­های XLPE با سطح ولتاژ 20 تا 230 کیلوولت استفاده شده است و مطالعاتی جهت استفاده از کابل­ها در سطوح بالاتر ولتاژ نیز انجام می­شود[2]. بدین ترتیب، کابل­های فشارقوی نقش بسیار حساسی در شبکه­های برق ایفا می­کنند و حفاظت آن­ها از اهمیت ویژه­ای برخوردار است، زیرا هر مشکلی در آن­ها که سبب قطع آن­ها و بروز خطا شود، صدمات اقتصادی (و شاید سیاسی) وسیعی به شبکه وارد می­کند.
عایق­های الکتریکی، مواد جامد، مایع و یا گازی هستند که به صورت گسترده در تمامی تجهیزات یک شبکه قدرت، از جمله ژنراتورها، ترانسفورماتورها، خطوط انتقال، موتورها و … به منظور جداسازی الکتریکی به کار می­روند. از این ­رو خرابی و یا نقص عایق­های تجهیزات می­تواند سبب اختلال و ایجاد مشکلات اساسی برای شبکه قدرت شود. بنابراین بررسی علل خرابی و یا عوامل ایجاد نقص در عایق تجهیزات از اهمیت ویژه­ای برخوردار است زیرا می­توان با بررسی آن­ها روش­های ساخت و یا روش­های نگه­داری و تعمیرات را بهبود بخشید[1].
کابل­های الکتریکی از جمله مهم­ترین تجهیزات الکتریکی هستند که در آن­ها از عایق­های جامد استفاده شده است. عایق­های جامد به دلایل مختلف، از جمله روش­های ساخت، پیری، شرایط محیطی و… دچار تنزل در مشخصات عایقی می­شوند. تنزل عایقی در عایق کابل­ها می­تواند مشکلات زیادی از جمله افزایش جریان نشتی و ایجاد تخلیه­های جزئی در عایق کابل به وجود آورد و در شرایط بحرانی می­تواند سبب شکست عایقی و ایجاد خطا شود. بنابراین باید عوامل ایجاد تنزل عایقی در عایق کابل­ها به خوبی بررسی شوند تا بتوان عملیات پیشگیرانه و یا در صورت لزوم عملیات اصلاحی برای این کابل­ها صورت بگیرد[1].
علی رغم اینکه در دهه 70 میلادی شکست های عایقی بصورت درخت در عایق پلی اتیلن کابل های فشار متوسط رخ می داد و باعث شکست سرویس کاری می شد، شناسایی شده ولی تاکنون روش مناسبی که بتواند این پدیده را به درستی مدلسازی کند وجود ندارد.

 برای شناخت بهتر این پدیده آزمایش هایی در این زمینه انجام شد، نتایج نشان می دهد که ظاهراین نوع شکست شبیه درخت الکتریکی است که معمولا از سر دو الکترود رشد کرده است و باعث تنزل سطح عایقی کابل تحت تنش الکتریکی شده است. همین مساله باعث شد تا تحقیقاتی گسترده ای در زمینه شناخت بیشتر این پدیده انجام شود. نتایج آزمایش هایی که با استفاده از الکترود سوزنی انجام گرفته، نشان داده است که احتمالا افزایش میدان محلی و پیری عایق باعث شروع و رشد درخت در مقیاس زمانی ساعتی، ماهیانه و یا سالیانه می شود[2].

[1] . پدافند غیرعامل یا دفاع غیرعامل(Passive Defense) به مجموعه اقداماتی اطلاق می‌گردد که به کارگیری جنگ افزار نیاز ندارد و با اجرای آن می‌توان از وارد شدن خسارات مالی به تجهیزات و تاسیسات حیاتی و حساس نظامی و غیرنظامی و تلفات انسانی جلوگیری نموده و یا میزان این خسارات و تلفات را به حداقل ممکن کاهش داد.
[2] . به عنوان مثال، در نیروگاه تلمبه ذخیره­ای سیاه­بیشه، جهت انتقال قدرت از خروجی 400 کیلوولت ترانسفورماتور تا پست 400 کیلوولت از کابل­های XLPE استفاده شده است.
***ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است***

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)

ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

 با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود است