| Summary: | Τα μονωτικά υλικά αποτελούν συνήθη πρακτική στο σχεδιασμό μονωτικών διατάξεων για εξοπλισμό Υψηλής Τάσης. Χαρακτηριστική περίπτωση αποτελεί η μόνωση των τυλιγμάτων Μετασχηματιστών Υψηλής Τάσης, όπου γίνεται συνδυαστική χρήση ενός κύριου μονωτικού μέσου (υγρής φύσης μονωτικό έλαιο) και δευτερευόντων (συνθετικά λεπτά φύλλα στερεής φύσεως που καλύπτουν τα τυλίγματα).
Σε τέτοιου τύπου περιπτώσεις, όπου το ένα μονωτικό μέσο κυριαρχεί, οι διεπιφάνειες παίζουν καθοριστικό ρόλο, καθώς λόγω της εκεί συσσώρευσης φορέων φορτίου και άλλων ανομοιογενειών αλλάζει τη διηλεκτρική συμπεριφορά της συνδυαστική μόνωσης, με τρόπο όχι ως σήμερα εξακριβωμένο.
Στόχος της παρούσας διπλωματικής είναι η διερεύνηση των επιδράσεων της εισαγωγής συνθετικού μονωτικού διαφράγματος εντός διακένου που μονώνεται από ειδικό λάδι και καταπονείται υπό γραμμικά αυξανόμενη AC τάση.
Για τον λόγο αυτό χρησιμοποιήθηκε η συσκευή BAUR Oil Tester DTA 822-129-1, κομμάτι του ηλεκτρομηχανολογικού εξοπλισμού του εργαστηρίου Υψηλών Τάσεων. Επίσης η παραγωγή γραμμικά αυξανόμενης (με σταθερό ρυθμό 2 kVrms/s) AC τάσης, καθώς και η μέτρηση της τάσης διάσπασης έγιναν από τη συσκευή αυτή.
Η ίδια πειραματική διαδικασία ακολουθήθηκε για συνδυασμούς ενός λαδιού ανοιχτού χρώματος με 2 διαφράγματα ιδίου τύπου από 3 διαφορετικούς τύπους (κατά δομή ή κατά πάχος ή και τα δύο) διαφραγμάτων – ήτοι συνθετικό χαρτί NOMEX 0.15mm & 0.25mm , και HYPERTHERM 0.37mm ενώ ΝΟΜΕΧ 0.15 mm δοκιμάστηκε σε συνδυασμό με ένα δεύτερο λάδι σκούρου χρώματος.
Για λόγους δυνατότητας σύγκρισης δοκιμάστηκε το λάδι σκούρου χρώματος μόνο του (χωρίς διαφράγματα) και με ένα διάφραγμα.
Τα αποτελέσματα και η διαγραμματική τους απεικόνιση με τις απαραίτητες παρατηρήσεις, δίνονται στην παρούσα εργασία και βασιζόμενοι σε αυτά δώσαμε και ανάλογα συμπεράσματα.
Έτσι προέκυψε πως η συνδυαστική χρήση μονωτικού ελαίου και συνθετικών διαφραγμάτων μπορεί να επηρεάσει περισσότερων του ενός διηλεκτρικών μεγεθών. Η διηλεκτρική αντοχή, προσδιοριζόμενη από τη μέση τιμή της τάσης διάσπασης των δοκιμίων, παρουσιάζει σημαντικές μεταβολές. Τα διαφράγματα από χαρτί NOMEΧ παρουσιάζουν μια σχετικά σταθερή συμπεριφορά ενώ το HYPERTHERM επιδεικνύει πτωτική τάση της διηλεκτρικής του αντοχής. Το σκέτο λάδι εμφανίζει μέση τιμή διηλεκτρικής αντοχής χαμηλότερη και πιο σταθερή.
Λιγότερο αναμενόμενη, ήταν η προκύπτουσα μείωση του σχετικού σφάλματος της συνδυαστικής μονωτικής διάταξης, μέγεθος που χαρακτηρίζει το στοχαστικό χαρακτήρα του συστήματος.
Καλύτερα συνεργαζόμενα με το μονωτικό λάδι απεδείχθησαν τα διαφράγματα χαρτιού NOMEX 0.15 === Insulating materials are common in the design provisions for insulating high-voltage equipment. An example is the insulation of windings Transformer High Voltage, which is combined using a principal material of isolation (insulating oil liquid nature) and secondary (synthetic foil solid nature covering the windings).
In this case where a material of isolation dominates, the surfaces has a special role, there due to accumulation of electrical load and other entities heterogeneity changes the dielectric behavior of the combination of insulation, so far as not verified.
The objective of this diplomatic mission is to investigate the effects of the introduction of synthetic aperture in the insulating gap of special insulated from oil-stressed and under linearly increasing AC voltage.
For this reason, we used the device BAUR Oil Tester DTA 822-129-1, part of the electromechanical equipment of the High Voltage Laboratory. Also, the production increased linearly (with constant rate of 2 kVrms / s) AC voltage and measuring the voltage division performed by the device.
The same experimental procedure was followed for a combination of oil (type light color) with 2 paper with same type of 3 different types (in structure or thickness or both) bulkhead – i.e. synthetic paper NOMEX 0.15mm & 0.20mm, and HYPERTHERM 0.37mm -. The same bellows tested in combination with half oil dark color.
For reasons of comparability tested oil dark color only (without paper) and with only one paper .
The results and their diagrammatic representation with the necessary comments are given in this work and based on them and we have similar conclusion.
This showed that the combined use of insulating oil and synthetic aperture can affect more than one dielectric sizes. The dielectric strength, determined by the mean breakdown voltage of essays, introduced important changes..ΝΟΜΕΧ shows less stability than HYPERTHERM and give more stable and lower dielectric strength.
Less expected, but perhaps more important, was the resulting reduction of the error of combined insulating device, size characterizing the stochastic nature of the system. Better partner with the insulating oil proved the paper thick NOMEX 0.15.
|
|---|
