|
شبيه سازي و ارزيابي توزيع ميدان الكتريكي مقره هاي پوشيده از يخ با استفاده از روش اجزاء محدود Fulltext
نويسندهگان:
[ علي بني طالبي دهكردي ] - دانشكده مهندسي برق - دانشگاه صنعتي شريف ايران [ مهدي وكيليان ] - دانشكده مهندسي برق - دانشگاه صنعتي شريف ايران
خلاصه مقاله:
هر ساله خطوط هوايي و پست هاي فشار قوي در مناطق سردسير و كوهستاني دنيا و معرض تشكيل يخ و برف تحت عوامل مختلف قرار مي گيرند . حضور يخ روي خطوط هوايي در شرايط باد عموماً منجر به پديده گالوپينگ، اتصال كوتاه فاز ها و در نهايت قطع برق مشتريان مي گردد . همچنين وجود يخ باعث وارد آمدن آسيب به هادي ها و برج هاي قدرت مي شود مشكلات ذكر شده براي طراحان خطوط انتقال شناخته شده هستند و در محاسبات استقامت مكانيك مورد توجه قرار مي گيرند . [1] مسئله مهم ديگر استقامت الكتريكي مقره هاست كه با تشكيل يخ روي آنها به شدت كاهش مي يابد . در كشور هاي مختلف جهان مطالعاتي روي اثر يخ و برف خالص يا داراي آلودگي انجام شده است . قطعي هاي مربوط به اين پديده در كشور هاي آمريكا، ژاپن، چين، كانادا يوگوسلاوي،
انگلستان و نروژ گزارش شده است . عموماً روي اين نكته توافق وجود دارد كه مقره هاي داراي يخ با آلودگي ممكن است در ولتاژ هاي كار عادي باعث شكست شوند حتي يخ هاي بدون آلودگي هم ممكن است عامل چنين اتفاقاتي باشند . البته گزارش هاي ديگري حاكي از آنست كه يخ بدون آلودگي درمقابل شكست استقامت مي كند . [2]
يخ بر اثر برخورد ذرات آب سرد با سطح مقره تشكيل مي گردد و نوع يخ تشكيل شده بيشتر تحت اثر دماي هوا، سرعت باد و اندازة ذرات آب است . علاوه بر شرايط جوي شرايط فيزيكي مانند كرونا و جريان هاي نشتي روي سطح يخ نيز روي تشكيل يخ اثر دارند .
پديدة جالبي كه در طي فرايند تشكيل يخ تحت ولتاژ اتفاق مي افتد اينست كه در اين دورة زماني بر اثر جريان نشتي كه در سطح يخ تشكيل مي گردد و ناخالص هاي موجود در قسمت جامد از آن جدا شده و وارد لاية آب مي شود بطوريكه پس از اينكه هواي محيط شروع به گرم شدن كرد . قسمت اعظم ناخالص ها در اين لاية نازك آب موجود در يخ است . در اين حالت هدايت اين لاية آب مي تواند تا ده برابر هدايت آب تشكيل دهندة يخ برسد . [1]
بيشتر گزارش هاي مربوط به شكست روي مقره ها مربوط به وقتي است كه هواي محيط شروع به گرم شدن مي كند و در حقيقت اين لاية آب با هدايت زياد اثر شديدي در كاهش استقامت الكتريكي مقره ها دارد . ولي اين سئوال پيش مي آيد كه آيا بدون وجود اين لاية آب هم آيا امكان وقوع شكست وجود دارد يانه؟ . [3] ضمناً اكثر اتفاقات گزارش شده مربوط به خطوط انتقال بوده است و در اين مقاله امكان وقوع شكست در مقره هاي توزيع بررسي مي شود .
كلمات كليدي:
يخ، مقره، ولتاژ استقامت، قنديل .
[ لينک دايمي به اين صفحه: http://www.civilica.com/Paper-PSC17-PSC17_173.html ]
|