دراسة الأداء الكهربائي لعوازل البورسلين المطلي والزجاج المطلي والبوليمر ذات الجهد 11 كيلو فولت

المؤلفون

  • عبداللة حوال قسم الهندسة الكهربائية والحاسوب، كلية الهندسة، جامعة المرقب ا، الخمس، ليبيا
  • سليمان عبدالسلام بن رحمه قسم الهندسة الكهربائية والحاسوب، كلية الهندسة، الجامعة الأسمرية الإسلامية، زليتن، ليبيا
  • مؤيد معمر عبدالصمد قسم الهندسة الكهربائية والحاسوب، كلية الهندسة، جامعة المرقب، الخمس، ليبيا

DOI:

https://doi.org/10.59743/jauas.8.2.1

الكلمات المفتاحية:

مطاط السيليكون، الخزف المطلي، الزجاج المطلي، المركب، توزيع المجال الكهربائي والجهد، تبديد الطاقة

الملخص

يتناول هذا البحث  كيفية تأثير الأنواع المختلفة من الملوثات على الأداء الكهربائي للبورسلين المطلي والزجاج المطلي والعوازل المركبة عند تعرضها لجهد متردد 11 كيلو فولت. بفرض أن تكون طبقة طلاء العوازل الخزفية (البورسلين والزجاج) من مادة السيليكون المطاطي  RTV بسمك 0.5 مم. خلال هذه الدراسة، تمت محاكاة ثلاث أنواع من حالات التلوث باستخدام برنامج تجاري يسمىCOMSOL Multiphysics  والذي يستند إلى طريقة العناصر المحدودة (Finite Element Method). وحالات التلوث الثلاث هي حالات تلوث منتظمة وغير منتظمة وحالات توزع قطرات ماء علي هيئة رذاذ. في حالة التلوث المنتظمة ، تم فرض أن طبقة التلوث الموجودة فوق سطح العوازل 0.5 مم. في حالة التلوث غير المنتظمة ، وقطرات الماء  تتراوح طبقة الملوث من 0.5 إلى 1.5 مم. ، تُستخدم الأشكال نصف الكروية لنمذجة قطرات الماء التي يبلغ قطرها 1 مم. تم حساب توزيعات الجهد الكهربائي والمجال الكهربائي والقدرة المبددة  على طول العوازل الثلاثة. من نتائج المحاكاة ، بالنسبة للحالة الموحدة ، ظهر أدنى مجال كهربائي على عازل السيليكون المطاطي. بالنسبة للحالة غير المنتظمة ، أصبح توزيع المجال الكهربائي غير منتظم بالنسبة للنماذج الثلاثة. بالنسبة لحالة قطرات الماء ، ظهر المزيد من التقلبات في التركيبات الطرفية المعدنية حيث توجد قطرات الماء. كانت القدرة المبددة في أقصى حد لها بالنسبة للزجاج المطلي. من النتائج التي تم الحصول عليها ، قدم عازل السيليكون المطاطي أداءً أفضل مقارنةً بالبورسلين والزجاج المطلي. قدم الخزف المطلي أداءً أفضل مقارنةً بالعازل الزجاجي المطلي.

المراجع

Z. Zhang, X. Liu, X. Jiang, J. Hu, and D. W. Gao, “Study on AC Flashover Performance for Different Types of Porcelain and Glass Insulators with Non-Uniform Pollution,” IEEE Transactions on Power Delivery, 2013.

J. S. T. Looms, “Insulators for High Voltages,” The Institution of Engineering and Technology, 2006.

M. A. Laughton, D. F. Warne, “Electrical Engineer’s Reference Book”.Oxford, Newnes, 2002.

W-K. Chen, “The Electrical Engineering Handbook,” Elsevier Academic press, 2004.

W. L Vosloo, R E Macey, C de Tourreil, “The Practical Guide to Outdoor High Voltage Insulators,” International Electro-technical Commission, Guide to Outdoor.

A. Ibrahim, L. Nasrat, H. Elassal, “Improvement of Electrical Performance for Porcelain Insulators using Silicone Rubber Coating,” International Journal of Innovative Research in Electrical, Electronics, Instrumentation, and Control Engineering, August 2014.

"COMSOL Modeling Software". COMSOL.com

R. A. Rifai, A. H. Mansour and M. A-H. Ahmed, “Estimation of the Electric Field and Potential Distribution on Three Dimension Model of Polymeric Insulator using Finite Element Method,” International Journal of Engineering Development and Research, 2015.

S. M. Braini, “Coatings for Outdoor High Voltage Insulators,” Ph.D. Thesis, Cardiff University, 2013.

التنزيلات

منشور

05-06-2023

كيفية الاقتباس

حوال ع., بن رحمه س. ع., & عبدالصمد م. م. (2023). دراسة الأداء الكهربائي لعوازل البورسلين المطلي والزجاج المطلي والبوليمر ذات الجهد 11 كيلو فولت . مجلة الجامعة الأسمرية, 8(2), 31–45. https://doi.org/10.59743/jauas.8.2.1