دانلود تحقیق استقامت عایقی تجهیزات

دانلود تحقیق استقامت عایقی تجهیزات

مقدمه:

عایقها عناصر ایده‌آلی نبوده و هر عایق بدلایل مختلف تا حد هادی جریان الكتریسیته می باشد. با افزایش شدت میدان الكتریكی ( 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 صورتیكه هنگام برخورد ، انرژی جنبشی آنها از اختلاف پتانسیل یونیزاسیون مولكولها ی عایق بیشتر باشد موفق به یونیزاسیون مولكولها خواهند شد. چنانچه این پدیده بصورت زنجیری گسترش یابد. بهم الكترونی حاصل باعث شكست عایقی شده و عایق نظیر هادیها خاصیت هدایت می یابد.

شكست الكترونی در یك عایق همیشه در ولتاژ ثابتی صورت نمی‌گیرد. در واقع این پدیده یك فرآیند تصادفی بوده و به پارامترهای متعددی بستگی دارد از جمله:

الف : دامنه، شكل موج، مدت اثر، لحظه اعمال، پلاریته، سرعت و توزیع میدان الكتریكی

ب : حالت فیزیكی عایق

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

كیفیت توزیع میدان الكتریكی در پدیده شكست عایقی دارای اهمیت زیادی است. شكل با آرایش الكترودها(شكل الكترود و فاصله آنها) مشخص می شود. در یك پست فشار قوی تنوع زیادی از نظر آرایش الكترودی 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 كه از مواد فوق متاثر میشوند عایق های داخلی اطلاق می شود.

عایق های بازگشت پذیر و بازگشت ناپذیر

از دیدگاه تاثیر پذیری عایقها از شكست الكتریكی 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 یك شكست الكتریكی مجددا به استقامت الكتریكی اولیه دست یابند. در حال حاضر روش آماری هماهنگی عایقی تنها برای عایقهای بازگشت پذیر كه منحنی چگالی احتمال شكست آنها را میتوان بدست آورد قابل استفاده است.

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

اثر شرایط محیطی بر استقامت الكتریكی عایقها