خصوصیات پالس تخلیه جزئی در روغن‌های ترانسفورماتور با سنین مختلف تحت شرایط AC

چکیده

تکنیک تشخیص تخلیه جزئی (PD) به طور گسترده‌ای برای ارزیابی وضعیت عایق تجهیزات با ولتاژ بالا به کار می‌رود. در این زمینه، درک سازوکارها، ویژگی‌ها و فرآیندهای توسعه PD اهمیت بالایی دارد. مقاله حاضر به بررسی خصوصیات PD سه نوع روغن ترانسفورماتور با درجات مختلف پیری، تحت شرایط AC و با استفاده از سیستم الکترود سوزن به صفحه می‌پردازد. فعالیت PD در روغن ترانسفورماتور به صورت پالس‌های انفجاری تأیید شده و ویژگی‌های این پالس‌ها نشان می‌دهد که بار الکتریکی منتقل‌شده در هر پالس انفجاری PD با افزایش درجه پیری افزایش می‌یابد. این افزایش بار معمولاً با افزایش تعداد پالس‌های PD مجزا و کاهش زمان تشکیل حفره همراه است. نتایج تجربی مربوط به تخلیه حفره در روغن‌های ترانسفورماتور با سنین مختلف بررسی و ویژگی‌های آن‌ها از منظر مکانیزم‌های تبادل بار توضیح داده می‌شود.

کلیدواژه‌ها

تخلیه جزئی، عایق روغنی، پیش از شکست، پالس انفجاری PD، ترانسفورماتور قدرت.

معرفی

ترانسفورماتورها به عنوان اجزای کلیدی و اساسی شبکه قدرت به شمار می‌روند. در این سیستم‌ها، روغن معدنی به عنوان عایق و خنک‌کننده در ترانسفورماتورها عملکرد مرکزی و حیاتی دارد. حتی وجود یک نقص جزئی در ساختار عایق می‌تواند تحت ولتاژهای عملیاتی نرمال، به تقویت میدان محلی منجر شود و تخلیه‌های جزئی را ایجاد کند. این نقص ممکن است ناشی از برآمدگی، نقطه زبر در کار ترانسفورماتور، یا پیچ و مهره‌هایی باشد که در حین تولید یا تعمیرات به وجود آمده‌اند. حفره‌های گازی ممکن است در فاز روغن در این نواقص تشکیل شوند و تخلیه جزئی (PD) را ایجاد کنند، تا زمانی که در نهایت به دلیل ناپایداری دینامیکی یا افت تقویت تنش الکتریکی پایدار، دچار فروپاشی شوند [۱~۶].

حفره‌های الکتریکی به وجود آمده در مایعات دی‌الکتریک به دلیل تزریق محلی پالس‌های جریان در نواحی با میدان بالای الکتریکی شکل می‌گیرند که ممکن است بهمنی از الکترون‌ها و جریانات را ایجاد کنند. کاتان و همکاران [۷~۸] نشان دادند که تقریباً ۹۰% از انرژی الکتریکی تزریق‌شده به حرارت تبدیل می‌شود و مایع را بخار می‌کند. پومپیلی، R. بارتناکس و همکاران [۹-۱۶] خصوصیات پالس انفجاری PD را در روغن‌های ترانسفورماتور با ویسکوزیته‌های مختلف مطالعه کردند و دریافتند PD در حفره‌های درون مایع به صورت پالس‌های انفجاری بروز می‌کند که شامل یک سری پالس‌های جریان مجزا است. فاصله‌ی زمانی بین این پالس‌ها می‌تواند کمتر از چند نانو ثانیه باشد و تابع زمان تشکیل، رشد و فروپاشی حفره در مایع است. اولین پالس از هر انفجار ممکن است بزرگ‌تر از دومین پالس باشد و نشان‌دهنده تزریق بار از الکترود باشد، در حالی که پالس‌های بعدی فعالیت PD را درون حفره در حال گسترش به تصویر می‌کشند.

ساختار روغن/کاغذ که به عنوان پیکربندی استاندارد عایق ترانسفورماتور شناخته می‌شود، به مرور زمان به دلیل تخریب فیزیکی و شیمیایی تحت تنش‌های الکتریکی و حرارتی، به پیری دچار می‌گردد. محصولات حاصل از تجزیه در پیری عایق شامل ناخالصی‌های جامد، مایع و گازی است که شامل کربن، آب، CO، CO2 و سایر محصولات فوران می‌شود [۱۷]. این ناخالصی‌ها می‌توانند بر خصوصیات پالس‌های انفجاری PD در روغن تأثیر بگذارند. هدف از این مطالعه بررسی تأثیر درجه پیری بر خصوصیات پالس انفجاری به منظور درک بهتر فرآیندها و تأثیرات آن‌ها بر اندازه‌گیری PD و مفاهیم تشخیصی عایق در تأسیسات الکتریکی مانند ترانسفورماتورهای قدرت است.

خصوصیات نمونه‌های روغن

خصوصیات PD در سه روغن ترانسفورماتور با سنین متفاوت با استفاده از سیستم الکترود سوزن به صفحه بررسی شد. نمونه اول روغن unused بود؛ نمونه دوم روغن متوسط سن از ترانسفورماتور ۱۱۰/35kV، 20MVA در حال استفاده و سومین نمونه روغن با سن شدید از ترانسفورماتور ۲۲۰/110kV، 120MVA بود که به انتهای عمر خود نزدیک شده است. تمام نمونه‌های روغن از نوع Karamay ۲۵# و از یک تولیدکننده تهیه شده‌اند. ویسکوزیته آن‌ها در دمای ۴۰ درجه سانتی‌گراد برابر با 13cSt و چگالی آن‌ها در دمای ۲۰ درجه سانتی‌گراد تقریباً 850kg/m3 بود. خواص فیزیکی و الکتریکی این نمونه‌های روغن در جدول ۱ جمع‌بندی شده است. عکس نمونه‌ها در شکل ۱ ارائه گردیده.

.

شکل ۱. نمونه‌های روغن

همان‌طور که در شکل ۱ مشاهده می‌شود، با افزایش درجه پیری روغن، رنگ آن به تدریج عمیق‌تر می‌شود.

سیستم و رویه آزمایش

نصب آزمایشی مورد استفاده در این تحقیق در شکل ۲ نمایش داده شده است. برای ایجاد یک ناحیه تقویت میدان به منظور تولید PD، از سیستم الکترود سوزن به صفحه استفاده شد. شعاع سوزن ۴۰ میکرون بوده و فاصله آن تا صفحه ۳۰ میلی‌متر است.

ولتاژ AC با استفاده از یک ترانسفورماتور آزمون با ظرفیت 50Hz، 10kVA و ۰-100kV تولید شد. پالس‌های انفجاری PD با به کارگیری یک اوسیلوسکوپ دیجیتال با باند فرکانسی 500MHz ضبط شدند که نرخ نمونه‌برداری آن ۲.۵ Gsamples/s بود. امپدانس اندازه‌گیری PD یک مقاومت وسیع‌البود بوده که زمان پاسخ مرحله‌ای آن کمتر از ۳ نانوثانیه است.

الگوهای رسیده به فاز تخلیه جزئی (PRPD)

الگوهای PRPD، هر پالس تخلیه جزئی (Partial Discharge) را به شکل یک نقطه در نمودار بار-فاز نمایش می‌دهند و به عنوان ابزاری معتبر برای تفسیر فعالیت تخلیه جزئی شناخته می‌شوند. به منظور بررسی تأثیر درجه پیری بر اندازه‌گیری PRPD، الگویی از این الگوها با استفاده از یک دستگاه تشخیص تخلیه جزئی جمع‌آوری شد که توانایی ثبت شکل کامل پالس تخلیه جزئی و همچنین اندازه و فاز آن را دارد.

شکل ۲. مدار دستگاه آزمایشگاهی

پارامترهای انفجار پالس به عنوان تابعی از ولتاژ اعمال شده اندازه‌گیری شدند. در این راستا، ولتاژ به تدریج و در مراحل ۲kVrms افزایش یافت و به مدت حدود ۱۰ دقیقه ثابت نگه‌داشته شد، قبل از اینکه به مرحله بعدی منتقل شود. ولتاژ آغازین تخلیه جزئی (PDIV) لحظه‌ای تعیین گردید که یکی یا چند انفجار پالس برای اولین بار ظاهر شدند. این روند سپس در بالای سطح PDIV ادامه یافت و فعالیت انفجار پالس به مدت ۱۰ دقیقه ثبت شد. در ادامه، پارامترهای آماری انفجار پالس شامل میانگین تعداد پالس‌های مجزا، مدت زمان هر انفجار، فاصله زمانی بین اولین و دومین پالس مجزا درون انفجار پالس و حداکثر دامنه در یک انفجار پالس برای هر مرحله ولتاژی محاسبه شد. تخلیه جزئی در روغن یک پدیده تصادفی است و به منظور دستیابی به یک قانون آماری از این پارامترها، تعداد انفجارهای پالس PD در هر مرحله ولتاژی بیش از ۵۰ در نظر گرفته شد.

نتایج و تحلیل

فعالیت PD در ساختاری پر شده با روغن از سوزن به صفحه، در اطراف قله‌های شکل موج ولتاژ سینوسی اعمال شده متمرکز است. مدت زمان یک انفجار PD به مراتب کوتاه‌تر از چرخه فرکانس قدرت (۲۰ میلی‌ثانیه) است، به‌طوری‌که ولتاژ اعمال شده خارجی می‌تواند در طول یک انفجار پالس به عنوان یک مقدار ثابت در نظر گرفته شود [۱۱]. تمرکز اصلی این مقاله بر روی پالس‌های PD منفی نسبتاً پایدار است، چرا که پالس‌های PD مثبت به‌طور قابل توجهی نامنظم و متغیرتر هستند.

ولتاژ آغازین PD در هر سه نمونه ۲۰kV بود. شکل ۳ رفتارهای معمول انفجار پالس PD در روغن غیر استفاده‌شده را در ولتاژهای مختلف به تصویر کشیده است. مشاهده می‌شود که تعداد و حداکثر دامنه پالس‌های مجزا درون انفجارهای PD با افزایش ولتاژ اعمال شده افزایش می‌یابند. اولین پالس در انفجار پالس PD، نمایانگر تزریق بار اولیه است و بزرگ‌تر از دومین پالس مجزای ناشی از تخلیه حفره می‌باشد. یک شکل موج معمول انفجار پالس PD در روغن به شدت پیر شده در ۳۰kV نیز در شکل ۴ به تصویر کشیده شده است.

شکل ۳. انفجارهای پالس PD در روغن غیر استفاده‌شده در (الف) ۲۰kV، (ب) ۲۲kV، (ج) ۲۶kV ولتاژ اعمال شده

شکل ۴. انفجار پالس PD معمولی در روغن به شدت پیر شده در ۳۰kV

روغن‌های با سنین مختلف در واکنش به افزایش ولتاژ اعمال شده ویژگی‌های متنوعی را نشان می‌دهند. شکل ۵ تغییرات ویژگی در تعداد پالس‌های مجزا در هر انفجار پالس را به عنوان تابعی از ولتاژ اعمال شده نمایان می‌سازد. هر سه نمونه نشان‌دهنده افزایش در تعداد پالس‌ها هستند، اما در نمونه به شدت پیر، این افزایش بیشتر از دو نمونه دیگر مشاهده می‌شود، به ویژه با افزایش ولتاژ اعمال شده.

شکل ۵. تعداد پالس‌ها درون انفجار به عنوان تابعی از ولتاژ اعمال شده

تغییر در زمان انفجار پالس در شکل ۶ ترسیم شده است. مدت زمان به آرامی با افزایش ولتاژ در روغن غیر استفاده‌شده و روغن با سن متوسط کاهش می‌یابد، در حالی که در روغن به شدت پیر شده کاهش شدیدی مشاهده می‌شود. این پدیده را می‌توان به تبادل بار میان دیواره حفره و گونه‌های آلودگی نسبت داد. یون‌های حاصل از تخلیه حفره در مرز حفره تحت تأثیر نیروهای الکتروستاتیک گرفتار می‌شوند، اما می‌توانند از طریق تبادل بار با گونه‌های آلودگی در فرایند رشد حفره حذف شوند. گونه‌های آلودگی تحت نیروی الکتریکی به نقاط با میدان الکتریکی بالا نفوذ می‌کنند و فرآیند تبادل بار را بیشتر انرژی‌بخش می‌سازند.

شکل ۶. زمان مدت انفجار به عنوان تابعی از ولتاژ اعمال شده

گونه‌های آلودگی (به ویژه فوران‌ها) با درجه پیری روغن تغییرات قابل توجهی را نشان می‌دهند، همان‌طور که در جدول ۱ مشاهده می‌شود. این موضوع به افزایش نرخ از بین رفتن بار در مرز بین دیواره حفره و مایع منجر خواهد شد. بنابراین، انتظار می‌رود که فرکانس تخلیه با افزایش غلظت گونه‌های آلودگی افزایش یابد. تخلیه‌های مکررتر در حفره باعث بی‌ثباتی هیدرودینامیک الکتریکی آن می‌شود و عمر آن را در فاز روغن کاهش می‌دهد. از این رو، مدت زمان انفجارهای پالس با غلظت گونه‌های آلودگی کاهش می‌یابد، به‌ویژه در ولتاژهای بالاتر. همچنین، از شکل ۶ مشخص است که مدت زمان انفجار بین ۲۰kV و ۳۰kV در نمونه‌های روغن غیر استفاده‌شده و با سن متوسط حدود ۰.۵ میکروثانیه کاهش می‌یابد، اما در همین محدوده برای روغن به شدت پیر شده حدود ۲ میکروثانیه کاهش می‌یابد.

اولین پالس بزرگ مجزا نمایانگر تزریق بار اولیه به فاز مایع است و زمان تشکیل حفره که پشتیبانی‌کننده‌ی تخلیه جزئی بعدی است، می‌تواند با محاسبه فاصله زمانی بین اولین و دومین پالس درون انفجار پالس تعیین شود. شکل ۷ تغییرات فاصله زمانی بین اولین و دومین پالس درون انفجار پالس را به تصویر می‌کشد. زمان تشکیل حفره بین ۷۰ نانوثانیه تا ۳۵۰ نانوثانیه متغیر است. هر سه نمونه آزمایش نیز تمایل مشابهی برای کاهش زمان تشکیل حفره با افزایش ولتاژ اعمال شده را نشان می‌دهند. زمان‌های تشکیل گزارش شده در ادبیات [۹] کمی بلندتر است و در حدود ۱۰۰ نانوثانیه تا ۷۰۰ نانوثانیه متغیر می‌باشد. احتمالاً دلیل این اختلاف وضعیت نمونه‌های روغن است. نمونه‌های مورد بررسی در ادبیات [۹] روغن‌های ترانسفورماتور نو بوده‌اند، در حالی که نمونه‌های این مطالعه روغن‌های ترانسفورماتور پیر شده و حاوی آلودگی هستند. در یک ولتاژ مشخص، زمان تشکیل حفره عموماً با درجه پیری نمونه روغن کاهش می‌یابد. دلیل دیگری که ممکن است مؤثر باشد توزیع میدان الکتریکی در فاصله است، به‌ویژه در نزدیکی سوزن. میدان الکتریکی، علاوه بر تأثیرپذیری از بار تزریق شده به مایع در نوک سوزن، تابعی از پیکربندی الکترودها نیز می‌باشد. شعاع نوک سوزن با آنچه در ادبیات [۹] گزارش شده، متفاوت است که ممکن است منجر به تفاوت‌هایی در نمونه‌های روغن غیر استفاده‌شده شود.

تشخیص‌های تجربی

شکل ۷، فاصله زمانی بین اولین و دومین پالس تخلیه جزئی (PD) را در طول نوبت پالس به عنوان تابعی از ولتاژ اعمال شده به تصویر می‌کشد.

در شکل ۸، مقدار متوسط حداکثر بزرگی پالس‌های منفرد در طول نوبت برای سه نمونه متفاوت به نمایش درآمده است. توجه داشته باشید که پراکندگی حداکثر مقدار پالس‌های منفرد در طول نوبت بیشتر است، به همین دلیل فقط مقادیر میانگین تاریخ‌های اندازه‌گیری شده در این دو شکل ارائه شده‌اند. طبق مشاهده، مقدار حداکثر در همه موارد با افزایش ولتاژ اعمال شده صعودی است و اختلاف قدر حداکثر به عنوان تابعی از سن روغن تفاوت معنی‌داری نشان نمی‌دهد. با این حال، می‌توانیم حدود بار انتقال یافته در هر نوبت پالس PD را با استفاده از فرمول q = ∫idt تخمین بزنیم. شکل ۹، نمودار بار متوسط انتقال یافته در هر نوبت پالس PD را بر اساس ولتاژ اعمال شده illustrates کرده و نشان‌دهنده افزایش قابل توجه بار متوسط در هر نوبت به هنگام افزایش ولتاژ است. به خصوص، برای روغن‌های بسیار پیر شده، خطر انتقال بار به طور ناگهانی افزایش می‌یابد زمانی که ولتاژ از 24kV فراتر می‌رود. با مقایسه شکل‌های ۵ و ۸، مشخص می‌شود که تفاوت حداکثر بزرگی پالس‌های منفرد در نوبت پالس PD حداقل است، اما تعداد پالس‌های منفرد در هر نوبت به طور چشمگیری در نمونه‌های روغن تغییر می‌کند. بار منتقل شده در هر نوبت پالس PD با افزایش سن روغن به طور مداوم افزایش می‌یابد.

شکل ۸. حداکثر دامنه متوسط در یک نوبت پالس به عنوان تابعی از ولتاژ

شکل ۹. بارهای متوسط انتقال یافته در هر نوبت پالس PD

علاوه بر پدیده‌های متداولی که تاکنون بررسی کرده‌ایم، مواردی از تخلیه جزئی غیرعادی نیز در جریان آزمایش‌ها مشاهده شده که نتایج حاصل در روغن‌های بی‌استفاده بیشتر به نتایج Pompili [۹] شباهت دارد تا آنچه که پیش‌تر ارائه شده است.

به عنوان نمونه، یک پالس منفرد به طور مکرر در روغن ظاهر می‌شود، که احتمالاً ناشی از تزریق بار است که نتوانسته حفره‌ای ایجاد کرده و تخلیه حفره را آغاز کند.

در موارد دیگری، ممکن است رشد حفره نوسانات چشمگیری را تجربه کند، به گونه‌ای که ادامه تخلیه در حین نوسانات نامنظم دامنه پالس‌های منفرد در شکل ۱۰ نمایان است. حفره ممکن است تقسیم شده و در مرحله انبساط، حفره‌های میکرو بیشتری ایجاد کند که به ظهور این پدیده منجر می‌شود.

اغلب، اولین پالس بزرگ در یک نوبت پالس PD به تزریق بار در فاز مایع مربوط می‌شود، اما در برخی موارد، خوشه‌ای از پالس‌های بسیار کوچک در ابتدای نوبت پالس ظاهر می‌شود، همانطور که شکل ۱۱ نشان می‌دهد. تشخیص “اولین” پالس در این حالت دشوار است. این پالس‌های ریز ممکن است نمایانگر یک فرآیند تزریق بار چندگانه باشند که انرژی کل تزریق منجر به تشکیل حفره‌ می‌شود.

شکل ۱۰. نوبت پالس PD در روغن بی‌استفاده در 24kV

شکل ۱۱. نوبت پالس PD در روغن بی‌استفاده در 28kV

شکل ۱۲. نوبت پالس PD در روغن بی‌استفاده در 24kV

شکل ۱۳. نوبت پالس PD در روغن‌های بسیار پیر شده در 28kV

نوع دیگری از نوبت‌های پالس PD که به طور مرتب مشاهده می‌شود شامل توالی‌ای از پالس‌های PD منفرد در میان پالس‌های متوالی با قدر صعودی یکنواخت است، که در شکل ۱۲ نشان داده شده است. زمان فاصله بین پالس‌های متوالی به تدریج افزایش می‌یابد بدون این که پالس اولیه بزرگ‌تری وجود داشته باشد. این ممکن است ناشی از حفره‌هایی باشد که توسط تزریق بار‌های قبلی ایجاد شده‌اند اما موفق به نگهداری PD در ابتدا نشده‌اند. در زمان‌های بعدی، تغییر فاز ولتاژ AC خارجی ممکن است به روشن شدن دوباره PD در یکی از این حفره‌های “خوابیده” منجر شود.

یک مثال دیگر که در روغن‌های بسیار پیر شده مشاهده گردید در شکل ۱۳ به تصویر کشیده شده است. این نوع نوبت پالس ممکن است به دلیل غلظت بالاتر مواد آلاینده در روغن‌های بسیار پیر باشد که به فعالیت تخلیه الکتریکی بیشتری و عمر کوتاه‌تر حفره منجر می‌شود. مواد آلاینده به سمت الکترود حرکت کرده و انحراف میدان الکتریکی را در مقیاس میکروسکوپی افزایش می‌دهند. فرآیندهای تزریق بار به صورت همزمان و در مکان‌های مختلف آغاز می‌شوند و بدین ترتیب نوبت پالس دو خوشه‌ای، نسبتاً مستقل را به وجود می‌آورد. این پدیده فقط در روغن‌های بسیار پیر مشاهده شده است.

نتایج

پدیده نوبت پالس PD در فاصله ۳۰ میلیمتری از نقطه به صفحه در روغن‌های ترانسفورماتور با سنین مختلف تحت شرایط AC اندازه‌گیری شده است. زمان‌های تشکیل حفره برای سه روغن ترانسفورماتور آزمایش شده از ۸۰ نانوثانیه تا ۳۵۰ نانوثانیه متفاوت بود، در حالی که زمان متوسط هر نوبت بین ۰.۷ میکروثانیه تا ۳ میکروثانیه متغیر بود. در تمامی روغن‌های آزمایش شده، افزایش معناداری در فعالیت PD با افزایش ولتاژ اعمال شده مشاهده شد. تعداد پالس‌های منفرد در هر نوبت پالس PD بین ۳ تا ۲۵ متغیر بود و با افزایش ولتاژ و درجه پیری، افزایش یافت. سطح بار متوسط انتقال یافته در هر نوبت PD از ۲۵ پیکوکولن تا ۲۵۰ پیکوکولن متفاوت بود و روند مشابهی با تعداد پالس‌های منفرد در هر نوبت را دنبال کرد.

مواد آلاینده‌ای مانند رطوبت و فوران‌ها که با افزایش سن روغن غلظت آن‌ها بیشتر می‌شود، معمولاً به افزایش تعداد پالس‌های PD منفرد در هر نوبت پالس (و به نوبه خود بار منتقل شده در هر نوبت) تمایل دارند؛ در حالی که مدت زمان نوبت‌های پالس و زمان تشکیل حفره کاهش می‌یابد.

قدردانی

نویسندگان صمیمانه از حمایت “اعتبارهای تحقیق بنیادی برای دانشگاه‌های مرکزی” قدردانی می‌کنند. همچنین، از “بنیاد ملی علوم طبیعی چین (شماره: ۵۰۹۷۷۰۷۵)” و “آزمایشگاه ملی مهندسی برای فناوری مهندسی ولتاژ بسیار بالا (کونمینگ، گوانگژو)” نیکو تشکر می‌نمایند. آخرین نکته، قدردانی نویسندگان از شرکت برق شنانشی برای تامین نمونه‌های روغن است.

منابع

1. P. K. Watson, W. G. Chadband و M. Sadeghzadhe-Araghi، “نقش نیروهای الکترواستاتیک و هیدرودینامیکی در شکست دی الکتریک‌های مایع نقطه منفی”، IEEE Trans Elec. Ins., جلد ۲۶، شماره ۴، صفحات ۵۴۳-۵۵۹، ۱۹۹۱.
2. P. K. Watson، W. G. Chadband، “دینامیک حفره‌های پیش از شکست در مایعات سیلیکونی ویسکوز در فاصله‌های نقطه منفی-صفحه”، IEEE Trans Elec. Ins., جلد ۲۳، شماره ۴، صفحات ۷۲۹-۷۳۸، ۱۹۸۸.
3. P. K. Watson، “تأثیرات الکترواستاتیک و هیدرودینامیکی در شکست الکتریکی دی الکتریک‌های مایع”، IEEE Trans Elec. Ins., جلد ۲۰، شماره ۲، صفحات ۳۹۵-۳۹۹. ۱۹۸۵.

منابع

• [۴] A. Larsson, M. Bengtsson، “توالی وقایع در تخلیه الکتریکی ناشی از لیزر در مایعات دی الکتریک”، IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul.، جلد ۹، شماره ۳، صفحات ۳۴۹-۳۵۲، ۲۰۰۲.
• [۵] A. A. EI-Sulaiman, A. S. Ahmed و M. I. Qureshi، “تأثیر شدت میدان و تصفیه بر پدیده‌های انفجار در روغن ترانسفورماتور کهنسال تحت میدان DC غیر یکنواخت بالا”، IEEE Trans Elec. Ins.، جلد ۱۸، شماره ۲، صفحات ۱۶۳-۱۶۶، ۱۹۸۳.
• [۶] N. Bonifaci, A. Denat و B. Malraison، “تعیین تحرک بار در گاز هلیم از اندازه‌گیری‌های جریان-ولتاژ در هندسه نقطه-صفحه”، IEEE Trans. Industry Applications، جلد ۳۷، شماره ۶، صفحات ۱۶۳۴-۱۶۴۰، ۲۰۰۱.
• [۷] R. Kattan, A. Denat و O. Lesaint، “تولید، رشد و فرورفتگی حباب‌های بخار در مایعات هیدروکربنی تحت یک میدان الکتریکی واگرا بالا”، J. Appl. Phys.، جلد ۶۶، شماره ۹، صفحات ۴۰۶۲-۴۰۶۶، ۱۹۸۹.
• [۸] R. Kattan, A. Denat و N. Bonifaci، “تشکیل حباب‌های بخار در مایعات غیر قطبی ناشی از پالس‌های جریان”، IEEE Trans Elec. Ins.، جلد ۲۶، شماره ۴، صفحات ۶۵۶-۶۶۲، ۱۹۹۱.
• [۹] M. Pompili, C. Mazzetti و R. Bartnikas، “ویژگی‌های پالس انفجاری تخلیه جزئی در روغن‌های ترانسفورماتور”. IEEE Trans on Power Delivery، جلد ۲۱، شماره ۲، صفحات ۶۸۹-۶۹۸، ۲۰۰۶.
• [۱۰] M. Pompili, C. Mazzetti و R. Bartnikas، “الگوهای توالی پالس تخلیه جزئی و زمان‌های توسعه حفره‌ها در روغن‌های ترانسفورماتور تحت شرایط AC”. IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul.، جلد ۱۲، شماره ۲، صفحات ۳۹۵-۴۰۳، ۲۰۰۵.
• [۱۱] M. Pompili, C. Mazzetti و R. Bartnikas، “رابطه فازی پالس‌های PD در مایعات دی الکتریک تحت شرایط AC”، IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul.، جلد ۷، شماره ۱، صفحات ۱۱۳-۱۱۷، ۲۰۰۲.
• [۱۲] M. Pompili, C. Mazzetti و R. Bartnikas، “مراحل اولیه توسعه PD منفی در مایعات دی الکتریک”، IEEE Trans. Dielect. Electr. Insul.، جلد ۲، شماره ۴، صفحات ۶۰۲-۶۱۳، ۱۹۹۵.
• [۱۳] E.O. Forster در Engineering Dielectrics، جلد III، مایعات عایق الکتریکی، R. Bartnikas، ویراستار، منوگراف ۲، ASTM، فیلادلفیا/وست کانشوهکن، ۱۹۹۴.
• [۱۴] M. Pompili, C. Mazzetti و R. Bartnikas، “مقایسه ویژگی‌های پالس انفجاری PD در مایعات طبیعی و استرهای مصنوعی و روغن‌های معدنی نوع ترانسفورماتور”. IEEE Trans. Dielect. Electr. Insul.، جلد ۱۶، شماره ۶، صفحات ۱۵۱۱-۱۵۱۷، ۲۰۰۹.
• [۱۵] M. Pompili, C. Mazzetti و R. Bartnikas، “تشخیص همزمان پالس‌های PD به صورت فوق عریض و باریک در مایعات دی الکتریک”، IEEE Transaction on Dielectric and Electrical Insulation، جلد ۵، صفحات ۴۰۲-۴۰۷، ۱۹۹۸.
• [۱۶] M. Pompili، “توسعه و تشخیص تخلیه جزئی در مایعات دی الکتریک”، IEEE Transaction on Dielectrics and Electrical Insulation، جلد ۱۶، صفحات ۱۶۴۸-۱۶۵۴، ۲۰۰۹.
• [۱۷] A.M.Emsley, X.Xiao, R.J.Heywood و M.Ali، “تجزیه عایق سلولزی در ترانسفورماتورها. بخش ۳: تأثیرات اکسیژن و آب بر پیری در روغن”، IEE pro-Sci, Meas. Technol. جلد ۱۴۷، شماره ۳، صفحات ۱۱۵-۱۱۹، ۲۰۰۰.

نویسندگان: دکتر لی جونهاو، دپارتمان ولتاژ بالا، دانشگاه جیائوتونگ شی‌آن، چین، ایمیل: xjtuhvljh@gmail.com؛ پروفسور لی یانمینگ، دپارتمان ولتاژ بالا، دانشگاه جیائوتونگ شی‌آن، چین، ایمیل: ymli@mail.xjtu.edu.cn.

منبع و شناسه ناشر: PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY (بررسی الکتریکی)، ISSN ۰۰۳۳-۲۰۹۷، جلد ۸۷ شماره ۶/۲۰۱۱

منتشر شده توسط PQBlog

مهندس الکتریکی

بیشتر پست‌ها را مشاهده کنید

پرسش‌های متداول

تخلیه جزئی چیست؟

تخلیه جزئی به تخلیه‌های الکتریکی کوچک در عایق‌های الکتریکی اشاره دارد که می‌تواند به تخریب عایق منجر شود.

چرا مهم است که خصوصیات روغن ترانسفورماتور را بررسی کنیم؟

بررسی خصوصیات روغن ترانسفورماتور به ما کمک می‌کند تا وضعیت عایق را ارزیابی کنیم و در صورت وجود نقص، به موقع اقدام کنیم.

چه عواملی سبب افزایش تخلیه جزئی می‌شود؟

افزایش تخلیه جزئی به عوامل مختلفی نظیر پیری عایق، وجود ناخالصی‌ها و آسیب‌های فیزیکی بستگی دارد.

چگونه می‌توان کیفیت روغن ترانسفورماتور را بررسی کرد؟

با استفاده از آزمایشات مختلف مانند اندازه‌گیری ولتاژ شکست و بررسی ناخالصی‌ها می‌توان کیفیت روغن را ارزیابی کرد.

منبع: powerquality.blog