китсон · 2016-08-12 · trasnformator, reaktor, yüks...

161
_________________Milli Kitabxana__________________ 161 k.4.1.6. a)50 Hs tezlikli g rginlik t sir etdikd a) silindr-silindr v b)silindr müst vi elektrodlar arsı m saf nin de ilm g rginlikl rin m saf d n asılılıq yril ri, burada 1- D=25, 2-D=50, D=110 mm oldu u hallardakı yril rdir Sah g rginliyinin kiçik qiym tl rind ya ın keyfiyy ti artdıqca s thi bo alma g rginliyi d artır. G rginliyin böyük normal hallarında, ya ın n mliyi artdıqca s thi bo alma g rginliyinin qiym ti artır. Çünki n mlik ilk anlarda s th boyu g rginlik paylanmasını b rab rl dirir. Sah g rginliyinin s th perpendikulyar t sir ed n normal qiym ti kifay t q d r olduqda, t tbiq edil n g rginlikd n asılı olaraq, ya da vv lc taclanma, sonra is sürü n bo alma v s thin qövsl bürünm si kimi elektrik prosesl ri ba verir. Bu prosesl r empirik ifad l rl yazılır [25]. k.4.1.7. Elektrotexniki karton üçün transformator ya ında 50 Hs tezlikli g rginlik t siri il bo alma g rginliyinin m saf d n asılılıq qrafikl ri Ka ız-bakelit izolyasiyasına d yi n g rginlik t sir etdikd ya da taclanma g rginliyi a a ıdakı empirik dusturla ifad edilir: U tac =121· 0,45 (4.1.32)

Upload: others

Post on 11-Jan-2020

9 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

161

k.4.1.6. a)50 Hs tezlikli g rginlik t sir etdikd a) silindr-silindr v b)silindr müst vi elektrodlar arsı m saf nin de ilm g rginlikl rin m saf d n asılılıq

yril ri, burada 1- D=25, 2-D=50, D=110 mm oldu u hallardakı yril rdir

Sah g rginliyinin kiçik qiym tl rind ya ın keyfiyy ti artdıqca s thibo alma g rginliyi d artır. G rginliyin böyük normal hallarında, ya ın n mliyi artdıqca s thi bo alma g rginliyinin qiym ti artır. Çünki n mlik ilk anlarda s th boyu g rginlik paylanmasını b rab rl dirir. Sah g rginliyinin s thperpendikulyar t sir ed n normal qiym ti kifay t q d r olduqda, t tbiq edil ng rginlikd n asılı olaraq, ya da vv lc taclanma, sonra is sürü n bo alma v s thin qövsl bürünm si kimi elektrik prosesl ri ba verir. Bu prosesl rempirik ifad l rl yazılır [25].

k.4.1.7. Elektrotexniki karton üçün transformator ya ında 50 Hs tezlikli g rginlik t siri il bo alma g rginliyinin m saf d n asılılıq qrafikl ri

Ka ız-bakelit izolyasiyasına d yi n g rginlik t sir etdikd ya dataclanma g rginliyi a a ıdakı empirik dusturla ifad edilir:

Utac=121· 0,45 (4.1.32)

Page 2: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

162

S th üzr sürü n bo alma yaradan g rginlik is ,

Usür bo =310· 0,45 (4.1.33)

Ya ka ız izolyasiyası üçün, dayanıqlı v dayanıqsız tac bo alma g rginlikl ri Q.S. Kuçinski t r find n t klif olunan empirik formulalara görhesablanır [20]:

Dayanıqsız - Utac d-sız=182· 0,42 v dayanıqlı tac - Utac d-lı=327· 0,42. (4.1.34)

Burada v (4.2.3), (4.2.4) formulalarında -izolyasiyanın m-lgötürülmü qalınlıqlarıdır.

Maraqlıdır ki, elektrodlar arası m saf nin böyük qiym tl rind ya daelektrik bo alma g rginlikl rinin qiym tl ri, havanın bo alma g rginliynd nd kiçik olur k.4.1.8. T crüb l rd dayanıqsız tac bo almasının g rginlikl ri40% qiym tl r f rqi verir. Variasiya msalı is , 0,1-0,15 arasında d yi ir.Dayanıqlı tac bo alma g rginlikl ri 5-10% qiym tl r f rqi verir. Bu halda variasiya msalı 0,02-0,04 arasında qiym tl r alır.

Trasnformator, reaktor, yüks k g rginlikli giriml r, muftalar v s. konstruksiyaların izolyasiya elementl ri ya da i l y n silindrik formalıdielektrikl rdir. Onlarda s thi bo alma g rginlikl ri a a ıdakı düsturla t yinedilir:

1

22740rrnrU

nbossur (4.1.35)

Burada r1 v r2 uy un olaraq çilindrik dielektrikin daxili v xarici radiusları, n–b rk dielektrikin nisbi dielektrik nüfuzlulu udur.

k.4.1.8. Impuls g rginliyinin t siri il b rk dielektrikin s thi üzr havada -1 v ya da -2 bo alma g rginlikl rinin m saf d n asılıqları

Page 3: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

163

Bütün dielektrikl rd oldu u kimi, ya larda yerl dirilmidielektrikl rin d de ilm g rginlikl ri a a ıdakı empirik ifad il hesabalnır:

Ubo =Usür bo +E ·l

burada Usür bo s thi v ya sürü n bo alma g rginliyi, E - s thin qövslbürünm si zamanı elektrik sah g rginliyinin qiym ti, l – qövsl bürün ns thin uzunlu udur. Ya ka ız v ka ız bakelit izolyasiyaları üçün velektrodlar arası m saf 0,15 m- q d r olan hallarda, E – 600-650 kV/mm qiym tl r alır.

4.2.1. Qismi bo almaların t siri il izolyasiyanın köhn lm si

Izolyasiyanın istimar zamanı köh lm sin s b b olan, kompleks t sirl rmür kk b v çox t r flidir. Lakin ks r hallarda izolyasiyanın köhn lm sininsas s b bi, yüks k elektrik sah g rginliyinin t sirind n olur. Aparılan çoxlu

sayda t crüb l r göst rmi dir ki, izolyasiyanın köhn lm sinin sas s b biqismi bo almalardır. Bu onunla izah edilir ki, izolyasiyanın t rkibind olan qaz qabarcıqlarının elektrik möhk mliyi maye v b rk dielektrikl rin elektrik möhk mliyind n kiçikdir. T rkibd ki qaz qabarcı ında is , yerli sahg rginliyi maye v qaz hiss sind olan ESG-d n böyük olur. M s l n,izolyasiyanın t rkibind kür vi formada olan qaz qabarcı ının ESG –yi Eqa a ıdakı kimi t yin edilir:

dq

dqD

dq

dDq EEE

213

23

(4.2.1)

burada ED – qaz qabarcı ı olmayan, dielektrik nüfuzlulu u is d olan izolyasiya hiss sinin ESG-yi v q 0 , dq= d / 0 . Elektrik sah sinin qüvv x tt lrin n z r n enin yerl mi , nazik yarıq

kilind olan qabarcıqlar üçün:

dqDq

dDq EEE . (4.2.2)

Qaz qabarcıqları olmayan maye v b rk dielektrikl rd qismi bo almalar m nfi elektrodun s thind n emissiya olunan elektronların hesabınaba verir. Müsb t qütblü elektrodlarda is ox ar prosesl r, de ikmexanizml rinin hesabına meydana çıxır. Bu halda injeksiya ed n yükl rdielektrik toplanaraq, yüks k lokal elektrik sah g rginliyi yaradır. Elektrik möhk mliyinin q fl t n izolyasiyanın de il r k sıradan çıxması s b bind ndeyil, dielektrikd qurulu un da lıması v QB t sirind n toplanan defektl r

Page 4: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

164

hesabına ba verirs , bu zaman izolyasiyaının resurs anlayı ından istifadedilir. QB oldu u hallarda resurs R, ya ama müdd ti – r –dan asılı olaraq a a ıdakı kimi t yin edilir:

dtPBRr

qb0

(4.2.3)

Burada B- 1 Cl enerjisi olan qismi bo alma hesabına da ılan izolyasiya madd sinin miqdarını gös t r n msaldır.

ESG, böyük tezlikl d yi n qütblükl rd daha çox olur. Alınanyüks k, 5·102kV/sm v daha çox sah g rginlikl rind , dielektrikdmikrode ilm l r v izolyasiyada yerli da ılmalar ba verir. Bel prosesl r b rkdielektrikin s thind a ac budaqları kimi yayılan cı ırlar açır. Bunlara «dendrit» deyilir. Sonra dendritl r qazla dolur v qismi bo almaların daha da intensivl m sin s b b olurlar.

Qismi bo almalarla maye v b rk dielektrikl rin da ılması qaz ayrılması il ba verir. Ayrılan qazlar hidrogen v karbohidrogen t rkibl rind n ibar t olur.

4.2.2. Qismi bo almalar. Xarakteristikaları v hesabatları

Qismi bo almaların izolyasiya materiallarının da ılmasına s b b olan, bir neç t sirl ri v xarakteristikaları vardır. H r bir (vahid) qismi bo alma, qaz qabarcı ından keç n mü yy n q yükü v xarici elektrodda buna uy un Uxg rginlik d yi m sin s b b olur. Qismi bo alma üçün ekvivalent sxembaxıldıqda, Cx tutumunun üç tutumdan ibar t oldu u görünür, k.4.2.1: Ch-qismi bo alma yaranan hava qabarcı ının tutumu; Cd –qabarcıqla ardıcılqo ulmu dielektrikin tutumu; Ca- qabarcıq olmayan sa lam dielektrik tutumu. Göst rilmi hesabat sxemin sas n Cx tutumu üçün a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

.dh

dhax CC

CCCC (4.2.4)

g r, Ca>>Ch v Ca>>Cd olarsa, onda qismi bo alma zamanı qaz qabarcı ından keç n q yükü a a ıdakı kimi t yin edil c kdir:

hdhsonhyanhdh UCCUUCCq (4.2.5)

burada Uh yan v Uh sön uy un olaraq, qabarcıqda qismi bo almanın yanma vsönm g rginlikl ridir; Uh=Uhyan+Uhsön kimi v z edilir.

Page 5: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

165

k.4.2.1. Dielektrikd qismi bo almaların hesabatlarına aid ekvivalent sxem

q yükü praktiki olaraq bilavasit ölçül bilmir. Çünki o, sınaq olunan dielektrikin iç risind nisb t n kiçik ölçülü qiym tl rd olur. Ona göranalizl r üçün, obyektd ba ver n qismi bo almalar zamanı sabit Cx tutmu olan obyektin elektrodlarında, fikttiv-qqb qismi bo alma yükl rinin yaratdı ıg rginlik d yi m sini ölçüb qeyd etm k daha do ru olur:- Ux=qqb/Cx . Burada qqb- yükün qismi bo almanın g rginliyin d yi m sin s b b olan - z nn edil nyükü deyilir.

Bel likl QB-nın z nn edil n yükü el yük deyilir ki, onlar sınaqolunan obyektin çıxı lıarına ani olaraq t sir etdikd , orada ani olaraq real qismi bo almada olan g rginlik d yi m sin b rab r g rginlik yaratmı olsun.

Z nn edil n qqb v real q yükl ri arasında a a ıdakı münasib tl ralınmı dır:

dh

ddhxxqb CC

CqCUCUq (4.2.6)

H r bir vahid qismi bo alma, sınaq olunan obyektd Wqb enerjiayrılmasına s b b olur. Bu enerji is , qism n dielektrikin da ılmasına s rfolunur. ks r hallarda oldu u kimi, Ca»Cd halında qismi bo almada ayrılanenerji a a ıdakı kimi hesablanır:

,2

22sonhyanh

hdqb UU

CCW (4.2.7)

g r, Uh yan Uh sön – oldu unu (4.2.6) v (4.2.7) - d n z r alsaq, WqbqUh yan= qqb·Uqb (4.2.8) yazmaq olar, burada Uqb qismi bo alma yaranan obyektd g rginlikdir:

,d

hdyanhqb C

CCUU (4.2.9)

g r, Uh sön << Uh yan olarsa, enerji üçün yazmaq olar:

Page 6: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

166

.2/2/ qbqbyanhqb UqqUW (4.2.10)

Qismi bo almaların intensivliyi v yaranma g rginliyini t yin ed nk miyy t xarakteristikasından ba qa, iki qismi bo alma müdd tind n çox böyük olan, mü yy n müdd t rzind yaranan orta QB- intensivliyini t yined n inteqral k miyy t xarakteristikaları da istifad edilir. Belxarakteristikalardan qismi bo almaların yaranma tezliyi- nqb ; qismi bo almanın orta c r yanı -Iqb, v orta gücüdür -Pqb.

g r, bütün yükl r eyni qiym tli olarsa, |qqb| onda

qbqbqb qnI (4.2.11)

g r, yükl r biri birind n çox f rql n rs , onda QB c r yanı a a ıdakıinteqral ifad il t yin edil r:

,2 1

0

1ii

k

i

qbiiqbqb nn

qqI (4.2.12)

burada qqbi i-ci qismi bo almanın z nn edil n yükünün s viyy si; ni – z nnedil n yükü, i s viyy sini a an qismi bo almaların yaranma tezliyidir (i=0qiym tin n=0 uy un olur). Eyni il , g r bütün yükl r b rab r enerji - Wqb v güc -Pqb –ya malik olarsa, onda a a ıdakı ifad istifad edilir:

qbqbqb WnP (4.2.13)

Yükl r müxt lif olduqda is , a a ıdakı ifad ni yazırlar:

ii

k

i

qbiiqbqb nn

WWP 1

1

1

2(4.2.14)

burada Wqbi- i s viyy li qismi bo almanın enerjisi; ni – enerji s viyysi i –nia an QB-ın yaranma tezliyidir.

4.2.3. Qismi bo almaların inki afı v kritik h ddl ri

Qismi bo almalar izolyasiyanın z if yerl rind , qaz qabarcıqlarında vya elektrik sah sinin k skin artdı ı yerl rd m s l n, iti uclu elektrodlar trafında ba verir. Qaz qabarcıqlarında olan qismi bo almalar daha

t hlük lidir. Çünki, bu zaman qismi bo alma maye v b rk dielektrikl rin

Page 7: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

167

bo alma g rginlikl rind n daha a a ı g rginlikl rd meydana çıxır v onlara m nfi t sir edir. Yüks k g rginlik avadanlıqlarının izolyasiyası hazırlanark n, qaz qabarcıqlarının olmaması üçün xüsusi t dbirl r görülür. Buna baxmayaraq, hazırlanma zamanı qaz qabarcıqlarının t sadüf n m l g lm ehtimalı yüks kolaraq qalır. M s l n, daxili izolyasiyanın qurudulma v hopdurulma prosesind v ya istismarı zamanı mexaniki yükl rd n çatların m l g lm si, yerli qızmalardan materialın parçalanması zamanı ayrılan qazlar bunlara misal ola bil r.

k.4.2.1 verilmi sxem sas n qismi bo almaların vacib qanunauy unluqlarına baxaq. QB ba ver n Uqb g rginliyin hesabatıizolyasiyaya t sir ed n sinusoidal g rginliy sas n aparılır. Tutaq ki, izolyasiyaya u= Um sin t kilind d yi n g rginlik t tbiq edilmi dir. Qismi bo alma olmazsa, qaz qabarcı ında (Ch tutumunda) uh=Uhm·sin t kimi t yinedil r. Burada Uhm=UmCd/(Cd+Ch)-a b rab rdir. g r Uhm Uh de olarsa, onda qaz qabarcı ında QB ba ver c kdir. QB-nın yaranma rti Uhm=Uh de ozaman öd nir ki, izolyasiyaya t tbiq edil n U g rginliyi a a ıdakı qiym tçatsın:

h

hdyanhqb C

CCUUU

2(4.2.15)

Cd v Ch k miyy tl rini müst vi kondensatorların ifad l rind na a ıdakı kimi t yin edirl r:

,

,

0

0

hnhh

hnid

SC

dSC

(4.2.16)

burada - elektrik sah si istiqam tind olan qaz qabarcı ının ölçüsüdür; d-izolyasiyanın qalınlı ı; Sh- qaz qabarcı ının elektrik qüvv x ttl riistiqam tind en k siyinin sah sidir; nh v nd bo lu u dolduran mühitin vizolyasiyanın nisbi dielektrik nüfuzluluqlarıdır.

<<d oldu unu v Ch , Cd –nin (4.2.16) ifad l rini (4.2.15)-d n z ralsaq, a a ıdakını yazmaq olar:

.2

dUU

ni

nhdeshqb (4.2.17)

Page 8: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

168

Bu ifad bircinsli elektrik sah sind olan izolyasiya üçün do ru olur. Izolyasiyada is , ad t n elektrik sah si qeyri bircinsli olur. Bel olduqda, Uqb g rginliyi, qaz qabarcı ının yerl m nöqt sind n d asılıolacaqdır. Uqb g rginliyinin n kiçik qiym ti, qaz qabarcı ının elektrik sahg rginliyinin böyük oldu u nöqt sind yerl diyi halda olacaqdır. Bu halda,

qbni

nhdeshqb K

dUU

2olar. Burada Kqb izolyasiyada elektrik sah sinin qeyri

bircinslilik msalıdır. Ölçüsü kiçilidkc hava bo lu unın elektrik möhk mliyi artır. Elektrik möhk mliyi bo lu un ölçüsünd n asılı olaraq a a ıdakı ifad ild yi ir:

91

5

104

8,46exp10dn

Emoh (4.2.18)

= 0.01 - 0.005 mm ölçüsünd olan qaz qabarcı ının, Pa en qanunua gör , atmosfer t zyiqin yaxın t zyiql rd , 300 V de ilm g rginliyn b rab rolmasını bil r k Uqb üçün a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

.2,0qbni

nhqb K

dU (4.2.19)

Formulada qaz qabarcı ının verilmi ölçüsü v onların material iç risind elektrodlara n z r n yerl m qaydası da t sadüfi k miyy tl rdir.Ona gör , xarici görünü ü eyni olan izolyasiya nümun l rind aparlımısınaqlar zamanı qismi bo alma g rginlikl ri-Uqb 10-25% - q d r f rqli qiym tl s p l nir (orta kvadratik meyletm – qb). G rginliyin U<Uqb qiym tl rind qismi bo alma yaranmır v belg rginlik uzun müdd t t sir etdikd , izolyasiyanın xidm t müdd ti d yi mir (azalmır). Ona gör Uqb böyük olarsa izolyasiya üçün buraxıla bil n, uzun müdd t t sir ed n i çi g rginlik d o q d r çox olar. (4.2.19) ifad si Uqb g rginlikl rinin artırılması üçün müxt lif usullarıizah edir. M s l n, izolyasiyanı mineral ya la hopdurduqda q=1- qaz qabarcı ının yerin , ya = =2.2 olan ya dolursa, bu s b bd n Uqb g rginliyi d2,2 d f artacaqdır. Bundan ba qa, ya la dolmu qabarcı ın bo alma g rginliyiUhde d uy un olaraq artacaqdır. Bel likl , ya dolmu qabarcı ın ölçül ri kiçildiyind n, Uqb g rginliyi 5 d f d n çox artacaqdır. Ona gör bütün hallarda, qabarcıqların ölçül rinin azaldılmasına aid t dbirl r görülm lidir. Çox qatlı izolyasiya üçün, bu sıx sar ı qoyulması il h ll edilir. Daxili izolyasiyada Uqb g rginliyinin artırılması yollarından biri d , elektrik sah sinin

Page 9: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

169

t nziml nm si, b rab rl dirilm si v Kqb qeyri bircinslilik msalınınazaldılmasıdır. Indi is QB-nın zamana gör inki afını öyr n k. t=0 anındaizolyasiyaya u=Umsin t g rginliyi t sir ed rs , Uqm>Uhde , lakin, t1 anınaq d r uh<Uhde oldu undan, qismi bo alma yaranmaz v qaz qabarcı ındag rginlik Uh=Uhmsin t qanunu il d yi r. t1 anında uh=Uhde birinci qismi bo alma yaranır. Bu halda Ch tutumu, bo alma kanalının R müqavim ti iluntlandı ından, Ch tutmunda g rginlik sür tl azalır. G rginlik Uhsön

qiym tin q d r azalarsa, bo alma k sil r. Qabarcıqda g rginliyin azalması 10-

7-10-8 san rzind , ani müdd td olur.Ch–da yaranan birinci QB-nın sönm sind n sonra, qaz qabarcı ında

g rginlik t>t1 zamanında a a ıdakı qanunla d yi c kdir:

hsonhyanmhd

dh UUtU

CCC

u sin (4.2.20)

uh -n bu ifad si t1 - t2 intervalında do rudur. t2 anında uh yenid n uhyanqiym tin çatır v ikinci qismi bo alma yaranır. Ikinci qismi bo alma söndükd n sonra, t3 anınna q d r qaz qabarcı ında g rginlik a a ıdakı kimi t yin edilir:

hsonhyanmhd

dh UUtU

CCC

u 2sin (4.2.21)

Analoji olaraq ox ar qismi bo almalar davam edir. k.4.2.2-d qaz qabarcı ında qismi bo alma zamanı sinusoidal v t krarlanan g rginlikd yi m l ri verilm dir.

k.4.2.2. Qaz qabarcı ında qismi bo alma zamanı g rginlik d yi m sinin yril ri

Page 10: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

170

Göründüyü kimi, d yi n g rginlikd qaz qabarcıqlarındakı qismi bo almalar, h r yarımperiod üçün münt z m olaraq t krarlanır. Qabarcıqdayaranan bo almalar qütblükd n asılı olmazsa, vahid zamanda, uhyan, uhsöng rginlikl ri a a ıdakı sayda t krarlanacaqdır:

,1

4qb

qbf U

UUfn (4.2.22)

burada U- izolyasiyaya t tbiq edil n g rginlik, f-tezlik, =Uhsön/Uhyannisb tidir. T crüb l r göst rir ki, =0,5÷0,8.

kild h r bir qismi bo almaya uy un olan, U g rginlik yrill rindUyan v Usön kimi meydana çıxan sıçrayı lar görünür.

(4.2.22) formulasına uy un olaraq, vahid zamanda yaranan QB-ınminimal sayı U=Uqb, olan halda -nfmin=4f . f=50 Hs olduqda nf min=200 san-1

olacaqdır.g r, izolyasiyada müxt lif ölçülü v f rqli yerl rd bir neç qaz

qabarcıqları olarsa, onda U>Uqbi g rginliyinin t siri il , vahid zamanda meydana çıxan QB-ın ümumi sayı a a ıdakı kimi hesablanır:

,1

41

ki

i iqb

iqbf U

UUfn (4.2.23)

burada Uqbi –i qabarcı ında QB yaranma g rginliyi, k - izolyasiyada qabarcıqların sayıdır. (4.2.22) v (4.2.23) ifad l rind n göründüyü kimi f=0 olduqda (sabit g rginlik), qismi bo almaların sayı sıfır olur. Lakin, izolyasiyanın elektrik keçiriciliyinin qaz qabarcı ında g rginlik paylanmasına t siri göst rir ki, sabit g rinlikd d münt z m qismi bo alma ba verir. Sabit g rginlikd olan qismi bo almalar, 50 Hs g yi n g rginliyin t siri il olan bo almalardan 10 d f az olur.

4.3.1. Yüks k g rginlikli giriml rin sas v kritik hesabat parametrl ri

110 kV v 1üks k g rginlikli keçid izolyatorları girim adlandırılır.Hazırda mövcud aparatların bir çoxu (o cüml d n ya açarları vtransformatorlar) 20 -25 tl vv lll r qoyulmu bel giriml rl i l yirl r.Onların sıradan çıxma ehtimalları v z d l nmi sayı getdikc artır. Giriml rbahalı v vacib h miyy t da ıyan izolyatorlardır. Onları sıradan çıxmamı danvv l müayin v t mir etm k lazımdır. Çünki i d olan transformatorda

girimin i ind n imtina etm si v ya partlaması daha böyük x rcl r v texniki

Page 11: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

171

probleml r s b b olur. Çünki giriml b rab r transformatorların da saslıt mir çıxarılması lazım g lir. Ona gör yüks k g rginlik giriml rinin hesabatları, konstruksiya hiss l ri v izolyasiya elementl rinin analizi vacib m s l lrd ndir.

Kondesator tipli izolyasiyası olan yüks k g rginlikli giriml rin daxili izolyasiyasında, ka ız-bakelit, ya -ka ız v ya -baryer tipli kombin edilmiizolyasiya konstruksiyaları i l dilir. Giriml r layih l ndiril rk n onların kritik h dl r yaxın olan, elektrik, istilik v mexaniki hesabat parametrl ri istifadedilir. Bunun m qs di, h min göst ricil r aid kifay t q d r ehtiyat almaq vetibarlılı a nail olmaqdır.

Giriml rin istilik hesabatları, c r yan ötür n çubuqda ayrılan istilik rtin gör , c r yanın sıxlı ına sas n t yin edilir:

JI

r nomc (4.3.1)

Daxili izolyasiyada elektrik sah g rginlikl rinin t nziml nm si v bu zaman ESG-nin aksial t kiledicisinin sabitliyi rtin sas n elektrik hesabatları a a ıdakı düsturlarla aparılır:

- Kondensator köyn kl rinin ölçül ri arasındakı ifad üçün (3.1.61)-d n:

ii

rrrr

llll

ln

ln

22

22

(4.3.2)

(4.3.2) formulunda lf,, lçub—uy un olaraq flanes v çubu un uzunluqları, li, ri,rçub v rf is , uy un olaraq kondensator köyn kl rinin uzunluqları, radiusları vçubuqla, flanesin radiuslarıdır.

-Kondensator köyn kl ri il aksial sah nin t nziml nm si n tic sindburaxıla bil n elektrik sah g rginliyi a a ıdakı maksimal qiym ti kimi hesablanır (3.1.65):

zzz

rU

r ln1

20

max (4.3.3)

v ya c r yan keçir n çubu un radiusu kimi,

nzzz

EU

rr

cub1

2 max

0 (4.3.4)

Page 12: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

172

ll

rr

z olub, optimalla dırma parametri adlanır.

Elektrik hesabatlarında h mçinin daxili v xarici izolyasiyada taclanma, sınaq, i çi g rginlik v elektrik sah g rginlikl rin aid m s l l r h ll edilir. Bu m qs dl onların izolyasiyada paylanma rtl ri v izolyasiyanınqalınlıqlarına dü n ESG-nin buraxıla bil n qiym tl ri a a ıdakı üsullarla, kritik taclanma g rginlikl rin sas n t yin edilir:

Ka ız-bakelit izolyasiyasında taclanma g rginliyinin hesabatı a a ıdakıkimi aparılır:

iztactac kU (4.3.5)

burada Ktac- taclanma msalı olub, izolyasiyanın i raiti v kondensator köyn kl rinin növünd n asılıdır. Bütöv v r q v de ikli p rd klind olan kondensator köyn kl rind taclanma a a ıdakı 3 hala uy un hesablanır:

a) havada i l y n ka ız-bakelit izolyasiyasındaKtac =5,1 kV/sm0,5;b) havada i l y n yarımkeçirici köyn kl r üçün:Ktac=7,0 kV/sm0,5;c) keçirici v yarımkeçirici köyn kl r üçün ya da Ktac=16,5kV/sm0,5

q bul edilir. Hazırlanmasının nisb t n sad liyi, ya doldurulmu aparatların

iç risind i l y n hiss sinin uzunlu unun az olması, ka ız bakelit izolyasiyalıgiriml rin geni t tbiqin s b b olmu dur. Xüsusi il 110 kV-a q d r olan g rginlikl r üçün bu giriml r daha çox i l dilir.

1, 2 v 5- ci kateqoriyalı izelyatorlar xaricli farfor çarxlara v hermetik izolyasiyaya malik olmalıdır. Çünki ka ız-bakelit izolyasiyası yüks khiqroseopikliy malikdir. 3 v 4-cü kateqoriyalı izolyatorlarda is üst farfor çarxlarda olmur. Bu h min izolyatorların ölçü v maya d y rl rinin dazalmasına s b b olur.

Ya -ka ız izolyasiyalı giriml rd sürü n bo alma üçün kritik g rginliyin qiym ti a a ıdakı formula il hesablanılır:

1

22 ln740rrrU c (4.3.6)

Qalınlı ı olan ya —ka ız izolyasiyasında dayanaqsız tac bo alma g rginliyinin qiym ti a a ıdakı kimi hesablanır:

Uday-sıztac=182· 0,42 (4.3.7)

Page 13: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

173

Dayanaqsız tac bo almanın yaranma g rginliyi böyük sıçrayı amalikdir. Ona gör i çi g rginlikdl rd tac bo almasının ba verm m si üçün, bütün qatlarda Ui i çi Uday-sıztac/3 rti öd nilm lidir.

lav köyn kl r yerl dirm kl , i çi g rginlikl rd ola bil ndayanaqsız tac bo almalarının qar ısını alırlar. lav köyn kl r kondensator tipli ya -ka ız izolyasiyasının çıxıntı t kil ed n uclarında qoyulur v iki sas köyn k arasında olan izolyasiya qalınlı ını eyni parçalara bölür. Ona gör ,lav köyn kl r arasındakı g rginlik dü ükl ri d b rab r olub, iki sas köyn k

arasında olan g rginliyin lav köyn kl rin sayına nisb ti kimi hesablanır.Ya -baryer izolyasiyalı giriml rd taclanma, i çi v sınaq

g rginlikl rin gör alınan elektrik sah g rginlikl rinin qiym tl ri radiusdan asılı olaraq c dv l klind hesablanır.

Hesablanmı qiym tl rd n n böyüyünü ikinci ya kanalının orta hiss sind ki elektrik sah g rginliyi il müqayis edilir. Çünki içlikd n sonra yerl mi ikinci ya kanalı girimdaxili izolyasiyanın g rginliyi n böyük olan hiss sidir. Müqayis n tic sind 2-ci ya kanalının orta hiss sind elektrik sah g rginliyi qatlarda alınmı g rginlikl rd n böyük alınarsa, izolyasiya konstruksiyasının ba qa ölçül ri hesablanır.

31,0

22

2322

2

)ln(

49,1

RR

Ryagk (4.3.8)

Çox hallarda 1 ya kanalının orta hiss sind elektrik sah g rginliyi E2

ya qiym tind n böyük alınır. Ona gör 1 kanal daha çox yükl nmi olur. Lakin dig r hallarda bu qiym tl r E2ya -dan kiçik olmalıdır.

4.3.2. Ka ız bakelit v ya ka ız izolyasiyalı giriml rin elektrik vkonstruktiv hesabatları

Keçid izolyatoru farfor gövd d n ibar tdir. Gövd nin daxilindsilindrik bo luq vardır. Bo lu un m rk zin aliminium v ya misd nhazırlanmı c r yan keçir n çubuq yerl dirilir. Izolyatorun montajı üçün onun xaricind flanes armatur b rkidilir. Flanes SÇ12-28 markalı çuqundan hazırlanır v qum - sement birl dirici vasit si il farfor gövd y b rkidilir. Burul an c r yan itkil rini azaltmaq üçün, flanesl yana ı dig r armaturlar da SÇ t rkibli qeyri-maqnit (polad-çuqun t rkibli) materialdan hazırlanırlar.

Ka ız – bakelit izolyasiyasının böyük dielektrik itkil rin (tg = 0,015 - 0,03) malik olması s b bind n, 35 kV v daha yüks k g rginlikl rdizolyasiyada istilik tarazlı ı pozulur.

Page 14: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

174

Hazırda bu tip izolyatorların farfor silindr epoksid kompaundu v dig rmateriallardan ibar t konstruksiyaları i l nm kd dir. tg -sı kiçik olan materialların t tbiqi, i çi g rginliyin yuxarı h ddinin daha da artırılmasınaimkan verir. Bundan ba qa, daha çox n mliy davamlılı ı olan materiallarınt tbiqi, farfor çarxların ixtisarına s b b ola bil r. Kondensator köyn kl rivast si il elektrik sah sinin aksial t kiledicisinin t nziml nm si prinsipi (Ea=const) ka ız-bakelit izolyasiyalı giriml rin hesabatında istifad edilir. Hesabat g rginliyi kimi, U0 =1,1·U qur bo q bul edilir. Hesabatı ba lamazdan vv l z- in Erbb v köyn kl r arası izolyasiyanın qalınlı ının - or qiym tini

seçirl r. Z - in qiym ti 3,6-4,5 arasında seçil bil r. Hesabat g rginliyindburaxıla bil n elektrik sah g rginliyi - Erbb = 10-13 MVt/m qiym tl ri h ddind götürülür. Köyn kl r arasında izoliyasiyanın orta qalınlı ı 2-3 mm q bul edilir. Bel likl , (4.3.4) formulundan Ermax - u buraxıla bil n elektrik sah g rginliyin b rab r götür r k çubu un radiusunu hesablamaq olar.

zzEzu

rrbb

ocub ln2

1 (4.3.9)

Çubu un radiusu üçün c r yanın sıxlı ına gör (4.3.1) v elektrik sahg rginliyinin buraxıla bil n qiym tin gör (4.3.3) formullarından tapılmı nböyük qiym ti götürülür. g r çubu un (4.3.1)-d n alınmı radiusu (4.3.4) formulundan alınmı qiym td n böyük olarsa, z-in bir q d r azaldılmasım qs d uy undur. Bu zaman (4.3.9) formulundan alınmı radius artmı olar. Lazımi n tic alındıqdan sonra izolyator elementl rinin uzununa ölçül rini hesablayırlar. Flanes yaxınlı ındakı kondensator köyn kl rinin uzunlu u farfor çarxın ekranla dırma rti v seçilmi z parametriin gör hesablanır. C r yankeçir n çubu un ekranla ma rtin gör , çubu a yaxın olan birinci köyn yinuzunlu u üçün a a ıdakı formulanı yazmaq olar:

)(15,0 yaghyaghfcub llllll (4.3.10)

Izolyatorun orta flanesinin ekranla dırma rtin gör , flanes yaxınlı ında olan sonuncu köyn yin uzunlu u üçün, a a ıdakı formulanıyazmaq olar:

)(1,01 yaghff llll (4.3.11)

burada lf v z- gör lçub-u hesablayırlar: - lçub=z · lf . Köyn kl r arasında olan izolyasiya qatlarının sayı a a ıdakı kimi t yin edilir:

or

cubf rrn (4.3.12)

Page 15: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

175

Ka ız bakelit izolyasiyalı, 35 – 150 kV – lu nominal g rginlikl r üçün, üçün 2-3 mm –lik qiym tl ri seçildikd , qatların ümumi sayı 20-40 arası

uy un h ddl rd olur. Aksial sah g rginliyi sabit olduqda kondensator köyn kl rinin

çıxıntılarının da sabit olması lazım g lir:

nll

l fcubcix (4.3.13)

Çıxıntıların uzunluqlarını bil r k ixtiyari kondensator köyn yinin duzunlu unu a a ıdakı kimi hesablamaq olar:

cixfi lill )1( (4.3.14)

Kondensator köyn kl rinin hesablanmı uzunluqlarına gör (4.3.14)-d n x=li v (4.3.2) formulasından, r=ri radiusları t yin edilir:

22

/expfi

fi llbarr (4.3.15)

burada sabit msallar a=liç2-lf

2 v b=lnz kimi t yin edilir.Bel likl radial v uzunluq ölçül ri hesablanır. Sonra izolyatorun bütün

qatlarında elektrik sah g rginlikl ri yoxlanılır. Hesabatları aparmaq üçün, h rbir kondensator köynkl ri üçün ara tutumlar da t yin edilm lidir:

1

2

i

i

iii

rr

nC (4.3.16)

Hesabat g rginlikl ri halında h r bir izolyasiya qatındakı g rginlikdü güsü a a ıdakı kimi hesablanır:

i

i

ii

i

i

oi

lr

rlrr

nUU

1

1

ln

1 (4.3.17)

Uy un olaraq, i çi g rginlikl r üçün yazmaq olar:

Page 16: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

176

i

iii

i

i

isiis

lrrl

rr

UU1

1

ln1

ln(4.3.18)

I çi g rginliyin hesabatında, b k d mümkün olan g rginlik artımlarının n z r alınması lazım g lir:

3/1,1 nomis UU (4.3.19)

Aksial sah g rginliyi üçün a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

cixiai lUE (4.3.20)

Radial elektrik sah si is , qatlardakı hesabat g rginliyin göra a ıdakı formula il t yin edilir:

11 ln

i

ii

iri

rr

r

U(4.3.21)

Ya -ka ız izolyasiyalı giriml rin qatlar arası g rginlik dü gül rininhesabatlarında istifad edil n (4.3.17- 4.3.21) ifad l ri, ka ız-bakelitizolyasiyasına da eyni qaydada t tbiq edilirl r. Lakin, ya -ka ız izolyasiyalıgiriml rd kondensator köyn kl ri arasında izolyasyia qatının qalınlı ı iki d fartırılaraq 4-6 mm- çatdırılır. Bu amil ya -ka ız izolyasiyalı giriml rinqurutma v hopdurma texnologiyasını asanla dırır, etibarlılı ını artırır. Ya -ka ız izolyasiyasında buraxıla bil n elektrik sah g rginliyi, 9 kV/mm qiym tind götürülür.

Lakin, bunlarla yana ı istilik ötürm xass si, köyn kl r arası taclanma v k nar effekti prosesl rinin z r rli t sirl ri artır. Ya -ka ız izolyasiyalıgiriml rd kondensator köyn kl rinin sayı da, nominal g rginlikl r görvv lc d n seçilir: - 110 kV üçün 20 kondensator köyn yi, 220 kV üçün 10 sas 30 lav köyn k, 330 kV üçün 20 sas 40 lav köyn k, 500 kV üçün is ,

30 sas 60 lav köyn kl r t sis edilir. Seçilmi sas köyn kl rin sayına gör(4.3.12) formulasından, iz hesablanır. Ka ız bakelit konstruksiyadan f rqli olaraq (4.3.15), kondensator köyn kl rinin radiusları daha sad ifad ilhesablanır:

ri=rf- iz·i (4.3.22)

Page 17: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

177

Yoxlama hesabatları c dv l 4.3.1.-d verilmi formada t rtib edilir: C dv l 4.3.1

i ri li1i

i

rrn i

i

i

rrn /

1i

n

i

i

rrn /

1 1

aiUMV

riUMV

Eai

MV/M

Eri

MV/

m

Utac

i

MV

Ci

m

F

0 r0

L0

1 r1

L1

.. .. ..

C dv l 4.3.1-d n göründüyü kimi, hesabatlar flanes yaxınlı ındakıköyn kd n ba lamalıdır. Bu hiss d ya -ka ız izolyasiyasının n böyük radiusu v n qısa b rab rl dirici köndensator köyn yi yerl ir. Onların ilk qiym tl ri - rf=z·r0 v l0=lf·z , kimi elektrik sah sinin b rab rl m rtind nt yin edilir. Sonrakı qiym tl r is (4.3.14) v (4.3.15) ifad l ri il hesablanır.

Keçid izolyatorunun çıxıntı uzunluqları havada v ya da olan hiss l rin çıxıntılarının c mi kimi hesablanır:

l çıx=lçıxh+lçıxya (4.3.23)

Iki qon u köyn k arasındakı g rginlik dü güsü is , a a ıdakı qaydada t yin edilir:

Ea·lçıx=Eahava·lçıxhava+Eaya ·lçıxya (4.3.24)

burada lçıxhava v lçıx ya –izolyatorun hava v ya da i l y n qisiml rinin çıxıntıuzunluqları; Eahava v Eaya uy un olaraq h min hiss l rd aksial sahg rginlikl ridir. Hava sonlu unun buraxıla bil n aksial sah g rginliyi- Eahava=0,4÷0,5 MV/m , ya da is , Eaya =0,8 ÷ 0,9 MV/m olur. Aksial sahg rginlikl rinin qiym tl rini (4.3.23) v (4.3.24) ifad l rind n z r aldıqda,çevirm l r apararaq ya v hava üçün çıxıntı uzunluqları v ESG t uin edilir:

ahava

ayag

cixcixyag

EE

ll

1(4.3.25)

ayagahavaa EEE111 (4.3.26)

Page 18: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

178

Eaya =2·Eahava oldu unu q bul ed r k, ya da v havadakı çıxıntı uzunluqları,ümumi kild a a ıdakı kimi yazırlır:

cixhavacixcixyagcix llll32;

31 (4.3.27)

Soyutmanı artırmaq üçün, ya -ka ız izolyasiyalı giriml rd birinci kondensator köyn yi il c r yan keçir n içlik arasında v axırıncı flanesyaxın olan köyn kd n vv l, bakelit silindrl r qoyularaq, ya sirkulyasiyasıüçün kanal aralıqları buraxılır. Buraxılan ya aralı ının yüks k g rginlik t sirin m ruz qalmaması üçün, onun qar ı divarlarında olan kondensator köyn kl rini öz aralarında elektriki birl dirirl r.

Soyutma ya aralıqları olan konstruksiyalarda izolyasiyanınhesablanması üçün, keçirici içliyin radiusunu c r yanın sıxlı ına gör t yinedirl r. Bu zaman içlikl elektriki birl dirilmi kondensator köyn yininradiusunu a a ıdakı ifad il t yin edirl r:

bsilyagbk rr1 (4.3.28)

burada rb –c r yan keçirici içliyin radiusu, ya v bsil uy un olaraq ya qatıv bakelit silindrin qalınlıqlarıdır.

4.3.3. Ya -baryer izolyasiyalı giriml rin elektrik hesabatları

Elektrik v istilik x ss l rinin artırlması usullarından biri, daxili izolyasiyada dielektrik baryerl rin t tbiqidir. Yüks k g rginlikli keçid izolyatorlarında da, onlar bu m qs dl istifad edilir. Bu izolyatorlarda konsentrik yerl dirilmi bakelit silindrl r vasit si il aralıqlar, baryerl rl yaqatlarına bölünür. Bakelit silindrl rin üz rin ka ız sar ı sarınır v 7-10 mkm qalınlıqda mis v ya Al folqa ç kilir. Folqa elektrik sah g rginliyinin aksial vradial t kiledicil rini t nziml yir. Çox yüks k g rginlikl rd uclara yaxınyerd elektrik sah sini t nziml m k üçün sar ı v üz rin ç kilmi Al folqa mü yy n r radiusu il ç mb rl nmi kild geriy t r f qatlanır.

Ya baryer izolyasiyasının hesablanması bütün ya kanallarındag rginlik dü gül rinin b rab rliyi rtin gör aparılır. Kanal dedikd is , t kcya qatı deyil, iki kondensator köyn yi arasındakı bütün izolyasiya qatların z rd tutulur. Buraya a a ıdakı t rkibl r aiddir:- 1) c r yan keçirici içlik vh r sonrakı aralıqda kondensator köyn kl ri üz rin qalınlı ı 3-10 mm olan kabel ka ızı sarınır, 2) qalınlı ı 40-100 mm olan ya aralı ı buraxılır, 3) qalınlı ı 5-20 mm olan bakelit silindr qoyulur, 4) qalınlı ı 3-5 mm olan ikinci ka ız sar ı bakelit silindr üz rin sarınır. Bel likl h r bir kanal ka ız sar ı il

Page 19: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

179

ba layır v ka ız sar ı il d tamamlanır. Ka ız sar ılar üz rin folqa ç kilir k.4.3.1

Kanallar sayı 1-8 arasında olub, g rginlik sinfin gör seçilir. 35 kVüçün 1-2; 110 kV üçün 2-3; 220 v 330 kV üçün 4-5; 500 kV üçün is , 6-8kanal seçil bil r.

Ya qatının qalınlı ını azaltdıqca elektrik möhk mliyi artır. Lakin bu halda ya ın sirkulyasiya sür ti azalır v izolyasiyanın yerli qızma prosessi ba layır. N tic d ya parçalanır v onun elektrik xass l ri yen d pisl ir.Ona gör intensiv istilik ayrılması hallarında ya kanallarının qalınlı ınıartıraraq, onların sayını azaltmaq tövsiy olunur.

G rginlik paylanmasının hesabatı üçün kanalların v h r bir kanal elementl rinin tutum hesabatları aparıllır. Elektrik tutumları j kanal v ielement üçün a a ıdakı kimi hesablanır:

ji

ji

niji

rr

nC

1

02(4.3.29)

Bu izolyatorların elektrik v konstruksiya hesabatları (4.3.17 - 4.3.18) formulaları il apaılır. Hesabatlar izolyatorun bütün kanallarında g rginlik dü gül rinin sabit olması, Ck·lk = const rti il yerin yetirilir. Bu rtin öd nilm si is , Uk=1,1Usın/n olması dem kdir. Ona gör , (4.3.17 - 4.3.18) formulalarında t tbiq edil n i çi v ya sınaq g rginliyinin yerin kanalda dü ng rginlik istifad edilir.

(4.3.8) formulası il birinci kanalın ikinci elementind buraxıla bil nelektrik sah g rginliyi hesablanır. H min n tic , ümumi qaydada (4.3.21) formulası il hesablanmı Ej2 maksimal ESG il müqayis edilir. g r,Ej2 E2bb olarsa, izolyatorun uzunluq ölçül rinin t yin edilm sin keçirl r.B z n I kanal elektrik g rginliyi il çox yükl ndiyind n orada bu b rab rsizlik öd nmir. Qalan kanallarda öd n rs , yen izolyatorun uzunluq ölçul ri t yinedil bil r. Bunun a a ıdakı ifad istifad edilir:

11

75.0CC

C

n

nyagh (4.3.30)

buradan , nn CC /11 kimi t yin edil r, C1 v Cn uy un olaraq birinci vsonuncu kanalın elektrik tutumlarıdır.

l1 v ln uzunluqlarını t yin etdikd n sonra, (4.3.10) v (4.3.11) ifad l rind n orta flanesin- lf uzunlu unu hesablamaq olar. Orta flanes özündiki, a a ı v yuxarı farfor çarxlara keç n ucları, orta silindr v kipl dirici

Page 20: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

180

araqatıların uzunluqlarını birl diriril r. Ona gör , bu hiss l ri hat ed n - lfçox kiçik ölçüd ola bilm z. Ad t n, lf 0,3 m ölçüsünd olur. g r, lf <0,3 m olarsa, kanalların sayını v ölçüsünü d yi r k hesabatları yenid n t kraraparırlar.

Giriml rin xarici farfor s thi boyu bo alma g rginliyinin 30-40 sm – q d r hündürlükd x tti d yi diyi, 45 sm –d n sonra is uzunluqdan asılıolaraq z if artımlara keçdiyi d biyyatlardan m lumdur [53]. Ona gör keçid izolyatorlarının farfor gövd sinin hündürlüyü hesablandıqda, daxili izolyasiyada aksial v radial ESG – nin kritik qiym tl ri il laq dar olan t l batlarla yana ı § 2.2.4 v 2.2.5 –d verilmi hesabatlar da n z ralınmalıdır. Silindrik s th üz rin verilmi t kl r keçid izolyatorlarının s thibo alma g rginlikl rini dayaq izolyatorlarının bo alma g rginlikl rinyaxınla dırır. Lakin çox uzun keçid izolyatorlarında sürü n bo almaların t siri gücl nir. N tic d onların s thi bo alma g rginlikl ri dayaq izolyatorlarınınbo alma g rginlikl rin nisb t n azalır.

Sabit g rginlikl rd izolyatorların bo alma g rginlikl ri, d yi ng rginliyin maksimal qiym tind olan bo almadan f rql nmir. Bu h m keçid, h m d dayaq izolyatorları üçün do rudur. Çünki sabit g rginlikd sürü nbo almalar inki af ed bilmir. Bunun s b bi is , sabit g rginlikd dU/dt=0olması v tutum c r yanının sıfır olmasıdır (2.2.14). Ona gör sabit g rginlikd ki bo almalarda t kl rin d rolu az olur (yalnız sızma yolunun boyunun artması kimi rolu qalır). Lakin sabit g rginlikl rd i l dil nizolyatorlarda t kl r, ya mur bo alma g rginlikl ri halı üçün effekt verir.

Yüks k tezlikli g rginlikl rd (kommutasiya ifrat g rginlikl rind )s thi bo alma g rginlikl ri nisb t n artır. Aparılan t crüb l r göst rir ki, bu artım 10-15% arasındadır.

4.3.4 Keçid izolyatorlarının sınaqları v profilaktikası

Deyildidiyi kimi, keçid (dayaq) izolyatorları v yüks k g rginlikgiriml ri, bütövlükd elektrik b kl rinin etibarlılı ını t min ed naparatlardır. Ona gör profilaktik qaydada onların v ziyy tin daima n zar tedilm lidir (o cüml d n dayaq izolyatorlarına). Texniki baxı zamanıizolyatorun gövd sind çatların olub olmaması, ya sızması, kipl dirici araqatıların v metal armaturların trafında v ziyy t n zar t edilir. Yageni l ndirici ç n v manometrd t zyiqin qiym ti yoxlanır. Baxı zamanıvizual müayin l rd n sonra lazım g lgikd izolyatorda müqavim tin v tg -nınölçülm si v analizl ri h yata keçirilir. Izolyatorlarda s th çatları, delikl r,farfor gövd nin q lp l nm si, ir t b q sinin yanıb rim si v izolyatorun b rkidici taxma armaturları, vintl ri, içliyinin yilm v deformasiya olunmasıhallarında izolyatorlar çıxda edilir. DÜIST 13873-81E-y sas n farfor

Page 21: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

181

m mulatların v ziyy tin n zar t kriteriyaları verilir. Farfor gövd nin daxili vxarici divarlarında, bi irilm zamanı oturacaq s thind n ba qa yerind , çatlar, k l -kötür s th, standartlarda verilmi en, uzunluq v çök klik ölçül rind nçox sah l ri olan izolyatorlar çıxda edilir.

Meqaommetrl izolyatorun müqavim tinin ölçülm si zamanı bir neçamill r n z r alınmalıdır: - izolyatorun s thi quru olmalı v keçirici çirk t b q si olmamalıdır. Ona gör giriml rin izolyasiya müqavim ti ya ı lardınsonra ba layan quru havada ölçülm lidir. Ya -ka ız izolyasiyalı giriml rinizolyasiya müqavim tl ri bir neç zonada ölçülür. Daxili izolyasiyada müqavim tin ölçü zonaları giriml rin izolyasiya konstruksiyası v onların insistemin gör (aparatın üz rind v ya k narda) yerl m sind n asılı olaraq seçilir. T z qura dırılmı keçid izolyatorları üçün c r yan keçirici içliy yaxınolan qatda minimal izolyasiya müqavimti 5000 Mom, sonrakı qatlarda is1500-1000 Mom olmalıdır. Istismrda olan izolyatorlarda is 500 Mom olur.

tg –nın ölçülm sind istifad edil n 10 kV –luq körpü sxeml ri, b z nkeçid izolyatorlarında izolyasiya içliyin t sir ed n g rginliy nisb t n az oldu undan real prosesl ri d qiq ks etdirmir. Ya lı giriml rin izolyasiyasiyasının tg ölçül ri göst rir ki, elektrik sah g rginlyin t siriartarsa, ölçm l r çevrilmi körpü sxemi il aparılmalıdır.

Ölçm l rin d qiqliyin t sir ed n ba qa amill ri d aradan qaldırmaq lazımdır. M s l n, ölçü zamanı bütün k nar elementl rd n olan m saf 1 m-d n az olmamalıdır. N tic l rin qar ıla dırılmasında tg -nın hansıtemperaturda ölçüldüyü n z r alınmalıdr. 200C –d alınmı n tic üçün msal 1 q bul edilir. Temperaturun 1000C artması il , ölçül n qiym t düz li msalı0,67 –y q d r azaldılır v ksin , 50C dü m si il msal 1,5- q d r artırılır: - tg e = tg 20/k . Temperatur msalına gör tg hesablanmasında izolyasiyanınn ml nm d r c si, qurulu t rzi, hazırlanma texnologiyası v s. kimi amill rn z r alınmalıdır. N tic l rin müqayis si yalnız uy un ölçü sxeml ri üzrt yin olunmu qiym tl r arasında aparılır. 35 kV–luq keçid izolyatorlarının tgölçül ri izolyasiya sasının n ml ndiyini göst rir. Onlarda kompaund t rkibl rinin pozulma d r c sini is ks etdirmir.

Atom reaktorları üçün xüsusi rtl r v t l batlara gör hazırlanankeçid izolyatorları t tbiq edilir. Çünki atom elektrik stansiyalarında radioaktiv parçalanma m hsulları olan , , hiss cikl rin v birinci zonadakı soyutma suyunun da ıdı ı radioaktivliyin trafa yayılmaması üçün xüsusi konstruksiyalıkeçid izolyatorları lazım g lir. Onun üçün, bu izolyatorlara olan t l batlara gör d ba qa layih kriteriyaları seçilir.

Page 22: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

182

k.4.3.1. Ya baryer izolyasiyalı keçid izolyatorlarının daxili izolyasya konstruksiyası, h r kanal eyni il t krarlanan 4 qat izolyasiya qurulu undanibar tdir:1-keçirici (c r yan keçirici içlik v ya folqa), 2-ka ız sar ı (3-5mm), 3-ya kanalı (40-100mm), 4-bakelit silindr (12-20mm)

vv la bu izolyatorların xarici gövd sinin izolyasiyasında qeyri üzvi ü material istifad edilir. ü materialın t rkibin a ır metal oksidl ri

qatılaraq onların ua udma qabiliyy ti yüks ldilir. Atom reaktorlarındang rginlik v c r yanın çıxarılması üçün keçid izolyatorlarında ü ninizolyasiya kimi t tbiqinin ikinci s b bi, onların ist nil n mür kk b formalarda hazırlanma texnologiyasının asan olmasıdır. Çünki farfora ist nil n formanıverm k o q d r d asan i deyildir. Üst lik farforun t rkibind çoxlu

Page 23: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

183

m sam l r v qaz fazası olur. Onlar nüv reaksiyasında ayrılan , , ualarınıasanlıqla buraxdıqlarından bu hallar üçün ekoloji s b bl ri çox t hlük lidir.

ualanma düz x tt istiqam tind yayıldı ından, keçid izolyatorlarınaatom reaktorlarının beton divarları v uauducu qilaf p rd l ri arasında döng lilabirint forma verilir. Izolyatorların çıxı a ged n gövd si beton divarlar arasında Y kilind haçalandırılır. Aparılan bu kimi layih hesabatları vkonstruksiya d yi iklikl ri atom elektrik stansiyalarının c r yan giri l riniualanmaya qar ı ekoloji c h td n t hlük siz edir.

5. ATMOSFERD ELEKTRIK YÜKL RI

Bizi hat ed n atmosfer t b q si aydın v gün li havada da çoxlu miqdarda elektrik yükl rin malikdir. Bel ki, h r 1 mt m saf d 300 V-a q d relektrik sah g rginliyi saxlanılır. H min ESG-yi yer s thin perpendikulyar istiqam td yön lir. Atmosferd elektrik sah si xüsusi xarakter malik olub, günlük v aylıq d i m l r u rayırlar. ESG-yi bütün f zanı bürüdüyünd n, canlılar onu hiss etmir. Bu sah ni yaradan elektrik yükl ri heç bir zaman ksyükl rl neytralla mır v yox omlurlar.Çünki t bi td bu yükl rineytralla dıracaq m nfi i ar li c m yük 6·105 Kl t rtibind dir. T bi tin bu möcüz si h l lik aydınla dırılmamı dır. Bu yükl rin yer s thin paylanmıümumi sayı a a ıdakı kimi hesablanacaqdır:

292120 /10925,210000/3001085,8 mKlsmVFE -yerin s th

t b q sind yükl rin orta s thi sıxlı ıdır. Lakin bu yükl r, atmosfer bo almalarının yaranmasında dem k olar ki heç bir rol oynamır. Onlar sad cefir yükl ridir. Atmosferd onlardan ba qa müxt lif t bii v süni m nb l rd nçoxlu miqdarda, h r k tli elektrik yükl ri yaranır. M s l n, gün d olan partlayı lar v yer t kind üa radiasiyaları, yeraltı a ır metal v b zi yeraltıfilizl rin radioaktiv parçalanması, elektrik stansiya v yarımstansiyalarda olan qövs bo almaları, atom reaktorlarının yükl ri v s. buna misal ola bil r.Atmosferd suyun dövranı v kül kl rin yaratdı ı güclü axınlar bu yükl rinatmosferd yayılmasına v buludlar kilind toplanmasına rait yaradır.

5.1.1. Ildırımlı buludların yaranması

Ildırım, buludla yer v ya buludların öz arasında meydana çıxanelektrik bo almalarıdır. Buludla ma zamanı, ildırımdan vv l elektrik yükl rinin toplanması v ayrılması ba verir. Bu yükl r güclü hava axını,soyuma, intensiv kondensasiya v kül kl rin t sirind n yaranır. Yer s thind n2-5 km yüks kl r qalxan güclü hava c r yanı, su buxarları v onlarla b rab relektrik yükl rinin da ıyıcısı olub, bo alma önc si prosesl r daxildir.

Page 24: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

184

Yüks kl r qalxdıqca, m nfi temperaturlara dü n su buxarları donaraq kristal hala keçirl r. Donma, su damcılarının s thind n ba ladı ından onun öz yi maye halında qalır. Donma zamanı ayrılan temperatur, damcınındaxilind temperaturun 00C –d saxlanmasını t min edir. Bu zaman donmuüst buz t b q si müsb t, damcının öz yi is , m nfi i ar il yükl nmi olur. Damcının donma d r c si artdıqda, onun öz yi geni l n r k partlayır vmüsb t yükl nmi üst qabıq xırda parçalara çilikl n r k, daha yüks kl rsovurulur, nisb t n a ır olan m nfi yüklü öz k is , buludun a a ı hiss sinenir. Bel likl buludların a a ı hiss sind m nfi yükl r, üst hiss sind ismüsb t yükl r toplanmı olur. Bu hal, [35] buludların elektrikl nm sinin sasmexanizmi oldu undan prosesd buludların 90 %-i m nfi yükl nmi olur. Ona gör ildırım bo alması zamanı yer m nfi yükl r g lir. Yerd n is ksin ,müsb t yükl r buluda t r f qalxırlar.

Yer kür sinin orta en dair l rind ildırım çaxmalarının ümumi sayından, 30-40 %-i yer vuran ildırım, 60-70 %-i is buludlar arası vmüxt lif yükl rl yükl nmi bulud qatları arasında bo almalar t kil edir.

Buludların a a ı t b q sind m nfi yükl r artdıqca üst qatlarda induksiyalanan tarazla dırcı müsb t yükl r d çoxalır. Buludlar v buludla yer arasında ESG artaraq hava üçün kritik qiym t (20-24 kV/sm) çatır. Ona görbuludun yer s thin çevrilmi alt hiss sind n m nfi yükl rin yer t r f inki afed n elektrik bo alması ba layır. Ildırımın yer istiqam tl n n m nfi bo alma kanalı açıldıqda orada ani müdd td yükl rin tarazlı ı pozulur. Buludlarda toplanmı müsb t yükl r tarazla dırcı m nfi yükl rini itirdiyind n onların da ks istiqam t atmosferin yuxarı qatlarına t r f daha böyük m saf l r h r k ti

ba layır. Burada müsb t yükl rl atmosferin ionosferaya yaxın qatlarının günradiasiyası v ionosferadakı m nfi yükl rl neytralla ması ba verir. Bu hadisyer s thin g l n gün radiasiyasını v yuxarı qatlardakı m nfi yükl riazaldaraq yerd ki canlı orqanizml r öz müsb t t sirini göst rir. Bel liklildırım t kc f lak tl r deyil, mü yy n faydalı t sirl r d malikdir.

vv lc ilk m rh l d nisb t n a a ı -1,5·105 m/san sür tl h r k ted n bo almanın «lider» forması açılır. Bu kild olan bo alma, z if i ıqlananlider kanalına çevrilir. Bu zaman lider kanalının ionla ma zonası, bulud t b q sinin alt hiss sind ki kimi m nfi i ar il yükl nmi olur. Bulud v lider kanalının yükl ri yer s thind ks i ar li yükl rin induksiyalanmasına s b bolur. Lider yaxınla dıqca, yer üstü hündür obyektl rin ucunda ESG-yi gücl nirv en n lider istiqam tin qar ı, onlardan « ks i ar li lider» bo almalarıinki af edir. Lider m rh l sind ildırım kanalı on v yüzl rl amper c r yanda ıyır.

Buludlardan inki af ed n lider, yer v ya yerd n buluda t r f yön lmiks lider kanalına 25-100 m qalmı , onlar arasında qiym ti 10 kV/sm- çatan

ESG meydana çıxır. Bir neç mikrosaniy rzind bu m saf de ilir v arada

Page 25: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

185

0,5-5 MCl (meqa Coul) enerji ayrılır. Bu enerji, orada istilik vtermoionla maya s rf olunur. Bo alma kanalının bu hiss sind keçiricilik yüks lir v artan ESG zonası, 1,5·107÷1,5·108 m/san sür tl buluda t r f ks istiqam t alır. Bu proses « sas bo alma» adlanır. Bu zaman kanalda güclü i ıqlanma v istilik ayrlıır. 5-10 mksan rzind c r yan bir neç on v yüz kiloamperl r çatır, sonrakı 25-100 mksaniy d bu c r yan amplitud qiym tinin yarısına q d r azalır. Çox qısa müdd td kanalın temperaturu 20000 - 30000 0C-y çatır. Ildırımın bu «termik kanal»ı sür tl geni l nir, trafdakı soyuq hava t b q sind dal a z rb si yaradır v öz yolunda yüks k

t zyiqli partlayı tör dir.Yer thind n ks ( sas) bo alma zamanı lider kanalında yükl r

neytralla ır. sas bo almanın ilk anları liderd yükl rin neytralla ması v (bo almada impulsun c bh si) c r yanın artmasına, liderin ionla ma zonasındayukl rinin neytralla ması is , c r yanın azalmasına uy un olur.

Ildırım bo almasının son final m rh l sind , bir neç millisaniyrzind kanalda c r yan 10÷100 A-l r q d r azalır. Bu zaman is , buludda

yükl r neytralla ır. Çox hallarda, final m rh l sinin c r yanlarına, ildırımlıbuludların müxt lif yüks klikl rind toplanmı yükl rin yaratdı ı «t krar bo alma» c r yanları lav olunur. T krar bo almalar, artıq birinci kanalda açılmı istiqam t üzr , 106 m/san sür tl , ox kilind keçirl r. T krarbo almalarda c bh müdd tind c r yanın artım sür ti böyük amplitudaları iskiçik olur. T krar ildırım kanalları parıltılı qı ılcımlar kilind görünürl r.

5.1.2 . Ildırımın elektrik xarakteristikaları Ildırım ifrat g rginlikl r m nb i kimi

Lider m rh l sinin sas bo almaya keçid prosesini yükl nmi vertikal m ftilin yerl qısa qapanması kimi, imitasiya etm k olar. Tutaq ki, lider m rh l sind vahid m saf sind sabit – q d r m nfi yük olan keçirici kanal yaranmı dır. K açarı qapandı ı zaman ( k.5.1.1), m nfi yükl r yerd n m ftilaxan müsb t yükl rl neytralla acaqdır.

g r, kanalda neytralla ma yuxarı t r f sür ti il yayılarsa, onda c r yanın amplitudası a a ıdakı kimi yazılar:

ildmI (5.1.1)

g r, c r yan R–aktiv müqavim t vasit si il yer qapanarsa, onda c r yan azalır v a a ıdakı kimi yazılır:

RZZIildm (5.1.2)

Page 26: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

186

burada Z - ildırım kanalının ekvivalent dal a müqavim tidir. (5.1.2)–d n görünür ki, ildırım c r yanı vurdu u yerd , müqavim tinqiym tind n asılı olaraq azalacaqdır. M s l n, yerüstü hündür obyektin müqavim itin t rs müt nasib olaraq azalma olar. Yüks k televiziya qüll l rind n aparılmı t tqiqatlar göst rmi dir ki, ildırım kanalının dal a müqavim tl ri 1,1- 8 kOm h ddl rind d yi ir. N z riara dırmalar is göst rir ki, ildırım c r yanının amplitudası artdıqca onun dal a müqavim ti 300-600 Om –a q d r azalır. Z-in qiym tl ri bu h ddl rdolduqda yerüstü obyektin 50 Om müqavim ti ildırım c r yanınınamplitudasına o q d r d t sir etmir. Ona gör , ildırım hesabatları aparıldıqdaçox da böyük x ta olmadan ildırım kanalının müqavim tini sonsuz götürm kv ya ildırım vurmasını, obyekt c r yan m nb inin qo ulması kimi q buletm k olar.

k.5.1.1. sas bo almanın inki afını izah ed n sad sxem

Yüks k g rginlik avadanlı ına göst ril n elektromaqnit t sirinbaxdıqda, ildırım c r yanı öz forması v sas bo alma zamanı malik oldu uamplitud qiym ti il n z r alınmalıdır. Ona gör t xmini olaraq, c bhmüdd ti - c b v impuls müdd ti - imp olan, a a ıdakı aperiodik formalı dal agötürül bil r k. 5.1.2.

Page 27: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

187

k.5.1.2. Ildırım c r yan impulsunun forması v parametrl ri

Burada, ildırım c r yanının maksimal qiym ti sas h miyy tmalikdir. Maksimal c r yan t sir etdikd , aktiv müqavim tl rd – m ftill rindal a müqavim ti v torpaqlama müqavim tl rind böyük g rginlik dü gül rialınır.

Ildırım c r yanının statistik paylanma asılılqları k. 5.1.3 –dverilmi dir. Bu asılılqlarda ildırım c r yanın ehtimalları normal paylanma qanununa, c r yanın amplitud qiym tl ri v dig r parametrl ri is , loqarifmik kalalara uy un verilir. M nfi ildırımın 50% ehtimallı birinci komponentl ri

30 kA c r yan, sonrakı komponentl ri is 13 kA c r yanlar yaradırlar. 1 v 2 paylanmalarının f rqi müsb t bo alma c r yanlarının, m nfi ildırım bo alma c r yanlarından çox oldu unu göst rir. Ildırım c r yanının c bh sinin dikliyi - a m ftill rd induktiv g rginlikdü gül rini v maqnit laq li dövr l rd induksiyalanan g rginlikl ri t yinedir:

dtdi

a ild (5.1.3)

k. 5.1.4 - d ildırım c r yanının c bh sinin maksimal dikliyinin ehtimalları verilmi dir.

T crüb d orta diklikd n istifad edilm si uy un görülür:- aor=Iild/ c b .Bu, k. 5.1.2 -d t yin edilmi impuls parametrl rinin c b- c bh müdd tindçox da böyük x taya s b b olmur. M nfi ildırımların birinci komponentl ri ildırım c r yanının maksimal dikliyinin 50 %-li ehtimal qiym ti üçün 13 kA/mksan (1-asılıl ı), sonuncu komponentl r üçün is 30 kA/mksan (3-asılıl ı) t kil edir.

Page 28: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

188

k.5.1.3. Ildırım c r yanının ehtimalları 1- müsb t v m nfi impulslarınbirincikomponentl ri; 2-m nfi ildırımın birinci komponentl ri;

3-m nfi ildırımın son komponentl ri

k.5.1.4. Ildırım c r yanı c bh sinin dikliyinin ehtimalı 1-müsb t v m nfiildırımın bütün komponentl ri; 2-m nfi ildırımın birinci komponentl ri; 3-

m nfi ildırımın son komponentl ri

T qribi hesabatlarda m nfi ildırımların birinci v ardıcıl g l nkomponentl rini n z r almadan, ildırım c r yanı v onun c bh sinin dikliyi üçün paylanma ehtimalının orta qiym tl rini istifad edirl r. C r yan vimpulsun dikliyinin, statistik paylanma asılıl ı a a ıdakı eksponensial funksiyalarla ifad edil bil r:

ildild I040IP ,exp (5.1.4)

a080aP ,exp (5.1.5)burada P(Iild), P(a) uy un olaraq ildırım c r yanı v onun dikliyinin verilmiqiym tl r b rab r v ondan böyük olma ehtimallarıdır. D niz s viyy sind n1000 m yüks klikd olan da rayonlarında eyni etimallarla verilmi ildırımc r yanları v onların dikliyi aran rayonlarına nisb t n iki d f kiçik olur.

5.1.3. Ildırım bo almalarının ehtimal parametrl ri

Ildırım c r yanının amplitudası v dikliyi arasında z if, müsb tkorrelyasiya laq si vardır. Y ni böyük c r yanlara böyük impuls dikliyi uy un olur v ksin .

Ildırım bo almalarının yril r kilind qurulan t hlük li parametrl riyuxarıda hesablanmı k miyy tl r uy un olur, k. 5.1.3, 5.1.4. yril r,

Page 29: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

189

ildırım c r yanları v onların dikliyin sas n qurulur v izolyasiyanınqövsl qapanmasına s b b olan t hlük li bir oblastı hat edir. M s l n, a1dikliyind izolyasiyanın qapanması Iild1 c r yanından böyük, a2 dikliyind isIild2- d n böyük c r yanlarda ba verir. Verilmi bu sas parametrl r gört hlük li ehtimal yril ri qurulur k. 5.1.5.

k.5.1.6 – a sas n, D oblastında izolyasiyanın ildırımdan qapanma ehtimalıa a ıdakı kimi hesablanır:

,, dadIaIfP ilD

ilqqe (5.1.6)

burada f(Iil,a) - maksimal ildırım c r yanı v dikliyinin ehtimalının iki ölçülü paylanma funksiyasıdır, inteqral is , bütün t hlük li D oblastı üzr hesablanır.

k.5.1.5. T hlük li parametrl r oblastı

k.5.1.6. Izolyasiyanın qövsl qapanma ehtimalının t yini ( trixl nmi oblast qapanma ehtimalını hat edir).

Praktiki hesabatlarda Iil - ildırım c r yanının maksimal qiym ti v onun dikliyi - a asılı olmayan t sadüfi k miyy tl r kimi götürülür. Bu halda (5.1.6) ifad si a a ıdakı sad inteqrallarla v z edilir:

Page 30: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

190

iaaitq dPPdPPP1

0

1

0

(5.1.7)

Bel likl , Ptq - t hlük li qapanma ehtimalı k. 5.1.6-da göst ril n trixl nmioblasta gör yazıla bil r.

5.1.4. Ildırım aktivlikli razil rd xüsusi bo almalar sayı

Atmosferd eyni zamanda 2000- yaxın ildırım m rk zl ri yaranır vh r saniy d yer s thin 100 – yaxın ildırım vurması ba verir.

H r razid ildırım aktivliyinin intensivliyi, illik orta ildırımlı saatlarınmiqdarı Dil il xarakteriz edilir. Yuxarı en dair l rind ildırımlı saatlar az, ekvatora yaxınla dıqca is çox olur. Çünki, bu razil rd bütün il boyu ildırımlı buludların yaranma raiti mümkün olur. Ildırım akttivliyin görbütün ölk l rd xüsusi x rit l r t rtib edilir. M s l n, Vyetnamda illik ildırımaktivliyi 100 saat, Braziliyada 130 saat, Yava adasında 200 saat, Az rbaycanınayrı-ayrı razil rind 40-60 saat götürülür.

Ildırım aktivliyinin dig r xarakteristikası, 100 saat illik ildırımaktivliyind yer s thinin h r 1 km2 razisini vuran ildırımların xüsusi sayı ilt yin edilir. M s l n, yerüstü enerqetik obyektl ri, uzundu u A, eni B,hündürlüyü H olan yarımstansiya razisini vuran ildırımların sayı a a ıdakıkimi hesablana bil r:

610777,6 HBHAnxus (5.1.8)

Hava x ttl rinin h r 100 km m saf sini 100 saatlıq ildırım aktivliyi rtl rind vuran ildırımların xüsusi sayı:

ororxus hhn 41061007,6 3 (5.1.9)

burada hor=hday-2f/3 trosun asıldı ı orta hündürlük, tros olmadıqda is , üst m ftilin orta hündürlüyü götürülür, hday – daya ın hündürlüyü, f – tros v ya m ftilin sallanma oxudur.

Illik ildırım aktivliyi Dil v uzunlu u L olan elektrik verili hava x ttl rinin ildırım vurmalar sayı a a ıdakı kimi hesablanır:

100100il

xusilDlnn (5.1.10)

5.1.5. Kür vi ildırımlar

Page 31: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

191

Kür vi ildırımlar, x tti ildırımlarla b rab r ba verir. Onlar alovlu kürkilind meydana çıxırlar. Kür nin diametri 10-20 sm arasında olur, (diametri

100 sm- çatan kür vi ildırımlar haqqında m lumatlar da vardır). Kür viildırımlar qırmızı, c hrayı, sarı v a r ngl rd ola bil r. Kür vi ildırımlar çox parlaq olmasa da, onları gündüz d görm k olur. Kür vi ildırımlar yer s thinparalel olaraq saniy d bir neç mt sür tl h r k t edir. B z n, yer s thiyaxınlı ında diyirl n n v k l -kötür yerl rd n atlanan h r k tl r edirl r.Kür vi ildırımlar mövcud oldu u m kanda fı ıltılı s sl r çıxarırlar. Mü ahid çil r kür vi ildırımların xarakterik qoxusunu (ozon, yanan kükürd vs. kimi) hiss etmi l r. Kür vi ildırımların ya ama müdd ti bir neç saniy d nbir d qiq y q d r ç k bil r. Kür vi ildırımlar yarandıqları kimi d , sür tl vq fl t n yox olurlar. Bu zaman güclü aqqıltı e idilir. Nadir hallarda onlar s ssiz yoxa çıxırlar. Kür vi ildırımların yoxa çıxdı ı yerl rd onlara toxunan m ftill r riyir, d likl r açılır, t mas ed n s th t b q si riyirl r.

Kür vi ildırımların izahatı v s b bl ri h l lik kifay t q d raçılmamı dır. Onların t bi td ba verm si bar d bir neç hipotezl rmövcuddur. Bir hipotez gör , kür vi ildırımı saxlayan enerji m nb i onlarınöz iç risind yerl ir. M s l n, f rziy l rd n birind bel t xmin edilir ki kür vi ildırım onun iç risind ba ver n, püskür n bataqlıq qazlarının kimy vireaksiyası il saxlanır. Ba qa hipotez gör is , onlar xarici m nb d n aldıqlarıenerji il saxlanılır. Akademik P.L. Kapitsanın veridiyi bu hipotezaya gör ,xarici m nb kimi havanın m hdud bir h cmin fokuslanmı ildırımlıbuludların radiotezlikli ualanmaları ola bil r. g r, bu hipoteza q buledil rs , kür vi ildırımın, güclü ionla mı hava h cminin yaratdı ı plazma bükümü oldu unu söyl m k olar. Görünür ki, h r iki hipotezd mü yy n sasvardır.

Lakin bunlarla yana ı onların mü mmalı yaranma v yox olma xass l ri vardır. Çox hallarda kür vi ildırımlar metal yalara, m s l n, tel hörgül r , m ftill r v s.-l r t r f c zb olunurlar. B z n kür vi ildırımlar su axını istiqam tind h r k t edirl r. Kür vi ildırımlar h tta aquli istiqam tdh r k t ed r v ya sükun td h r k siz d qala bilirl r. M s l n, onlar haqqında bel m lumatlar da vardır ki, sobaların boruları, açıq p nc r l r vdig r havalıqlardan binalara keç r k orada x sar tl r tör tmi l r. Onların t siri il , p nc r aynaları qırılmı , elektrik x tt m ftill ri riyib yer dü mü dür.Ona gör , ildırım çaxan zamanı, yarana bil n kür vi ildırımlardan mühafizolunmaq üçün, qapılar, p nc r l r, evl rd n çıxan dig r hava v soba borularıba lanmalıdır. Lakin onlar çox nadir hallarda ba verdiyind n, bel t dbirl rgörülm yir. M hz bu s b bd n d , onların t tqiqiatları h l lik kifay t q d raparılmamı dır v yalnız mü ahid xarakteri da ıyır.

Page 32: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

192

6. ELEKTRIK QUR U V APARATLARININ IZOLYASIYASI

6.1.1. Yüks k g rginlik açarları

Elektrik b k l rind normal v q za hallarında enerji m nb l rini vya h r-hansı dövr hiss sini açıb-qapamaq üçün açarlar v dig r kommutasiya aparatları t tbiq edilir. Açarların v kommutasiya aparatlarının ehtibarlıi l m si çox vacibdir. Bu onların kontakt sisteml ri v qövssöndürmkameralarının konstruktiv parametrl rind n asılıdır. Açarlar nominal g rginlik, c r yan, açma gücü, qısa qapanmada açma v qo ma c r yanlarının nominal qiym tl ri il f rql n n kommutasiya aparatlarıdır. Yüks k g rginlikl rdkontaktlar arası m saf qövs söndürm prosesl ri il deyil, kontaktlar arasıelektrik möhk mliyi v onun b rpa olunma prosesei il t yin edilir. 220 kV vdaha yüks k g rginlikl rd açarlar bir neç kontakt aralıqlarına malik olurlar.

Funksional h miyy ti v i raitin gör açarların kontakt sisteml rin h r bir Dövl t daxilind v beyn lxalq standartlar t r find n bir sıra t l batlar qoyulur:

1) kontaktların kiçik kontakt müqavim tl rinin olması;2) uzun müdd t t sir ed n nominal c r yan rejimind kontaktların

mümkün q d r kiçik temperatura malik olması;3) açılıb-qo ulma zamanı kontaktlarda erroziyanın minimal olması v

ya mexaniki davamlı olması;4) qısa qapanma rejiml rind yüks k kommutasiya qabiliyy tinin

göst rilm si;5) kontakt s thl rind n trafa s p l n n rimi damcılar v qaynaq

lam tl rinin olmaması.Kontakt sisteml rinin konstruktiv parametrl ri kommutasiyada yaranan

c r yan v g rginliyin qiym ti il t yin edilir. sas n kontaktlar radial kanalları olan konus kilind hazırlanır. Ona gör , konstruktiv parametrl rit yin ed rk n qövs söndürm prinsipi v g rginliyin b rpa olunma xüsusiyy tl ri diqq t alınır.

Açarlar sas n qövs söndürm mühiti il f rql n r k - hava, ya ,eleqaz, vakuum tipl rind olurlar.

6.1.2. Vakuum qövs söndürücü kameralar VQK

Son 30 ild hava, ya , eleqaz v dig r yüks k g rginlik açarları il yana ıvakuumlu qövs söndürm prinsipi il i l y n VQK-lı yüks k g rginlik açarlarıgeni t tbiq tapmı dır. Onlar sas n 6 (10), 35, v 110 kV g rginlikl r üçün i l nmi açarlardır. n n vi qövs söndürm (hava, ya , eleqaz) qur ularındanf rqli olaraq, vakuum kameralarının bir çox müsb t c h tl ri v üstünlükl ri

Page 33: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

193

vardır: - nominal v qısa qapanma c r yanlarında kontaktların a ınmaya davamlılı ı, qövsd n sonra aralı ın elektrik möhk mliyinin tez v sür tl b rpa olyuması, partlayı v yan ın t hlük sinin olmaması, h r k tli hiss l r kiçik sürtünm qüvv l ri v az müqavim t göst rilm si, i çi temperaturunun genidiapazona (-700 -d n 2000 C - q d r ) malik olması, ölçü v kütl sinin az olması v s. kimi t kzibedilm z üstünlükl ri vardır. Vakuumda bo alma prosesi, t tbiq edil n g rginlikd n asılı olaraq 3 f rqli mexanizm malik olur. Vakuum izolyasiyasının pozulması t tbiq edil n g rginliyin qiym tind nba qa, onun forması v elektrodların s thinin v ziyy tind n d asılı olur.

Ümumi halda sabit g rginlikl rd a a ıdakı hallar mü ahid edilir: a) t tbiq edil n g rginliy gör , qiym ti 10-4-10-3 A/sm2 – çatan stabil c r yansıxlı ının yaranması v bu s b bd n vakuumun de ilm si; b) müdd ti vqiym ti 10-4-10-3 saniy v A olan kiçik qiym tli dövri c r yan impulsunun yaranması. Bu mexanizm vakuumda mikro bo almalar yaradır. Onlar elektrodlardakı g rginliy az t sir edirl r; v) metal elektrodun buxarlanmasıhesabına vakuumun de ilm si. Bu zaman elektrodlar arası g rginlik k skinolaraq azalır. Vakuum aralı ında bo almadan sonra, 10-4-10-3 saniy d elektrik möhk mliyi b rpa olunur. Vakuumda t krar qövs yaranma ehtimalı da çox azdır. Çünki vakuumda bo alma g rginliyi 30-35 kV/mm qiym tind olub, havadan 10 d f artıqdır. Ona gör , bu prinsipl i l y n v tez t sir ed nyüks k g rginlik açarları yaradılmı dır.

Yı ılma v qura dırma zamanı vakuum açarları ist nil n istiqam tdmontaj edil bil r. Onların elektrik möhk mliyi yüks k oldu undan, h r k tlihiss l ri v kontaktları kiçik m saf l rd yer d yi irl r. Vakuumda kontaktların s thinin izolyasiya materialı il örtülm si onun effektivliyini daha çox artırır. k. 6.1.1 –d vakuum izolyasiyanın pozulmasıının (elektrik möhk mliyinin) m saf d n asılılıq yril ri verilmi dir.

k. 6.1.1.Vakuum izolyasiyasının pozulma h ddinin m saf d n asılılıqları1-hava, 2-eleqaz, 3-vakuum( trixli)

Page 34: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

194

Vakuum açarlarına göst ril n xidm t v t mirl rinin h cminin kiçik olması, onlarda istismar x rcl rinin azalmasına s b b olur.

Vakuum açarlarının m nfi c h ti, dig r yüks k g rginlik açarlarınanisb t n bahalı olması v c r yanı sıfırdan keçm mi d n k sm l ridir. Kütl viistehsalın artması il , vakuum açarlarının texnologiyasının avtomatla dırılmasın tic sind bu qiym tl rin azalması mümkündür. 40 – a yaxın xarici mü ssis l r hazırda vakuum açarları buraxır. 6-10 v 35 kV g rginliyhesablanmı vakuum aççarları daha effektiv i l yirl r. Dig r yüks kg rginlikl r d vakuum açarlarının yeni variantları i l nm kd dir. Vakuum açarları il olan KSO-272 v KSO-285 tipli yüks k g rginlik hücr l ri Az rbaycan da yı ılır. Onların ölçül ri xüsusi il d hündürlükl ri n n viaçarlardan daha kiçik olur. Lakin kabel giri li yuvalarda hündürlük ölçül rininkiçilidilm si muftaların daxili elementl rinin ekranla dırma rtin göraparılmalıdır. Muftaların kabel birl n bo az hiss l ri yuvanındö m sind n boyunun 0,1–i q d r yuxarıda yerl m lidir.

Az rbaycanda hazırlanan yüks k g rginlik hücr l rinin açarları (qövs söndürm kameraları), ayırıcı v mühafiz sisteminin ikinci dövr elementl ri xaricd n alınır. Son zamanlar Az rbaycanda «Bakı Elektrik b k » ASC n zdind GBS firmasının «Zir » zavodunda bir sıra daxili tip açıq v qapalıpaylayıcı YG qur uları v onlara aid müxt lif elementl r istehsal edilir. Bu qur u v elementl rin istehsalında n yeni, proqramla idar olunan Avropa standartlarında olan d zgahlar v cihazlar istifad edilir.

6.1.3. Vakuumda qövsün sönm si

Vakuum açarlarında qövs söndürm qur ularının mütl q t zyiqi 1,3·10-3

– 1,3·10-5 Pa arasında d yi ir. Bel vakuum mühitind qaz molekulasınıns rb st h r k tinin orta uzunlu u, açarın kamerasının ölçül rind n böyük olur. Ona gör , vakuumda qövsün yanma v sönm xüsusiyy tl ri f rqli olur. Kontaktlar açılark n yaranan qövsün böyük c r yanları t sirind n metal buxarlanır. Ilk anlarda kontaktlar arasında rimi metaldan ibar t keçirici bir körpü yaranır. Bu zaman elektrodların s thind n qenerasiya olunan metal buxarlarının elektronlarla ionla dırılması n tic sind , ba qa qövssöndürmmühitl rind i l y n açarlardakına nisb t n, daha z if qövs yaranır. C r yansıfırdan keçdiyi zaman is , bu z if qövs sönür. g r, kontaktlar arası qövs aralı ının elektrik möhk mliyi, b rpa olunan g rginlikd n daha tez bir zamanda böyük qiym t çatarsa, onda t krar qövs ba verm z.

Vakuumlu qövs söndürm kameralarında, qövsün intensiv kilddeionla ması kontaktlar arasında elelktrik g rginliyinin sür tl b rpa olunmasına s b b olur. k.6.1.2-d vakuum v dig r qövs söndürücü

Page 35: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

195

mühitl r üçün, c r yanın sıfırdan keçdiyi andan ba layaraq elektrik möhk mliyinin b rpa olunma asılılıqları verilmi dir.

Vakuumda elelktrik qövsü, bir neç min amper qiym tl rd `diffuziya` kilind s p l nmi v ziyy td v ya daha yüks k c r yanlarda olan

`sıxılmı ` konsentrasiyalı kanal kimi mövcud olur. Qövsün xarakterinkontaktlarda açılmı nazik yarıqlar t sir edirli r. Qövsün bir kild n dig r

kil keçm sind c r yanın bir s rh d qiym ti mövcuddur. C r yanın bu qiym ti, kontakt materialı, onun forması, ölçül ri, gedi m saf si v c r yanınd yi m sür tind n asılı olur. Bu faktorlar vakuumda kontaktlar arası elektrik möhk mliyinin b rpa olunma sür tini d t yin edirl r. Uy un olaraq kontakt materialı, onun optimal forması v kontakt gedi m saf sini seç r k, müxt lifparametrl r malik qövs söndürm kameraları layih l ndirm k olar. Vakuumda disk killi kontaktlar arasında yaranan diffuziya qövsü, bir neçparalel qövsl r bölünür.

Paralel qövsl rin h r biri, kontakt materialından asılı olaraq, bir neç yüz Amper c r yan keçirirl r. Katod s thind olan qövs dabanlarından (katod l k l ri), paralel qövs kanallarına t r f güclü plazma kanalları inki af edir. Katod l k l ri elektrodun s thind müt madi olaraq yerd yi r k,yaxınla dıqca biri-birini it l yir v n tic d diffuziya kilind yayılan qövs bütün elektrodun s thini bürüm y çalı ır. Kiçik c r yanlarda katod l k l rinin it l m qüvv si, paralel qövsl r arasındakı elektromaqnit cazib qüvv sind nböyük olur. Katod l k l rinin xüsusiyy tl rin d kontakt materialının t rkibi, forma v ölçül ri t sir edir k.6.1.3.

Lakin, bu gün q d r katod prosesl ri v vakuumdakı de ilmmexanizml ri h rt r fli öyr nilm diyi üçün, vakuum kameralarınınxüsusiyy tl rin aid biri-birini inkar ed n izahatlar mövcuddur [31,32].

k.6.1.2. B rpa olunan elektrik möhk mliyinin zamandan asılılıqqrafikl ri 1-vakuum, 2 –eleqaz, 3 – azot, 4- hidrogen üçün olan asılılıqlar

Page 36: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

196

Katod l k l rind c r yanın sıxlı ı çox yüks k olub, 106-dan 108 A/sm2

qiym tl rin q d r d yi ir. Plazmanın keçiriciliyi katod s thind ki l k l rd nemissiya ed n v konus kilind saçan elektronların hesabına artır. Katoddan buxarlanan elektron va ionların konsentrasiyası böyük oldu undan, s thyaxınlı ında t zyiq çox artır v bu zaman l k l rd n buxarlanan metal hiss cikl ri d trafa, kontaktın formasına v yarıqlarına uy un konus

kilind yayılırlar.

k.6.1.3. Spiral yarpaqlar kilind diliml nmi kontakt sistemi

Bundan ba qa, yüks k t zyiq zonasının katod l k si yaxınlı ındayaranan müsb t metal ionları, yüks k t zyiqli sah nin impuls qüvv si hesabınaelektrik sah sinin ksin t cil alaraq plazma konusuna qovu urlar. Uy unolaraq, ilkin böyük ba lan ıc enerjisi olan müsb t ionlar diffuziya qövsündkatoddan anoda t r f h r k t edirl r. Ona gör , diffuziya qövsünün plazma zonasında c r yanın yaratdı ı sah g rginliyi çox kiçik olur.

g r diffuziya qövsünün c r yanı t dric n artırılsa, katod l k l ri vparalel qövs kanallarının sayı da artacaqdır. Bu halda qövs g rginliyi t dric nyüks lir v yaranan elektrik sah si qövsd ki yüklü ionların h r k tinitormozlayır. N tic d ionlar anodun s thin çata bilmir. Bilavasit anod yaxınlı ında müsb t yükl rd yaranan defisit n tic sind orada g rginlik artır. Anod yaxınlı ındakı neytral metal buxarları is aktiv z rb ionla masınam ruz qalırlar. Burada keçirici plazma kanalı konsentrasiya olunur. Anod trafızonada böyük enerji ayrılır v anodun intensiv qızmasına s b b olur. N tic dçoxlu metal buxarları emissiya olunur v sıxılmı qövs yaranır. Bu zaman vakuumda g rginlik bir neç yüz Volta çatır.

Diffuziya qövsünün zaman sabiti, sıxılmı qövsünkün nisb t n daha az olub, 100 mksan v bir neç milli saniy y q d r qiym tl r alır. Diffuziya qövsünün söndürülm si, sıxılmı qövs nisb t n asan oldu undan, vakuum kontaktlarını el layih l ndirirl r ki, orada yaranan qövs mü yy n müdd tdiffuziya xarakterini saxlasın.

Page 37: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

197

6.1.4.VQK kontaktlarının konstruksiyası

Hazırda VQK-nın kontakt sisteml rinin a a ıdakı konstruktiv variantlarıi l nm kd dir:- spiral yarpaqlı; fincan killi; açılan c r yana uy un meydana çıxan v lav maqnit sah sinin istifad edilm si il olan kontakt sisteml ri.

Spiralvari yarpaqları olan kontakt sisteml rind disk üz rind k narlara do ru k silmi seqment yarıqlar vardır. Alt v üst kontaktlarda bu yarıqlar biri-birinin ksin bucaq istiqam tind yön l r k, diskin ortasında yı ılırlar

k.6.1.3. Qapalı v ziyy td kontaktlar, dair vi silindrik çıxıntı s thi üzrbirl irl r. Kontaktlar ayrıldıqda c r yanın böyük qiym tl rind ilg kvarikontur c r yanları meydana çıxır v yaranan elektrodinamiki qüvv nin t siri il qövs diskin k narlarına t r f yer d yi ir. Spiralvari yarıqlar say sindkontaktlar arasında radial maqnit sah si yaranır. Maqnit sah sinin tangensial t kiledicisinin t sirind n qövs çevr boyu yarı ın k narlarına t r f yerd yi ir.Bu zaman elektrodun s thi üzr sürü n v maqnit sah si il sıxı dırılan qövs, elektrodun dayaq nöqt l rinin trafının lokal kild isinm sin s b b olmur.

lav aksial maqnit sah si yaradan kontakt sisteml rind k. 6.1.4 qövs, xeyli müdd t diffuziya ed r k s p l nmi v ziyy td saxlanılır. kild ngöründüyü kimi, açılan c r yan m rk zi c r yan keçir n naqild n seqment üzr ayrılmı çevr nin dördd bir parçasında yayılır.

Dörd hiss y ayrılmı çevr d radial yayılan maqnit seli is , bir dolaqlısar ac rolunu oynayır v onun t sirinin effektini artırır.

Kontakt materialları. VQK-ın konstruksiyalarının sas elementl ri olan kontakt materiallarına xüsusi t l batlar qoyulur. Kontaktlar a ır rejiml rdi l yirl r. Lakin buna baxmayaraq, onlarda qaynaq lam tl ri olmamalı vk sil n c r yanlara qar ı a a ı v ya passiv xüsusiyy tl ri olmalıdır.

VQK-lar qapalı v ziyy tl rd oldu undan, onları t miz v oksidl m mis thl ri soyuq qaynaq meylli olurlar. Qaynaq, h m d kontaktlar qapandı ızaman, yaxınla dıqları anda yaranan qövsd n d meydana çıxa bil r. Bu problem kontakt materialına mü yy n a qar qatılmaqla h ll edilir. Bir neçinqridientl rd n ibar t olan rinti t rkibli kontaktlar qövssöndürücü qur ularda k sm c r yanını (qövsün qırılma c r yanını) da azaldır. Vakuum açarlarınınsas m nfi c h ti bu c r yanın böyük olmasıdır.

VQK-da qövs kontakları kimi, mis-vismut, mis-xrom v mis-berillium rintil rd n istifad olur. Onlar metalların toz (poro kovıy) qarı qları

texnologiyası sasında alınır. Ara dırmalar göst rir ki, VQK-larınkommutasiya xarakteristikalarına, rintil rd olan qarı ıqların faiz miqdarı ilyana ı, h m d onların ölçü nisb tl ri t sir göst rir.

Kameranın gövd si qaz nüfuz etm y n ixtiyari dielektrikd n hazırlanır.T rp n n v t rp nm z kontaktlar is çini v ya ü qilaf iç risind

Page 38: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

198

yerl dirilir. Kontaktlar, kameranın divarlarına metal buxarları çökm sininqar ısını alan ekranlarla hat olunur. T rp n n kontaktın hermetikl dirilm siüçün paslanmaz poladdan hazırlanmı silifon istifad edilir.

Yı ılmazdan önc vakuum açarının elementl ri bir neç saat 400 0Cqızdırılır. Qızdırma texnologiyasının m qs di vakuum açarının elementl ri vh cmin daxil olan materiallardan qazların k narla dırılmasıdır.

k.6.1.4. Açılan c r yandan, 4 istiqam td maqnit sah si yaranan kontakt sistemi, 1-c r yan keçir n;2- sar ac rolunu oynayan elektrod;

3-kontakt hiss si; 4-elektrod

T rkibd Xromun faizi artdıqca c r yan k silm si hesabına yaranan t hlük li ifrat g rginlikl r azalır. Kontakt elementl rind xrom d n l rininölçül ri artdıqda is onlar, kontaktların rim v qaynaq xass sl rini artırır. Bu eyni zamanda, kommutasiyanı pisl dirir v açıq kontaktlar arasında elektrik möhk mliyinin azalmasına s b b olur.

Vakuum mühitind aparılan n z ri-t crübi ara dırmalar vakuumun 50 kV g rginlikl r q d r çox yax ı n tic l r ver n izolyasiya oldu unu sübut etmi dir. VV/TEL v Samara SE tipli vakuum açarları (VA) 10-35 kV g rginlikl r q d r hazırlanır. 10 kV-a hazırlanmı VA-lar 6 kV g rginlikl rdasanlıqla istifad edilir. VA açarların i prinsipi açma v qapama zamanıyaranan qövsün vakuum raitind söndürülm sin saslanır k.6.1.5. Arada seyr kl mi mühit oldu undan qövs, metal kontaktların s thind n ayrılanbuxarlanma il yaranır.

Onların i prinsipi, istifad y hazırlanma, texniki xidm t vxarakteristikaları xüsusi t limatlarda yazılır. Bu açarlar, nisb t n yeni tip olduqlarından (1990 –cı ill rd n daha geni t tbiq edilir), m liyat aparan xidm t hey ti üçün zavodlar t r find n montaj, texniki xidm t, istismara hazırlıq v s.- aid t limatlar yazılmı dır.

Page 39: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

199

Vakuum açarları, paylayıcı elektrik b k l rinin komplekt paylayıcıqur ularında (KPQ) v ya bir t r fli xidm t olunan yı ma kameralarında(BXYK) qura dırılır. Onları mövcud Rus-KSO kameralarına uy unla dırmaq üçün adapdasiya elementl ri hazırlanmalıdır. Samara SE -in v Tavrida VV/TEL kataloqlarında bel adapdasiya qov aqları verilir. Vakuum açarlarınınsas konstruksiya elementi ümumi valla laq l ndirilmi v h r fazada

«maqnit kilidl m si» olan elektromaqnit intiqaldan ibar tdir. Bu konstruksiya, n n vi vakuum açarlarına nisb t n b zi f rqli xüsusiyy tl r vermi dir: -

böyük mexaniki resurs, kiçik ölçü v ç ki, açma v qo ma dövr si üzr az enerji s rfi, sabit v d yi n m liyyat c r yanları il açma-qapama prosesinin idar olunması, istismar müdd tind t mirl rin olmaması v s. Hazırda bu Rus açarlarından daha mük mm l xass l r malik olan ABB, HOLEÇ, ALSTOM, COOPER v s. kimi vakuum açarları mövcuddur. Bu açarlar BEK-56 standartlarına uy un sertifikatla buraxılır k.6.16. Açarların idar edilm siüçün BU/TEL seriyalı idar blokları buraxılır. Açarların i ar l nm si a a ıdakıkimi olur: - açarın tipi - VA (BB), seriyası - TEL, nominal g rginlik - 6(10) kV, nominal açma c r yanı/nominal c r yan - 12,5kA/630A, iqlim raiti «orta souq» - U2, kataloq üzr konstruksiya nömr si (41,42,43,44,45,46,48).

k. 6.1.5. D yi n c r yanın açılması halında Vakuum açarlarındaalınmı osilloqramma I - açılan c r yan, x - kontaktların h r k ti, n- kontaktlar arasında ionla mı metal buxarının konsentrasiyası, U- kontakt aralı ındakı g rginlik, Uq- qövsd g rginlik dü güsü, Ub- kontaktlar arasıb rpa olunan g rginlik, t0- açma komandası veril n an.

Qövsün söndürülm si d rin vakuumda (5·10 -4 - 4·10 -5 Pa t zyiqd )gedir. t0 anında açılma komandası verildikd kontaktl r arasında t1 zamanındaqövs alı ır. Bu andan qövsd 30 V-a yaxın bir g rginlik dü güsü olur.

Page 40: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

200

Kontaktlar arasında metal buxarları g rginliyin bu qiym tini v alı an qövsü t2–müdd tin q d r saxlayır.

Dolmu buxar vakuum raitind 10-5 san müdd tind aralı ı t rk edir v sinusoidal c r yan sıfra yaxınla dıqda qövs sönür v c r yan is sıfır olur (qırılır). Bu andan vakuum açarı aralı ın b rpa olunan Ub g rginliyinin t sirindü ür. Lakin vakuum aralı ı, 30-35 kV/mm elektrik möhk mliyi il , qövsün t krar yanmasıının qar ısını alır v açılma müv ff qiy tli olur k.6.1.5.

k.6.1.6 6(10) kV-luq vakuum açarı

Page 41: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

201

Yuxarıda elektrik-mexaniki intiqalla idar olunan vakuum açarlarının (Samara-SE açarları üçün) idar v klemens birl m sxemi verilir:

6.1.5. Açarlarda elektrik prosesl ri. B rpa olunan keçid g rginlikl ri

Qapalı mühitd (açarların qövs kameralarında) d yi n c r yan qövsü, sabit c r yan qövsünd n f rql nir. Bu hal xüsusil yüks k g rginlik açarlarınınkontaktları arasında yaranan qapalı qövs prosesin aiddir. D yi n c r yanqövs c r yanı 0,01 san-d iki d f sıfırdan keçdiyind n onun sönm si üçün lveri li rait yapanır. Sıfırdan keç n qövsün sönm si ifrat g rginlikl rin

yaranmasının qar ısını alır. Çünki induklivd toplanan Li2/2- enerjisi praktikiolaraq sıfra çevrilir. Böyük sabit c r yanlarda açılan konturun anod yaxınlı ında g rginlik sabiti (a«bLq) 30 V-dan kiçik olarsa, açılmada qövs m l g lmir. D yi n g rginlikl rd is bu halda, dövr nin c r yanının açılma

sür ti v qövs c r yanının dartılma sür ti sabit olur. Bu zaman yanan qövsdg rginlik dü küsü a a ıdakı kimi hesablanır:

blbu qq (6.1.1)

Bunu q bul etdikd n sonra, d yi n c r yan açarlarında qövsün sönmprosesini izah etm k olar. Sırf aktiv müqavim ti olan c r yan dövr sininaçılmasına baxaq. Bu halda a sabitini n z rd n atdıqda a a ıdakı ifad niyazmaq olar:

Page 42: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

202

.sin

;sin;sin

RbIi

Rb

REi

biRE

(6.1.2)

burada E konturun E.H.Q.i, R- aktiv müqavim t, açılmanın sabit sür ti, I –konturun qapalı halında keç n c r yandır. Induktiv element olan dövr nin açılması halında is proses daha mür kk b xarakterd olur. Bu halda qövs yanan aralıqda g rginliyin d yi m si, m nb in E.H.Q. - nin d yi m sind n a a ı sür td olur. Ona gör dem k olar ki, iç rid qövsün mövcud olmadı ı zona qalmır. Bu zaman qövs aralı ındad rin v güclü deionla ma v elektrik möhk mliyinin b rpa olunması ehtimalıartır.

Eyni zamanda qövsün t krar yanmasının qar ısını almaq üçün elektrik möhk mliyi sür tl b rpa olunmalıdır. Qısa qapanmada g rginlik v c r yanarasında faz sürü m si 900-y çatır. C r yanın sıfırdan keçdiyi andan sonra b rpa olunan keçid g rginliyi (BKG) sırf aktiv müqavim t oldu u haldakıBKG-d n xeyli böyük olur.

Kommutasiya qanunlarına sas n, tutum olan haldan f rqli olaraq, induktivlik dövr sinin açılması zamanı g rginlik sıçrayı la d yi bildiyind nqayıdı g rginliyi sür tl maksimal qiym t q d r artır v qövsün yenid nyanmasına s b b olur. H qiq td is x tt, generator, transformator v s. kimi induktivlik olan bütün b k elementl rind tutum elementi v parametri dolur.

Açarlarda kommutasiya prosesi zamanı açılan c r yanlardan d rhal sonra b rpa olunan keçid g rginliyi (BKG), qayıdı g rginliyi v qövsdg rginlik dü güsü üçün asılılıq qrafikl ri kil 6.1.5-d verilmi dir. Bu hallar üçün VQK–ın kommutasiya resursları çox böyük olur. Buna baxmayaraq qövsün tam sönm sind n sonra açarın kontaktlarında b rpa olunan keçid g rginlikl rinin - BKG hesabatı maraqlıdır. Çünki bu t kc açarlarınxass l rind n deyil, sistemin ( b k nin) m xsusi tezlikl ri v qısa qapanma nöqt l rind n asılı olan mür kk b bir prosesdir. Bu hallara ox ar hadis l rgör vakuum açarları üçün ld h l kifay t q d r statistik n tic l r vm lumatlar yoxdur. Ona gör bütün açarlar üçün keyfiyy tc eyni keç n bu proses ümumilikd baxaq.

BKG –inin yrisi birtezlikli v çoxtezlikli t kiledicil rd n ibar tdir. Ümumiyy tl birtezlikli yrinin özü d çoxtezlikli t kiledicil rd n ibar tdir.Çünki açılan b k t r fd (açardan m nb y t r f) yaranan m xsusi tezlikli

Page 43: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

203

(yüks k) g rginlikl r, x tt t r fd n 50 Hs tezlikli g rginlik yril ri il açarınkontaktlarında toplanır. Sonra is yenid n x tt t r fd n QQ nöqt sinin luzaqlı ına gör , =4·l/ =75000/l -mikrosaniy l r uy un tezlikli g rginlikl rlav olunur. N tic d kontakt g rginlikl rinin t rkibind çoxtezlikli

t kiledicil r olur. b k nin BKG –i i çi tezlikd n 10 d f l rl böyük olur. Ona gör açarın kontaktlarında, qısa qapanma nöqt si 5-6 km x tt uzunlu undaolan yerl r üçün mikrosaniy l rl keç n g rginlik r qsl ri ba verir. Bu zaman 50 Hs tezlikli g rginliyin sabit qaldı ı g bul edilir k.6.1.7.

B rpa olunan g rginliyin t ktezlikli yrisi a a ıdakı lam tl ri ilxarakteriz olunur: fbog –b rpa olunan g rginlyin tezliyi; dubog/d -b rpa olunan g rginliyin artım sür ti; Ubogm/Uq=Ka – amplituda msalı, b rpa olunan g rginliyin amplitud qiym tinin qayıdı g rginliyinin maksimal qiym tin olan nisb tidir.

B rpa olunan g rginliyin artım sür ti v tezliyi bütün ölk l rinstandartlarında öz ksini tapmı dır. Bu standartlar b k nin müxt lifnöqt l rind olan qısa qapanmaların açarlarla açılmasının müv ff qiyy tlikeçm sin xidm t v köm k edirl r. k.6.1.7-d açardan 5-6 km yaxınlıqdaolan QQ –nın açılmasının t ktezlikli konturdan alınan hesabat yril ri göst rilmi dir.

k. 6.1.7 B rpa olunan g rginliyin t ktezlikli r qsl nm yrisi

Hesabatlar a a ıdakı qaydada aparılmı dır:

qmbog

bog

qm

bog

q

bogma Uf

dduU

dduU

UK

2/

2/

(6.1.3)

Page 44: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

204

qma

bogbog UK

dduf

2/

(6.1.4)

qmbogabog UfK

ddu

2 (6.1.5)

Burada Uq- açarın kontaktında qövsün tamamil sönm sind n d rhal sonra yaranan s naye tezlikli g rginlikdir, qayıdı g rginliyi adlanır; fbog –b rpaolunan g rginliyin tezliyidir; Ka- g rginliyin amplitudasının artım msalıdır; duboq/d - b rpa olunan g rginliyin artım sür tidir.

b k nin aktiv yükü konturda sönm ni artırdı ından, g rginliyn artımmsalına xeyli t sir edir. B rpa olunan g rginliyin amplitudasını v dikliyini

azaldaraq onu dempferl dirir. N tic d açılan konturda g rginlik qövsün sönm sind n d rhal sonra b rpa olunmur k.6.1.7. Keç n müdd tind nsonra is aralı ın elektrik möhk mliyi kifay t q d r artır. Sad ardıcıl birl miR,L,C dövr sini götürdükd t k tezlikli BKG-ni a a ıdakı kimi ifad etm kolar:

1/ cos12 eUu qayidbog (6.1.6)

burada uboq- b rpa olunan g rginliyin ani qiym ti, Uqayıd –i çi g rginliyin t siredici qiym ti, =R/2L – konturun sönm dekrementi,

= bogfLC 21 - konturun bucaq tezliyidir. Kompensasiya edilmi neytrallı v i çi U g rginlik rejimind i l y n,

torpaqla laq si olmayan üçfazlı qısa qapanmaların açılması zamanı, açılanbirinci fazada (Ka=2) b rpa olunan keçid g rginliyinin artım sür ti a a ıdakıkimi hesablanır:

UfUfd

dubogbog

bog 9,43

25,122 (6.1.7)

Açılan kontur tutum xarakterli müqavim t malik olduqda b rpa olunan g rginlik 4· c periodu il d yi n r qsi kild olur. Bu qövs aralı ında elektrik möhk mliyinin b rpa olunmasına müsb t t sir edir. Çünki tutum n q d rböyük olarsa qövsün sönm si bir o q d r etibarlı, açarın i i is asan olar. Bel likl qısa qapanma c r yanlarının müv ff qiyy tl açılması vaçarda qövsün sönm si iki prosesin qar ılıqlı yarı ı raitind keçir: - qövs aralı ında elektrik möhk mliyinin b rpa olunması v açarın kontaktlarıarasında keçid g rginliyinin b rpa olunması.

Açılma prosesind QQ nöqt sinin açardan olan m saf si d xüsusi rol oynayır. Açardan olan m saf 5-6 km olduqda açılan dövr hiss sinin tutumu

Page 45: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

205

çox kiçik olur v b k hiss sinin b rpa olunan g rginliyinin m xsusi r qs tezliyi xeyli artır. Bu halda açma zamanı, açarın i rejimi çox a ır keçir. Bu b rpa olunan g rginliyin sür tinin v amplitudasının artması il izah edilir. Bu

raitl rd açaçrın i inin yüngüll dirilm si usullarından biri untlayıcımüqavim tl rin t tbiqidir. untlayıcı müqavim tl rin t sirin ir lidbaxılacaqdır. Onlar açarların açma qabiliyy tini artırır v b rpa olunan g rginliyin sür tini azaldır.

6.1.6 Açarların kommutasiya qabiliyy tinin normalla dırılması.Açarların seçilm si

Elektrik dövr l rind qısa qapanmanın (QQ) açılması v ya qapanmasınıt min edan xüsusi açarlar seçilm lidir. Layih üçün texniki rt veril n h r bir dövr d bu i f rdi aparılır.

QQ rejiml rind dövr ni açma-qapaması açarların kommutasiya qabiliyy ti adlanır. Ona gör ilk önc açarlarda nominal açma c r yanlarıI noma v nominal qapanma c r yanları I nomqap t yin edilir.

Nominal açma c r yanı. Açma prosesinin ç tinliyi sas n açılanc r yanın periodik t kiledicisinin qiym tind n asılıdır. Ona gör nominal açma c r yanı kimi simmetrik c r yanın periodik t kiledicisinin n böyük qiym ti v ya qövssöndürücü kontaktların momentind ki asimmetrik c r yanın periodik t kiledicisinin n böyük qiym ti q bul edilir. Açar asimmetriyası )2/( pa Ii qiym tind n )2/( nomanomanom Ii qiym tinq d r olan c r yanları etibarlı kild açmalıdır. Bu zaman b k d n böyük i çi g rginlik, b rpa olunan g rginliyin nominal parametrl ri, açma vqapanma m liyyatlarının normalla dırılmı tsikkl ri ola bil r.

QQ c r yanının periodik t kiledicisinin momentin uy un olan azalma yrisin gör t siredici qiym ti k. 6.1.8-d göst rilmi dir.

Qövs söndürücü kontaktların açılma momenti, açarın xüsusi açma t a x

müdd ti v rele mühafiz sinin minimal t sir müdd tinin (0,01 san) c mind nt kil olunur:

santa x 01,0 (6.1.8)

Açarların xüsusi açma müdd ti zavod t r find n göst rilir. Xüsusi açma müdd ti açara komanda verildiyi andan qövs söndürücü kontaktlarınaçılmasına q d r keç n müdd tdir.

Page 46: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

206

2

k 6.1.8 Açılan QQ c r yanının osilloqramı AA1 v BB1 – yril rin yicil ri, EE1 – qövssöndürücü kontaktlarının açılma momentidir.

Nominal asimmetriya faizl ifad edilir:

)2/(100 nomanomanom Ii (6.1.9)

Açarlara aid DÜIST 687-78- sas n nominal asimmetriya - nom,müdd tinin funksiyası kimi verilir k.6.1.9.

k.6.1.9, )(nom yrid n göründüyü kimi, )(nom funksiyası, AT/d r c si il eksponensial azalan yri klind dir.

k 6.1.9 - hesabat müdd tind açılan c r yanın nominal assimetriya asılılı ı.

Page 47: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

207

b k nin bir çox nöqt l rind olan orta müdd t kimi - sanT 045,0 qiym ti q bul edilir. > msan70 müdd tind n sonra

)(nom =0 olur. Açılan nominal c r yana gör açarların seçilm si a a ıdakı rti

öd m lidir:

anoma

pnoma

iIII

(6.1.10)

Burada 100/2 nomnomanoma Ii açılan c r yanın aperiodik t kiledicisinin nominal qiym tidir.

Verilmi b rab rsizlikl rin sol t r find açarların nominal parametrl ri, sa t r find is hesablanacaq qiym tl r yazılmı dır.

Ikinci rt öd m dikd , c r yanın aperiodik t kiledicisi nominal qiym tind n böyük olur. Bu halda tam açılma c r yanının a a ıdakı rti qiym ti istifad edilir:

100/1100/1

)100/1(2)100/1(2

nompnoma

nomnoma

IIburadan

II kimi hesablanır.

Sonuncu ifad d n görünür ki, açarlar QQ c r yanının aperiodik t kiledicisinin nominal c r yanından böyük qiym tl rind aça bil rl r. Bu

halda, nominal açma c r yanı Ia hesabat I c r yandan 100/1

100/1

nom

nisb ti

q d r böyük olur. Nominal qapama (qo ma) c r yanı. Açarın QQ-da nominal qo ma

c r yanı, etibarlı kild qapanmasını t min edir. Zavodda n böyük t siredici bu c r yanın qiym ti nominal açma c r yana b rab r götürülür:

nomanomqap II

Eyni zamanda n böyük ani c r yan a a ıdakı kimi yazılır:

nomanomqap Ii 55,2

Buradan göründüyü kimi nominal açma c r yanına gör seçilmi açarlar nominal qapanma c r yanına gör d etibarlı kild kommutasiya edirl r. Bu s b bd n lav yoxlamaya ehtiyac yoxdur.

Page 48: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

208

Açılıb qo ulmanın normalla dırılmı m liyyat tsikll ri. Avtomatik t krar qo ulmalar (ATQ) üçün n z rd tutulmu açarlarda a a ıdakınormalla dırılmı tsikll r verilmi dir:

BOBOsanBOsanQt zpauzac

1800)2;18000)1

Burada 0-QQ açılma m liyyatı; Q0 qq-ya qo ulma v d rhal yenid naçılma; t nııATQzpauzac normalla dırılmı c r yansız gözl m müdd tidir. C r yansız müdd t 0,3-1,3 san arasında d yi ir.

Açarların istilik v elektrik-dinamiki dayanıqlı ının yoxlanılması.Elektrik aparatlarının elektirk dinamiki dayanıqlıq rtl ri a a ıdakı kimi ifadedilir:

xdinnom

podinnom

iIII

(6.1.11)

Elektrik dinamiki dayanıqlı ın nominal c r yanları a a ıdakı rtl rlyazılır:

nomadinnom

nomadinnom

IIII

55,2 (6.1.12)

Buradan görünür ki nominal açma c r yanına gör seçilmi açar kifay tq d r elektrik dinamiki dayanıqlı a malik olur.

Açarların istilik dayanıqlı ı a a ıdakı kimi ifad edilir:

istnomistnomtI 2

Burada istnomI - açarın nominal açma nomaI c r yanına b rab r istilik dayanıqlı ının nominal c r yanı, nomist. - istilik dayanıqlı ının nominal müdd ti (3-4 san), B - 0 – taç intervalında hesablanan Coul inteqralıdır.

B rpa olunan g rginliyin sür ti (BGS) dövr nin açılma prosesin t sirgöst rir. Tutum olmadıqda, açarın kontaktında g rginliyin d yi m sieksponensial asılılı a malik olaraq a a ıdakı kimi t yin edilir:

M

cc

BKG

LtZZI

dtdU

exp2 (6.1.13)

Page 49: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

209

Sonuncu ifad d t=0 rrtind , BGS cZIS 2 olur. Göründüyü kimi, BGS açılan c r yana v x ttl rin c m dal a müqavim tl rin müt nasibdir.

7. TAC HADIS L RI V ONLARIN T SIRL RI

YG elektrik tac hadis l ri öz h miyy ti v t sir mexanizml rin görh m faydalı, h m d z r rli olurlar. Son zamanlar taclanan elektrodlar vasit siil , elektrik sah sinin t nziml nm si, materialların s thinin aktivl dirilm si,dielektrikl rin yükl ndirilm si, yükl nmi hiss cikl rin ayrılması v ya separasiya kimi faydalı elektron-ion texnologiyası usulları t tbiq edilir. Bu usulların t tbiqind , taclanan elektrodların texnologiyaya uy un olaraq seçilm si, onların qütbülüyünün, forma v ölçül rinin hesablanması iltaclanan elektrik sah sini idar etm k mümkündür. M s l n, yuxarıdagöst rildiyi kimi, iti uclu müsb t yükl nmi elektrodlarda taclanma prosesi daha böyük g rginlikl rd oldu undan, aktivl dirm effektivliyi m nfielektrodlara nisb t n daha yüks k olur. Ona gör , neft m rsulları v yanaca ın, «Elektrikli t mizl yici qur u» (ELTQ), qur ularında su buxarları v duzlu birl m l rd n t mizl nm si zamanı onların t rkibind olan hiss cikl rimüsb t elektrodlarla yükl ndirirl r. Yükl nmi hiss cikl ri is asanlıqlat rkibd n ayırmaq v ya çökdürm k olur.

Dig r t r fd n çox yüks k g rginlikl rd ba ver n v idar olunmayan tac hadis l ri elektrik avadanlıqlarına, onların izolyasiyasına, texniki qur u vcihazlara z r rli t sirl r göst rir. M s l n, keçid izolyatorlarının daxilindelektrik sah g rginliyinin t nziml nm si kifay t q d r olmadıqda kondensator köyn kl rinin uclarında aksial g rginlik hesabına yaranan taclanma çox z r rli olur. Ekoloji, radio mane l r, s s, radiasiya v s. kimi n ziyanlı taclanma yüks k v ultra yüks k g rginlikli (500-1150 kV) elektrik ötürücü hava x ttl rinin m ftill rind meydana çıxan taclanmalardır.

7.1.1. Tac bo almaları v onların xarakteristikaları

Yüks k g rginlikli elektrik verili x ttl ri, nominal g rginlik vc r yanlarına gör seçilmi , ümumi diamertl ri d= 12÷50 mm olan, polad öz kli, burulmu çox telli Al m ftill rl ç kilir. G rginlik sinfi v montaj

rtl rind n asılı olaraq seçil n dayaqlarda, m ftill rin asılma hündürlüyü H=14÷36 m arasında ola bil r. d<<H oldu undan, yüks k g rginlik t siri ilm ftil trafında yaranan v 2H radiuslu koaksial silindrl qapanan elektrromaqnit sah sinin k skin qeyri ircinsli xarakterd oldu u II f sildgöst rilmi di. Sah nin qeyri bircinsliliyi burulmu çox telli Al m ftilin üst hiss l rind , h r-hansı bir m ftil telinin çıxıntısı yaxınlı ında daha da artır.

Page 50: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

210

Bel sah d x tt m ftill ri yaxınlı ında havanın ionla ma d r c si böyük olur. Havada n mlik, ya ı , qırov, qar v buzla ma olduqda, ionla ma gücl n r k"taclanmaya" çevirilir. Taclanma zamanı, x tt m ftili yaxınlı ında, f zadam hdud bir radiusla yı cam silindr kilind i ıqlanma v fotonların yayılmasımü ahid edilir ki, buna tac qilafı deyilir. Iqlim, relyef v hava rtl ri iltaclanma d r c si d yi ir. r radiuslu x tt m ftili trafında yaranan taclanma üçün, elektrik sah g rginliyinin ba lan ıc - Eba qiym ti, a a ıdakı formula ilhesablanır:

38.0

65.015.24r

mEbas (7.1.1)

Bu ifad m ftilin m nfi qütblüyün aiddir. Lakin taclanmada qütblük effekti az t sir etdiyind n müsb t qütblük üçün d t tbiq edilir. Kiçik radiuslu (r<1 sm) m ftill r üçün, taclanmanın Eba qiym tinin hesabatında çox hallarda F. Pik formulası da istifad edilir:

)3.01(3.30r

mEbas (7.1.2)

H r iki formulada r – sm - l götürüldüyünd n, Eba - kV/sm-l alınır. m - m ftilin s thinin hamarlı ını göst r n msaldır. Burulmu Al m ftill rin s thihamar olmadı ından, hava x ttl rind taclanma, h min diametrli silindrik s thn z r n a a ı ba lan ıc g rginliy malik olur. Ona gör , Eba -ın hesabatlarındahava rtl rind n asılı olaraq, m=0.6÷0.8 arasında d yi ir. M s l n, m ftilinüz rind ya ı damcısı, qırov v ya buz çıxıntısı olduqda, hesabatlarda m-in 0.6-ya yaxın olan kiçik qiym tl ri götürülür. k. 7.1.1 –d çox telli burulmuAl m ftilin s thind m msalının, m ftill r sayından asılılı ı verilmi dir.

220 kV v daha yüks k g rginliklgrd EVX-d taclanmanın qar ısınıalmaq üçün meftilin en k siyini artırmaqla yana ı, onların ax l ndirilm siusulları da t tbiq edilir. ax l ndirm zamanı x tt m ftilinin fazaları 1,2,3 v s. sayda m ftill r parçalanır. Ona gör bir fazanın yükü v c r yanı bu m ftill rarasında bölünür. N tic d , faz m ftill ri trafındakı ESG-yi azalır v taclanma k silir.

Page 51: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

211

k.7.1.1. Elektrik ötürücü hava x ttinin çox telli m ftilind qeyri hamarlıqmsalı m-in m ftill r sayından asılılıq yrisi

M ftilfin yaxınlı ında havanın ionla ması n tic sind yaranan elektrik yükl ri, m ftilin d yi n g rginliyinin qütblüyün uy un i ar d olur ( k.7.1.2). Bu hala "unipolyar" taclanma deyilir. Taclanmada yaranan h cmi yükl rin i ar sind n asılı olmayaraq yükl r h mi m ftild n yeristiqam tl ndiyind n, m ftilin s thind ESG-yi artma a ba layır.

k.7.1.2. Unipolyar taclanma halında m ftilin trafında yaranan h cmi yükl rv onların paylanması

M ftilin yaxınlı ında yaranan taclanma yükl ri, sinusoidanın bir yarımperiodu rzind h r k t ed r k, ondan t xmin n 0,5-0,7m m saf yuzaqla ırlar. M ftill r arası m saf is daha böyük oldu undan, qon u fazlara v ya yer s thin çox az miqdarda yükl r çatır. M ftild g rginliyin sinusoidal artması n tic sind ionla ma d r c si gücl ndikc , taclanma oblastında h cmi yükl rin çoxalması il , ESG-yi Eba –a q d r azalır, v ya yarandı ı sabit qiym tind saxlanılır. Ona gör m ftilin s thind v onun silindrik taclanma zonasında (taclanma qilafı) elektrik sah g rginliyi, sabit - Eba olur.

Page 52: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

212

H min sah nin t sirind n h cmi yükl rin artması v onlarınh r k tind n is , elektrik c r yanları yaranır. Ionların h r k ti üçün h m delektrik sah sinin enerjisi s rf olunur. Bu hal, taclanmada enerji itkil rins b b olur. H min anda m ftilin sinusoidal g rginliyinin, ba lan ıcg rginlikd n n q d r çox olmasından asılı olmayaraq, Uba - a a ıdakı kimi ifad edilir:

rHnrEU basbas

2 (7.1.3)

H cmi yükl rin artması il , taclanmada yaranan güc v enerji itkil ri dartır. M ftill rin yaxınlı ında elektrik bo almasının taclanma qilafı sankım ftilin diametrinin böyüm sin g tirir. Bu zaman geni diametrli bo almaf zasında "strimer" xarakteri alan tac c r yanları mü ahid edilir. Onlar qısa müdd tli 10-6÷10-8 san–lik impulslar kilind olur. Taclanmada bel yüks ktezlikl d yi n yükl r v c r yanlar, geni diapazonlu elektromaqnit ualarıyaradır. Strimer xarakterli taclanmalar m ftild n çox uzaqla mı , ilkin taclanmada (lavina xarakterli) yaranan yükl r is , m ftilin yaxın trafınıbürüyürl r. Ona gör , strimer taclanması radio v televiziya verili l rinin yayılmasına manel r tör dir.

Ultra yüks k g rginlikli EVX-in m ftill rind yaranan taclanmalar zamanı, xüsusi olaraq ya ı da güclü s s effekti d yaranır. Iki, müxt lif i ar litaclanan m ftill r arasında yükl rin qar ılıqlı h r k ti olur. Bu zaman müsb tm ftilin yükl ri m nfi m ftil , m nfi m ftilin yükl ri is , ksin müsb tm ftil t r f h r k t edirl r k.7.1.3.

M ftill r arası m saf nin ortasında, elektrik sah g rginliyi minimal qiym td olur. Bu zonada ionların qismi rekombinasiyası ba layır. Yükl rinxeyli hiss si, ks polyarlıq t r f keç r k orada ESG-ni gücl ndirirl r.N tic d ionla ma intensivliyi, taclanma c r yanları v enerji itkil ri d artır. Taclanmanın bel rejimi 'bipolyar taclanma' adlanır.

Page 53: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

213

k.7.1.3. m ftill rd bipolyar taclanma oldu u halda h cmi yükl rin paylanması

Ionlar kiçik yürüklüy malik olduqlarından onlar sinusoidanın ks qütb keçm si müdd tind tac qilafında qalaraq, növb ti yarımperiodun i tirakçıları olaraq, ESG-nin artmasına s b b olurlar. Bu proses h r d ft krarlanır. Ona gör , h r növb ti yarımperiodlarda taclanmanın yanma g rginliyi bir vv lki yarımperiodda ba layan taclanmadan daha a a ıg rginlikl rd meydana çıxır.

7.1.2. Yüks k g rginlikli elektrik verili x tt m ftill rind tac hadis l ri

Deyildiyi kimi, taclanmada yaranan h cmi yükl r, g rginliyin h rnövb ti yarımperiodunun ks i ar li i tirakçıları olular. Bu zaman m ftildg rginliyin qütbülüyü d yi rk n, onlar m ftil -geri sovrularaq orada rekombinasiya olunurlar. Ona gör bu yükl r, m ftild taclanma c r yanlarınınartmasına s b b olurlar, k.7.1.4. Yükl rin çox az bir hiss si qon u faza v ya yer çataraq itkiy gedirl r. Ona gör , üç fazlı EÖX m ftill rind ba ver ntaclanma biri-birin t sir etmir v taclanmada bipolyarlıq effekti n z rd natılır.

Page 54: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

214

k.7.1.4. D yi n g rginlikd taclanma hadis si, a-m nb in g rginliyinin(u) v ESG-nin zamandan asılılı ı (e);b-tac hadis sind c r yanların d yi m si-

itac

k.7.1.4 –d göst rildiyi kimi x tt m ftill rinin h r-hansı birinin, sinusoidal g rginliy sıfır anında qo uldu unu f rz ed k. M ftilin g rginliyiartdıqca onun s thind elektrik sah g rginliyi d artır. Sad lik üçün, g rginlik-Uba v ESG-nin Eba mas tabları el seçilmi dir ki, onların ba lan ıcqiym tl ri ordinat oxunun eyni nöqt sin dü mü dür. H min nöqt d m ftilidtac bo alması ba layır. M nb in t siri il g rginlik bundan sonra da artma adavam edir. Lakin müsb t h cmi yükl rin (ionların) toplanması s b bind n, ESG-nin m ftil trafındakı Eba qiym ti d yi m z qalır. Göründüyü kimi, g rginlik amplitud qiym tin Um çatdıqda, taclanma k silir. Müsb t h cmi yükl rin tal tini n z r alaraq onlar bir müdd t h r k tsiz q bul edil rs , bu andan sonra elektrik sah g rginliyi sinusoidal qanunla, k.7.1.4 –dgöst ril n e yrisi kimi U sürü m f rqi il azalacaqdır.

Növb ti yarımperiodda ESG - yi Eba qiym tin çatdıqda, taclanma yenid n ba ver c kdir. Yuxarıda deyildiyi kimi, vv lki yarımperioddan qalan yükl rin hesabına, taclanmanın ikinci yarım periodda yanması g rginliyin daha a a ı qiym tl rind olur uyan <Uba .

Taclanma olmadıqda m ftill rd n axan c r yan t miz tutum xarakterli olur v g rginliyi /2 bucaq q d r qabaqlayır. H cmi yükl rin tac qilafındah r k ti il yaranan taclanma c r yanları it tutum c r yanı ic il toplanırlar.

k.7.1.4-d n göründüyü kimi, g rginlik sıfırdan müsb t qütbülüy kecdiyi anda c r yan maksimal nöqt y çatır. Bu zaman vv lki yarımperioddan qalmı m nfi yükl r m ftil sarı geri dönürl r. Yükl rin bu h r k ti, müsb tistiqam tli konveksiya c r yanı adlanırlar. Çünki, müsb t istiqam t kimi

Page 55: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

215

müsb t yükl rin m ftild n trafa v ya m nfi yükl rin m ftil t r f h r k tiq bul edilmi dir.

k.7.1.4 qrafikd n göründüyü kimi uyan=Uba - u-dir. Dig r t r fd n,u=Um-Uba oldu undan, taclanmanın yanma xarakteristikası üçün a a ıdakı

t nlik alınır:

Uyan=2Uba -Um (7.1.4)

Bir müdd td n sonra, sinusoidal g rginliyin artması il , m ftilinyaxınlı ında ESG-yi kritik qiym tin çatır v müsb t qütblü tac qı ılcımımeydana çıxır. Ba ver n tac bo almasının yük uçqunundan (selind n) ayrılanelektronlar m ftild udulur ki, bu s b bd n d c r yan k skin olaraq artır. G rginlik artdıqca, ionla ma oblastı geni l nir v c r yan daha da artır.

G rginlik maksimal qiym tind n keçdikd n sonra ionla ma k silir,lakin taclanma c r yanı bir müdd t m ftild n trafa yayılan müsb t yükl rin(ionların) hesabına vv lki qiym tini saxlayır. Bu c r yan g rginlik sıfırdan keçdiyi ana q d r, azalan qiym tl davam edir v bu andan sonra öz i ar sini d yi ir. Bu ana q d r m ftil müsb t yüklü tac qilafına bürünmü olur. G rginliyin m nfi qütblüyünd proses analoji olaraq t krarlanır.

Real taclanma prosesi, k.7.1.5-d v (7.1.4) ifad sind verilmiidealla dırılmı xarakteristikalardan f rql nir.

k.7.1.5. Diametri 3 mm olan x tt m ftilind taclanmanın yanma xarakteristikaları, 1-(15.4) formulasına sas n; 2-m nfi yarımperiod; 3-

müsb t yarımperiod taclanma yril ri

Real raitl rd t tbiq edil n g rginliyin eyni qiym tl ri üçün müsb tyarımperiodda taclanmanın yanması, m nfi qütbülüy nisb t n böyük g rginlikd ba layır. Elektronların böyük bir qismi m nfi ionlar yaratmadan taclanma oblastını t rk ed r k, m ftilin hat sind n 1-2 mt m saf yuzaqla ırlar. N tic d , periodik d yi n sinusoidal g rginlikl rd növb tiyarımperiodda m ftil yaxınlı ında qalan m nfi h cmi yükl r, müsb t

Page 56: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

216

yükl rd n az olduqları üçün, onlar müsb t yarımperiodda elektrik sahg rginliyini daha az gücl ndirirl r.

7.1.3. Yerli taclanma prosesl rind güc itkil ri

Elektrik verili x tt m ftill rind ba ver n taclanma prosesl rind güc itkil rinin hesabatları, real hava x ttl rinin praktiki uzunluqlarında sınaqlardankeçirilir. Dünyanın bir çox laboratoriyalarında aparılmı t dqiqatlarn tic sind , taclanma itkil ri üçün müxt lif variantlarda i l nmi metodlar t tbiq edilir [10-12] .

D yi n g rginlikl rd m ftilin taclanması, sabit c r yana nisb t ndaha intensiv oldu undan, enerji itkil ri d xeyli çox olur. A a ıdakı kildmüxt lif hava raitl rind v sabit, d yi n g rginlik rtl rind taclanmada güc itkil rinin yril ri verilmi dir, k. 7.1.6. Bu yril r, dünyada q buledilmi standartlara u undur.

M ftill rin diametrinin böyüdülm si v onların s thind ESG-nin azaldılması pis atmosfer raitl rind taclanmanın qar ısını almaq üçün kifay tdeyildir. M ftill rin s thinin, izolyator z ncirinin v b rkidici montaj-qura dırma elementl rinin z d l nm si hallarında, yax ı havada da taclanma olur. Ümumi taclanmadan f rqli olaraq, bel taclanmalara yerli taclanma deyilir. Ümumi taclanma E>Eba olduqda m ftilin bütün s thin yayılır.

Taclanmada yaranan illik itkil r m ftill rin qızmasına s rf olunan itkil rin 40 %-ni t kil edirr v onlar EÖX-nin texniki-iqtisadi xarakteristikalarına h miyytli d r c d t sir edirl r. Taclanma itkil rini t yinetm k üçün, müxt lif hava raitl rind alınmı ümumil mixarakteristikalardan istifad edilir. Hesabatlarda dörd cür hava raiti n z ralınır: -yax ı hava (ya ı sız), quru qar, ya ı v ya sulu qar, don, buz v ya qırov. Tras boyu meteoroloji rait gör havanın müxt lif rtl ri, onlarındavam etm saatları: hyh, hqq, hy, hd v elektrik verili x ttind k.7.1.7-d nEmax/En asılı a sas n müxt lif raitl rd ki güc itkil ri hesablanır.

Alınmı n tic l r gör illik enerji itkil ri kVt saat/km –l a a ıdakıkimi hesablanır:

ddqqqqyyyhyhtac hPhPhPhPrNA 22 (7.1.5)

Page 57: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

217

k.7.1.6. Diametri 25 mm (en k siyi 500 mm2)olan x tt m ftilind , d yi ng rginlik (1, 3) v sabit g rginlik (2, 4) üçün taclanmada güc itkil ri. 1 v 2

yril ri çiskinli hava üçün, 3 v 4 yril ri is aydın havada olan asılılqlarıgöst rir

k.7.1.7 Taclanmada güc itkil rinin ümumi xarakteristikaları 1- yax ıhava, 2-qar, 3-ya ı , 4-don v qırovlu havalar üçün güc itkil ri

Taclanmanın ba lan ıc g rginlikl ri, güc itkil ri v radio mane l ryaradan xarakteristikalarına hava raiti güclü t sir edir. Ya ı damcıları x ttm ftili üz rind su damcısı v ya buz kilind çıxıntı ucları yaratdı ından ESG-ni gücl ndirir. Bu zaman taclanmanın ba lan ıc g rginliyi k skin azalır. M ftilin qeyri-hamarlıq msalı-m, atmosfer rtl rini ks etdirir (7.1.1v

Page 58: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

218

7.1.2). M ftilin s thinin hamarlı ına aid bütün texnologiya gözl nildikd bel ,qar v ya ı intensivliyind n asılı olaraq m – in qiym ti 0.57÷ 0.73- q d razalır.

k.7.1.8. Taclanan m ftilin Volt-saniy xarakteristikası

Cekb=tq ekv olub, h nd si tutumdan Ch= tq h çox olur v t sir ed ng rginlikd n asılılı a malikdir. Taclanma itkil ri, radiomane l r v s s küyü l v etm k üçün taclanmanın ba lan ıc g rginliyinin x ttin yer n z r n malik oldu u n böyük i çi g rginliynd n az olması lazımdır. Quru hava rtl rind m ftill rin diametrini seçm kl taclanmanın l v edilm sinin hesabatını aparmaq olar. Atmosferin ya murlu v ziyy tind is taclanmanın qar ısını almaq mümkün deyildir. Ilin dem k olar ki, 70-90%-i (6000-8000 saat müdd t) havanınquraqlıq oldu u q bul edil rs , m ftill rin diametrinin d quru hava üçün seçilm si daha vacibdir. Riyazi ifad l rin sad l m si üçün Eba 30,3 mgötür k. Onda a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

rsrm

rSHSrEU basbas ln3,302ln (7.1.6)

burada H-m ftilin asılma hündürlüyü; S-m ftill r arasındakı orta h nd sim saf dir. Taclanmanın l v edilm rti a a ıdakı b rab rsizlikd n t yin olunur:

32

ln3,30 nomUrsrm olacaqdır. (7.1.7)

m=0,8; =1v 2,6lnrs (110-220 kV-luq x tl r üçün xarakterik olan qiym t)

q bul edil rs ,

Page 59: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

219

d 0,011Unom (7.1.8)

olar. (7.1.8)-d n görünür ki, quru havada taclanma olmaması üçün, 110 v 220 kV-luq hava x tl rinin m ftill ri uy un olaraq 1,2 sm v 2,4 sm diametrl rinmalik olmalıdırlar.

Nominal g rginliyi 330 kV v daha yüks k olan x tt m ftill rinin taclanma h ddin seçilmi diametrl ri, çox hallarda bel x tl rl ötürül n güchesablanmı diametrl rd n d böyük olur. Ona gör , b z n m ftill rin keçirici materialının en k sik sah sinin v diametrl rinin biri - birind n asılı olmayan – geni l ndirilmi konstruksiyaları istifad edirl r. Bel konstruksiyalar s thdelektrik sah g rginliyinin azaldılmasını t min ed c k q d r böyüdülmüdiametrd hazırlanır. Bu zaman keçirici hiss nin en k sik sah sinin çox böyüm m si üçün m ftili içi bo v ya ü plastik öz kl doldurulmu kildhazırlayırlar. Taclanmanın qar ısının alınmasının dig r h llini is , h l 1910-cu ildakademik V.F.Mitkeviç t klif etmi dir. Bu faz m ftill rinin ax l ndirilm siprinsipin aiddir. ax l ndirm zamanı x ttin h r bir fazasında iki v daha çox m ftild n istifad edilir. M ftill rin sayı artdıqca onların en k sikl ri dmü yy n bir qanunla azaldılır. H r bir m ftilin q1 yükü, ax l nmi m ftill rinümumi qf yükünün mü yy n qismini t kil edir.

Q1= nqf

nU fsf ( 7.1.9 )

Burada n-fazadakı m ftill rin sayı, Ssf- ax l nmi faz m ftill rin vahid m saf d malik oldu u tutumdur.

g r m ftill r ax l ndirm çevr si boyu (r -radiuslu) eyni m saf l rdyerl dirils , onda üç fazlı sistemd ax l nmi fazların vahid m saf d kitutumları üçün a a ıdakı formulanı yazmaq olar:

ekb

sf

rSC

ln

2 0 (7.1.10)

burada s – fazlar arası orta h nd si m saf sidir.

n nsek rrnr 1 (7.1.11)

rek - ax l nmi m ftill rin tutumuna b rab r tutumu olan, t k m ftilinekvivalent radiusudur.

Page 60: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

220

7.1.4. T k v ax l ndirilmi x tt m ftill rinin s thind elektrik sah g rginlikl ri

Elektrik ötürücü x ttl rin trafında sah g rginliyini t yin etdikd ,m ftill r silindrik elektrodlar kimi götürülür. M ftilin s thind olan qeyri hamarlıqlar elektrik sah sini gücl ndirir:

Eyermaks=krhEorta (7.1.12)

burada krh- qeyri hamarlıq msalıdır, kqh 1. 220 kV-a q d r elektrik verilix ttl ri ad t n t k m ftilli fazlara daha yüks k g rginlik x ttl ri is ,ax l nmi m ftilli fazlara malikdirl r. T k m ftilli x ttl rd fazlar arası d

m saf si m ftill rin r0 radiusundan çox böyük oldu u q bul edilir. g rm ftilin vahid uzunlu una dü n xüsusi elektrik yükü m lum olarsa, onun yaxınlı ındakı elektrik sah si f zada izol edilmi silindr üçün hesablana bil r. O cüml d n m ftilin s thind elektrik sah g rginliyi a a dakıformula il hesablanır.

E= )(,018,02 000 sm

Vrq

rq (7.1.13)

burada q - piko Kulon m; r0- is , sm –l ölçülür. Ifrat yüks k g rginlikl r aid olan 500-1150 kV -luq x ttl rd h r bir

fazaya iki, üç, dörd v daha çox sayda ax l nmi m ftill r birl dirilir.ax l ni m ftill r biri – birind n 2 /n qövs buca ı q d r f rqli olaraq montaj

edilir. Burada n- ax l ndirilmi m ftill r sayıdır. ax l nmi faza m ftill rtoplusu eyni bir potensiala malik olur, x tt g rginliyi fazlar arası v ya faz – torpaq arasına t tbiq edilir. R radiuslu çevr üzr simmetrik yerl dirilmim ftill r arasında olan d -m saf si, onların radiusu olan r0- dan bir d r c (vya 10-20 d f ) böyük ola bil r k.7.1.9. M ftill r arası m saf xüsusi ayrıcımill rl mü yy n m saf d saxlanılır.

ax l ndirilmi m ftill rin xüsusi c m q yükü veril rs , ayrılıqda h rbir m ftilin elektrik sah g rginliyini t yin etm k olur. M ftill r çevr üzrsimmetrik yerl dirildiyind n h r bir m ftilin yükü q/n olar. M ftill rinyaxılı ında sah nin hesablanması üçün superpozisya metodu istifad edilir. Dig rl ri n z r alınmadıqda, h r bir m ftilin elektrik sah g rginliyiEr=q/(2 or) - kimi hesablanır.

k. 7.1.10 –da t k v çox saylı ax l ndirilmi faz m ftill rininelektrik sah sinin asılılı ı verilmi dir. H r bir ax l nmi topluda m ftill rinen k siyinin c mi eynidir:- S1= 2 S2=3 S3=4 S4;

Page 61: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

221

Xarici t r fd n m ftill rin s thind ki sah g rginlikl ri daxilnisb t n daha çox olur. Ba qa sözl xaricd maksimal, m ftill rin bir –birinçevril n daxili t r find is minimal elektrik sah g rginliyi alınır.

k.7.1.9. ax l nmi m ftill rin çevr üzr yerl dirilm si;

k.7.1.10. ax l nmi m ftill rd maksimal ESG-nin 500 kV hava x ttininm ftill ri arasındakı m saf d n asılılı ı (n=3, ASO markalı m ftil üçün)

ax l nmi m ftill rin s thind ki orta sah g rginliyi a a dakıformula il hesablanır.

Eor=0,018 onr

q (7.1.14)

M ftilin s thind buca ına uy un olan elektrik sah g rginliyi ro2/

a2 d di q d r d qiqlikl a a dakı kimi t yin edilir:

E =E ( 1+aro cos ) (7.1.15)

burada - =2(n-1) sin( /n) msalıdır. Bu formulada p - topluda olan m ftill rin sayı; ro- m ftilin radiusu; – m ftill r arasında m saf -ax l ndirm addımı; =0 v cos =1 olduqda, E - maksimal olur .

E =Emaks =E (1+aro ) (7.1.16)

C dv l 7.1.1-d iki ,üç v dörd sayda ax l nmi m ftill r üçün vK msallarının qiym tl ri verilmi dir; ekvivalent rekv radiuslu ax l nmi faz m ftill ri üçün v K msallarının qiym tl ri.

Müxt lif ax l ndirilmi m ftill rin , k msalları v ekvivalent - rekv radiusları

C dv l 7.1.1

Page 62: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

222

msalı 2 2 3 3 2K msalı 1+2·r0/a 1+2 3 ·

· r0/a 1+3 2 ·r0/aEkvivalent radius rekv

ar03 2

0ar 40

32 r

Yuxarıda g tirilmi m s l ni davam etdir r k 500 kV-luq x ttm ftilinin s thind ki maksimal elektrik sah g rginliyini t yin etm k olar:- C dv l 7.1.1-d n

= 32 v k = 1+ r0/a = 1+2 3 1,51/40 = 1,13 msalları hesablandıqdansonra, m ftill rin maksimal ESG – ni hesablamaq olar:

E1m=1,13 22.6=25.5 kV/sm ; E2m=E3m=1,13 20.9=23.6 kV/sm

Orta faza m ftill rind elektrik sah g rginliyin daha böyük oldu ugörünür.

7.2.1. Ildırım v kommutasiya ifrat g rginlikl rind hava aralı ınınbo alması.Volt-saniy xarakteristikaları

Havada, elektrodlar arasına qısa müdd t veril n g rginlikd , aralı ınınde ilm g rginliyi h min t isr müdd ind n asılı olur. g r, aralı a de ilm ykifay t ed n g rginlik t tbiq edil rs , aralıqda bo almanın inki afı vtamamlanması üçün, tb-bo alma müdd ti lazım olacaqdır. Bunun s b ia a ıdakılardır:

- m lumdur ki, müst qil bo almanın yaranması üçün, aralıqda lkin effektiv elektron olmalıdır. Bu elektronun yaranması is t sadüfi bir hadis dir. Effektiv elektronun meydana çıxması üçün, gözl m v ya statistik gecikm -tsmüdd ti keçm lidir. Bu bo almanın inki af müdd tinin ilkin t kiledicisidir.

- statistik xarakter da ıyan ikinci t kiledici is , bo almanınformala ma-tf müdd tidir. tf - effektiv elektronun yaranmasından bo almanıntamamlanmasına q d r keç n müdd tdir.

- t sir ed n impulsun c bh müdd ti böyük olarsa, g rginliyin bo alma qiym tin -Ub q d r artması üçün, bo keç n müdd t -tbk d mü yy n zaman alır. Bel likl , ümumi bo alma müdd ti a a ıdakı kimi t yin edil bil r:

fsbkb tttt (7.2.1)

g r, aralı a veril n impulsun t sir müdd ti, tb- bo alma müdd tind nkiçik olarsa, onda g rginliyin qiym tinin kifay t q d r olmasına baxmayaraq bo alma yaranmaz.

Page 63: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

223

Zamanın ts v tf t kiledicil ri aralı a veril n g rginliyin qiym tind nasılı olur. G rginlik artdıqca, aralıqda yaranan elektronun effektiv olmasıehtimalı da artır. Bu halda ts müdd ti azalır. Aralı a böyük qiym tli g rginlikt sir etdikd , bo almanın intenisivliyi artır v tf d azalmı olur. Dem li, t sir ed n g rginlik çox olduqca, aralı ın bo alma müdd ti d az olur.

Aralı ın bo alma g rginliyinin, impulsun t sir müdd tind n asılılı ınaizolyasiyanın volt-saniy - VS xarakteristikası deyilir. Ionla manın ba lamasıv prosesin inki af sür ti g rginlikd n asılı oldu u üçün, izolyasiyanın volt-saniy xarakteristikası impulsun formasından asılı olur.

Sınaqların ümumil dirilm si v n tic l rin müqayis si üçün, BEK,DÜIST v s. t r find n izolyasiya konstruksiyalarına t sir ed n 1,2/50 mksan - lik standart ildırım impulsunun parametrl ri q bul edilmi dir k.7.2.1.

7.2.2. Volt-saniy xarakteristikasının alınması v t tbiqi

Izolyasiya aralıqlarında, VS xarakteristikasının t crübi yollarla alınmasıüçün, onlara standart impulslar t tbiq edilir. Veril n impulsun h r maksimal qiym ti üçün bir neç t crüb aparılır. N tic l rin statistik meyl etmqanununa sas n bo alma müdd tl ri üçün, h min g rginlikl rd n asılıl ınqiym tl r toplusu alınır k.7.2.1.

Volt saniy xarakteristikasının yrisi izolyasiya aralı ında ESG-in qeyri bircinsliliyind n asılı olur. Bircinsli v qeyri bircinsli sah l rd VS xarakteristikası absis oxuna paralel yri kilind d yi ir k.7.2.2. Yalnız 1 mksan v kiiçik müdd tl rd t sir ed n g rginlikl rd bo alma g rginlikl ri artır. Çünki bel hallarda bo alma çox kiçik müdd td formala ır v ba lan ıcg rginliyin b rab r olan g rginlikd ba verir. Kür vi elektrodlar arasındabircinsli elektrik sah sinin yaranması v onların volt saniy xarakteristikaları,maksimal g rginlikl rin ölçülm si üçün t tbiq edil n universal cihazlarda istifad edilir. Bu ölçm l rd istifad olunan cihazlarda kür l r arası m safonların diametrl rind n çox kiçik olmalıdır.

k.7.2.1. T crübi qiym tl r uy un olaraq volt saniy xarkteristikasınınqurulması (ildırım impulsu t siri il )

Page 64: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

224

k.7.2.2. Bircinsli - 1 v qeyri bircinsli - 2 volt saniy xarakteristikalarınınyril ri

K skin qeyri bircinsli sah l rd aralı ın volt-saniy xarakteristikasıböyük yriliyi olan asılılı a malik olur k.7.2.2, 2 yrisi.. Çünki, belaralıqlarda bo almanın formala ma müdd ti, t tbiq edil n g rginlikd n güclü asılılq t kil edir. Qısa müdd tli ildırım impulsları üçün (xüsusil k silmiimpulslar), bel aralıqlar çox böyük bo alma g rginlikl rin malikdirl r.Impuls t sirl ri il yaranan bo alma g rginlikl rinin Uimpbo , s naye tezlikli g rginlikl rd yaranan bo alma giym tl rin olan nisb ti bo almanın impuls msalı - kimp adlanır:

Hsbos

bosimpimp U

UK

50

(7.2.2)

Bircinsli v z if qeyri bircinsli elektrik sah si olan aralıqlarda t sirmüdd tinin bütün diapazonlarında Kimp=1 olur.

Kommutasiya impulslarında bo alma impulsun c bh sind ba verir. Volt saniy xarakteristikası impulsun müxt lif c bh müdd tl ri üçün, minimal çöküyü olan yril r kilind alınır k.7.2.3.

Page 65: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

225

k.7.2.3. Müxt lf uzunluqlu iyn -müst vi aralıqlarının ç p bucaqlı impulslarıt siri il orta de ilm g rginlikl rinin m saf d n asılılq yril ri

Ayırıcıların hesabatlarında daha uzun aralıqlar üçün bo alma g rginlikl rinin m saf d n asılılq yril ri verilir §7.3.2. Subut edilmi dir ki, kommutasiya impulsları t siri il bo alma g rginlikl ri, s naye tezlikli g rginlikl rd n Ubo ~ daha a a ı qiym tl rd ba verir. Bu vacib n tic elektrik qur ularnıda izolyasiya m saf sinin t yin edilm si üçün t tbiq edilir.

7.2.3. Xarici izolyasiyanın sınaqları v sınaq usulları

Sabit meteroloji raitd , hava aralıqları v xarici izolyasiyanınbo alma g rginlikl rin , bo almanın inki afı il laq dar olan bir sıra t sadüfiamill r t sir edirl r. Bunlara eyni rtl r daxilind , mü ahid edil nbo almaların müxt lif traektoriyaları misal ola bil r. Ona gör bo alma g rginlikl ri statistik qanunlara uy un olan, t sadüfi k miyy tdir.

T crüb l r göst rir ki, xarici izolyasiyaının bo alma g rginlikl rinin qiym tl rind olan s p l nm normal paylanma qanunlarına (Hauss paylanmasına) tabedir. Bo almalarda qiym t paylanmaları inteqral funksiyasının ehtimalı, ixtiyari U sınaq g rginlikl ri üçün a a ıdakı ifad vyril rl göst rilir (7.2.3), k. 7.2.4:

U UU

dueUP 2

2

2

21 (7.2.3)

Burada1

2

NUU (7.2.4)

U - aparılan t crüb l rd , bo alma g rginliyinin 50 % -li ehtimalla gözl nil n(riyazi gözl m ) orta qiym tidir. - 50 %-li bo alma g rginliyind n ortakvadratik meyl etm msalı, N- t crüb l rin sayıdır. Orta kvadratik meyl etmmsalı verilmi inteqral yrisinin dikliyini göst rir.

Page 66: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

226

k.7.2.4. Normal paylanma qanununa tabe olan bo alma g rginlikl rinin inteqral ehtimal funksiyası P(U)

A a ıdakı sırada bo alma g rginlikl rinin orta qiym tl rd n h r iki t r f ±B q d r meyl etm ehtimalları verilmi dir:

B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3 4U qiym tl rind n B q d rmeyletm l rin ehtimalları 0,3174 0,0455 0,0027 0,000064

Buradan görünür ki, bo almanın U U -2 g rginlikd ba verm siehtimalı 0,023, U U -3 g rginlikd ba verm si is 0,00135- b rab r olub daha a a ı qiym t dü ür. Bir sıra hallarda, n kiçik bo alma g rginlikl rininara dırılması v t tbiqi t l b olunur. Bu zaman a a ıdakı ifad istifad edilir:

Umin = U - 3· (7.2.5)

Çünki, (7.2.5) ifad si il veril n g rginliyin bo alma yaratma ehtimalı çox kiçikdir. Bel sınaqlar aparıldıqda, 50%-li bo alma g rginlikl rinin ölçülm siil yana ı, bo alma g rginlikl rinin qiym tl rind alınan s p l nm v orta kvadratik meyletm l r d t yin edilir. Alınan sas parametrl rd n biri d ,bo alma g rginlikl rinin orta kvadratik meyletm l rinin nisbi qiym tl ri -paylanma standartıdır. Bu variasiya msalı adlanır v - c il i ar edilir:

%100U

c (7.2.6)

Xarici izolyasiyanın sınaqları 50 Hs d yi n g rginlikl rd ,kommutasiya v ildırım impuls g rginlikl rind aparılır. Bütün hallarda xarici izolyasiyanın bo alma g rginlikl ri verilmi normal paylanma qanununa tabe olur.

Page 67: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

227

7.2.4. Hava x ttl rinin ildırım mühafiz si

Hava x ttl ri keç n razil rd illik ildırım aktivliyi v x ttinuzunlu una gör ildırım vurmaların sayı da artır. N tic d hava x ttl ri ildh r 100 km m saf sind onlarla ildırım z rb l rin m ruz qalır. Faz m ftiliniildırım vurduqda keç n maksimal ildırım c r yanı, m ftild el böyük g rginlik yaradır ki, faktiki olaraq heç bir x tt izolyasiyası ona davam g tirbilmir. Ona gör metal dayaqlarda faz m ftill rind n yüks kd bir v ya iki d d mühafiz trosları asılır. Troslar h r dayaqda torpaqlanırlar. N tic d faz

m ftill rin dü n ildırımları bu troslar q bul edirl r k.7.2.9. T k trosun mühafiz zonası a a ıdakı ifad l rl t yin edilir:

a) P = 0,005 ehtimallı ildırım vurması üçün:

85,00025,035,1

85,00

xx

hhhr

hh (7.2.7)

b) P=0,05 ehtimallı ildırım vurmalar üçün:

92,07,1

95,00

xx

hhr

hh (7.2.8)

Ara m saf si l olan iki tros ildırımötür nl rin ortası üçün minimal muhafiz hündürlüyü a a ıda hesablanmı dır:

.10514,0

,4

0

00min olduqdahhhh

olduqdahhhh (7.2.9)

Lakin, trosların olması b zi hallarda metal dayaqlara ildırım vurması vt p nöqt si trafında yüks k potensialın yaranmasına mane olmur. X ttintorpaqlanma impuls müqavim ti - Rimp, çox kiçik oldu u halda da, bu potensial x tt izolyasiyasının qapanmasına v ya dayaqdan x tt m ftilin t r f ksbo alma yaranmasına s b b ola bil r.

Trosların olması, x tt m ftill rinin az ehtimallı ildırım vurmasınıaradan götürmür.

Nominal g rginlik artdıqca, dayaqların yüks kliyi artır, x ttinildırımdan mühafiz m s l si mür kk bl ir v ildırım ehtimalı çoxalır. X ttizolyasiyasının qapanması, onların ildırımla vurulma sayından az olur. Çünki, x tt izolyasiyasının qapanması üçün minimal bo alma qiym tin çatan impuls

Page 68: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

228

g rginliyi lazımdır ki, o da ildırım c r yanından v x ttin elektrik parametrlr ind n asılı olur. M s l n, metal daya ın torpaqlayıcısının kiçik impuls müqavim tind , dayaqdan ks bo alma, yalnız böyük ildırım impuls c r yanları oldu u zaman mümkündür. Eyni zamanda, faz m ftilini ildırımvurması kiçik c r yanda da ks bo almaya s b b olur. Lakin trosla mühafizolunan x ttin m ftilinin ildırım vurma ehtimalı çox azdır.

X tt parametrl rin sas n, onlarda izolyasiyanın qövsl qapanma ehtimalı - Pqap, izolyator z ncir sinin impuls möhk mliyin v ildırımc r yanlarının ehtimallarına gör qiym tl ndirilir. X tt izolyasiyasında ildırımqapanmalarının sayı a a ıdakı kimi t yin edilir:

Nqap=nxüsPqap (7.2.10)

Izolyasiya qövsl qapandıqdan sonra bo alma kanalı il torpa a s nayetezlikli g rgiliyin, qısa qapanma c r yanı axır. g r qısa qapanmada yaranan qövs dayanıqlı is , onda x tt m nb d n açılacaqdır. g r x tt avtomatik t krar qo ulma-ATQ qur usu il t chiz olmazsa v ya ATQ m liyyatı qeyri müv ff q olarsa, onda t l batçıların elektrik t chizatında fasil yaranar.

Ildırım c r yanın müdd ti ( n çox 100 mksan), s naye tezlikli g rginlikd n (10000 mksan) çox azdır (100 d f ). Ildırım vuran zaman, x ttg rginliyinin fazası çox böyük h miyy t da ıyır. Çünki ani qiym ti kiçik olan i çi faz g rginliyi böyük impuls qapanma yolunda dayanıqlı qövs c r yanıyarada bilm z, o yalnız impulsla açılmı kanalda t sir göst rir. Hesabatlarda impuls qapanmasının dayanıqlı qövs bo almasına keçm si ehtimalı n böyük i çi g rginliyin yaratdı ı orta sah g rginliyin - Eor gör t yin edilir: - Eor=U nböyi /Lqap. A ac dayaqlarda yaranan qövsün dayanıqlı olması ehtimalı -

msalı il t yin edilir:21066.1 orE (7.2.11)

burada, Eor- orta sah g rginliyi (t siredici qiym t) kV/m. g r (7.2.11) - d n hesablanmı 0.1-d n kiçik v ya 0.9 – dan böyük

olarsa, onda bu k nar qiym tl r q bul edilir. Metal dayaqlarda nominal g rginliyi 220 kV olan x ttl r üçün, =0.7

v 330 kV olan halda is =1.0 q bul edilir. 100 saatlıq ildırım aktivliyind , x ttin h r 100 km m saf si üçün illik

açılmaların sayı a a ıdakı kimi olur:

naç=4horPqap (7.2.12)

Neytralı izol edilmi 6-35 kV x ttl rd ad t n, metal v ya d mir-beton dayaqlar istifad edilir. Onlarda ildırımdan mühafiz troslarının t tbiqim qs d uy un deyildir. Çünki bu x ttl rin izolyasiya s viyy si çox a a ı

Page 69: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

229

oldu undan ixtiyari ildırım impulsu dü dükd trosla x tt m ftili arasıizolyasiya de ilir v qısa qapanma ba verir. Ona gör , bel x ttl rin ildırımdanmühafiz sinin n efektiv yolu ATQ qur uları v qövs söndürücü reaktorlarınt tbiqidir. Reaktorların t tbiqi il , bir fazlı yerl qısa qapanma c r yanlarıkiçilir v qövsün sönm ehtimalı azalır.

Bel likl , x ttin ildırımdan açılmaları iki usulla azaldıla bil r: - qapanma v qısa qapanma c r yanlarının dayanıqlı qövs halına keçm siehtimalının azaldılması il . Birinci muhafiz troslarının asılması v x ttdayaqlarının kiçik torpaqlanma müqavim tl rinin yaradılmasıdır. Bu zaman bir t r fd n x tt m ftill rinin bir ba a ildırım vurması ehtimalı, dig r t r fd n is ,dayaq v trosa vuran ildırımdan yaranan impuls g rginliyi azalır. Ikinci üsul is , ildırımın qapanma yolunun artırılması v ya qövs söndürücü reaktorlarn t tbiqidir. Ildırımın qapanma yolu, a ac dayaqların izolyasiya xass l rind nistifad edilm kl uzadılır. A ac dayaq traversl ri orta bo alma m saf sini artırır, n tic d Eor -nın qiym ti kiçilir v dayanıqlı qövs yaranma ehtimalı da azalır. 6-35 kV g rginlikl rd qövs söndürücü reaktorlar vasit si il d qövsün yerl qapanma c r yanının qiym ti azaldılaraq, onun öz-özün sönm ehtimalıartırılır.

Elektrik t chizatının ehtibarlılı ının artırılması rtl rin sas n,x ttl rin illik ildırım açılmaları sayı a a ıdakı kimi hesablanır:

naçbb=Nbb/(1- atq) (7.2.13)

burada, Nbb-elektrik t chizatında buraxıla bil n illik fasil l rin sayı, atq- ATQ-ın müv ff qqiy t msalıdır. Yed k ehtiyatları olmayan x ttl rd Nbb 0.1, ehtiyatı olan x tt lrd Nbb 1.0 v 110 kV v yüks k g rginlikli, metal vd mir-beton dayaqlarda ç kilmi x ttl r üçün, atq =0.8-0.9 q bul edilir.

Qeyd etm k lazımdır ki, ATQ-nin tez-tez i l m si yüks k g rginlikliya v hava açarlarının istimarında probleml r yaradır. Ona gör , açarın tipinuy un olaraq buraxıla bil n açılmalar sayı - naçbb=1÷4 arasında q bul edilir. Bu sayda açılmalardan sonra açarlar t fti edilm lidir.

7.2.6. Trossuz x ttl rin ildırım dayanıqlı ı

Trossuz x ttl rd ildırım bir ba a x tt m ftilin vurur. Bu zaman ildırımc r yanı h r iki t r f yayılaraq, a a ıdakı kimi ifrat g rginlik yaranmasınas b b olur:

U=Iild Zm f/2 (7.2.14)

Page 70: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

230

burada, Zm f-m ftilin dal a müqavim ti, impuls taclanmasını n z r aldıqda300 Om götürülür. Taclanma zamanı x tt m ftilinin tutumu artdı ından dal amüqavim ti azalacaqdır.

Metal dayaqda ç kilmi x ttl rd , ifrat g rginlik impulsunun U amplitudası, dayaqdan asılmı m ftilin izolyator z ncirin t sir edir. X ttl rdildırım bo almaları, ad t n 5-10 kA qiym tind olan impuls c r yanlarıyaradır. Onlar is izolyator z ncir sind qövs qapanmasına s b b olurlar.

220 kV-a q d r EÖX-l rind metal dayaqlarla yana ı, daha ucuz olan a ac dir kl r d istifad edilir. A ac materialı izolyasiya xüsusiyy tl rinmalikdir. Ona gör a ac traversin bir hiss si, izolyasiya z ncirinin asıldı ınöqt il , torpaqlanma sistemin endiril n m ftil arasında lav izolyasiya rolunu oynayır. Eyni qaydada, iki izolyator z ncir si arasında olan a actravers, fazlar arasında lav izolyasiya yaradır k.7.2.5.

k.7.2.5. A ac dayaqda x tt m ftilini ildırım vurmasıA acın izolyasiya xass si onun n mliyind n asılıdır. Yax ı qurudulmu

a ac yüks k elektrik möhk mliyi göst rir. Lakin m sam li oldu u üçün a ach mi 15-40 % n mliy malik olur. A acın n ml nm si atmosfer raitind nasılı olaraq k skin d yi ir. Bu halda onların elektrik möhk mlikl ri d genidiapazonlarda d yi ir. Leysan ya ı ı il islanmı a ac n kiçik bo alma g rginliyin malik olur.

T qribi hesabatlarda a ac traversin yaratdı ı lav impuls möhk mliyi üçün, bo alma m saf sinin h r 1 mt uzunlu una 100 kV q bul edilir. A acdayaqlarda olan x ttl rd ildırım bo alması sas n, bir fazın izolyator z ncir si, travers v ikinci fazın z ncir si üzr ba verir (z ncir -travers-z ncir üzr ). Ildırım vurmu fazın impuls g rginliyi, qon u fazda elektromaqnit induksiya laq si hesabına-k msalına müt nasib g rginlikinduksiyalayır. N tic d , m ftill r arasında a a ıdakı g rginlik meydana çıxır:

Page 71: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

231

,12

kZI

U mefild (7.2.15)

burada, k- impuls taclanması n z r alınmaqla m ftill r arasında hesablanmılaq msalıdır, k=0.25-0.4 götürülür.

Kritik c r yana gör x tt izolyasiyasının qövsl qapanma ehtimalı-Pqaphesablanır. Ildırımın kritik c r yanı, t sir ed n - U g rginliyinin, izolyasiyanınimpuls bo alma g rginliyin - U50% b rab rliyind n t yin edilir.

Metal v d mir-beton dayaqlarda ç kilmi EÖX

,2 %50

ZU

I kr (7.2.16)

A ac dayaqlarda ç kilmi EVX-d

.1

2 %50

kZU

I rh (7.2.17)

A ac dayaqlarda, trossuz EÖX açılmalar sayının az olmasının s b bi, impuls qapanmasının dayanıqlı qövs qapanmasına keçm msalı -nın kiçik olması il ba lıdır. Aydındır ki, metal dayaqlarda bo alma aralı ı bir izolyator z ncir sinin boyuna b rab r olur. Bu h m msalını, h m d qapanma Pqapehtimalını artırır. Bu s b bd n 110 kV v yüks k g rginlikli metal dayaqlarda tikilmi trosssuz hava x ttl rind , orta ildırım aktivliyi olan rayonlarda çoxlu sayda açılmalar olur. Ona gör , bel EÖX-l ri bütün m saf d tros ildırımötür nl ri il mühafiz edirl r.

Metal dayaqlarda ç kilmi 35 kV x ttl rin, neytralı izol edilmi vqövs söndür n reaktorları oldu undan v ziyy t ba qa cür olur. Belsisteml rd bir fazlı qısa qapanma x ttin açılmasına s b b olmur. Çünki, tutum c r yanı sıfırdan keçdiyi zaman qövs sönür v Eor –nın qiym tind n asılıolmayaraq =0 olur. Ona gör , 35 kV x ttl rin ildırım vurmasından açılmalarıyalnız iki v ya üç fazlı qapanmalar zamanı mümkündür. M ftill ri horizontal olan x ttl rd ildırım yan m ftill r , vertikal halda is , n üst m ftil vurur. Ildırım vurmu m ftilin faza izolyasiyası qapandıqdan sonra, c r yan yoluna Zm f/2 müqavim ti v zin , daya ın impuls torpaqlanma müqavim ti-Rimpqo ulur. Ildırım daya a yaxın m saf d vurarsa, onda torpaqlayıcıdan praktiki olaraq tam ildırım c r yanı keç c k v dayaq t xmin n IildRimp potensialınamalik olacaqdır. Ikinci m ftilin izolyasiyasının qapanması a a ıdakı rtdaxilind olur:

Page 72: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

232

.1

%50

kRU

Iimp

kr (7.2.18)

Buradan görünür ki, izolyasiyanın qapanma ehtimalı-Pqap kritik c r yanın çox v ya Rimp-un kiçik olması il azalır. Ona gör , metal dayaqlarda trossuz ç kilmi x ttl rd daya ın torpaqlanma müqavim tini azaltmaq üçün lav torpaqlayıcılar qurulur.

7.2.6. Induksiya ildırım g rginliyi

Atmosfer ifrat g rginliyinin n böyük qiym tl ri, ildırımın bir ba a x ttm ftilin vurdu u halda yaranır. B z n, x tt yaxınlı ında yer vuran ildırımdan meydana çıxan induksiya g rginliyi d mü yy n rol oynayır. Belz rb l r, induksiya ifrat g rginlikl rinin yaranmasına s b b olur. Faz m ftill rind meydana çıxan induksiya g rginlitkl ri elektrik v maqnit t kiledicil rinin c mi kimi t yin edilir:

Uind=Uie+Uim (7.2.19)

Ildırımın lider kanalı faz m ftilind ks i ar li yükl rin yı ılmasına(müsb t i ar li ba lı yükl r ) s b b olur k.16.6. I çi g rginlik n z ralınmazsa, ba lı yükl rin elektrik sah si, kanalın elektrik sah si iltarazla dı ından lider m rh l sind potensial sıfır olar.

k.7.2.6. Induksiya ifrat g rginliyinin izahat sxemi

sas ( ks) bo alma m rh l sind ildırım kanalında yükl r böyük sür tl neytralla dı ına gör , m ftill rd ki ba lı yükl r d s rb st v ziyy tkeçir v ildırım impulsunun x tt m ftilind s rb st r qsl ri ba layır. H r iki

Page 73: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

233

istiqam td yayılan induksiya elektrik yükl ri m ftilin potensialını artırır vifrat g rginlikl rin yaranmasına s b b olurlar. Induksiya ifrat g rginliyinin qiym ti, lider kanalında yükl rin x tti sıxlı ı - v m ftilin orta asılma hündürlüyü - hor il düz, v ildırımın vurdu u nöqt d n olan n qısa m saf - bil t rs müt nasibdir. ks ( sas) bo almada yaranan Iild- ildırım c r yanınınqiym tin gör , a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

,ildor

eie Ib

hkU (7.2.20)

burada - ke müqavim t vahidi il ölçül n v sas bo almanın sür ti artdıqca, azalan müt nasiblik msalıdır.

sas bo almada maqnit sah sinin d yi m si is , induksiya g rginliyinin maqnit t kiledicisini yaradır. Induksiya g rginliyi dayaq - izolyator z nciri – m ftil –yer arasında yaranan ilg kd meydana çıxır. Z ncir d bu g rginliyin maksimal qiym ti a a ıdakı kimi yazılır:

ildor

mim Ib

hkU (7.2.21)

burada - km müqavim t vahidi il ölçül n v sas bo almanın sür ti artdıqcaartan müt nasiblik msalıdır.

Induktiv g rginliyin maksimal qiym ti is a a ıdakı kimi t yin edilir:

ildor

ildjh

meind Ib

hI

bh

kkU 30 (7.2.22)

ke v km msalları sas bo almanın sür tind n, f rqli v biri düz, dig rit rs asılılıqla d yi dikl rind n, onların c mi t xmin n 30 Om q bul edilir.

Ildırımın, orta hündürlüyü hor=10 m olan, x ttin yaxınlı ına vurdu uhalda induksiyalanan g rginliyin amplitudasının inteqral yrisi k.7.2.7-dhesablanan qaydada olur.

Göründüyü kimi, induksiyalanan ifrat g rginlik 1 ild 2 d f d n az, 35 kV-luq x tt izolyasiyasının (U50%=350kV) v 5 ild 1 d f 110 kV x ttizolyasiyasının impuls möhk mliyinin (U50%=700 kV olan) izolyasiya s viyy sini a ır. Ona gör , induksiya ifrat g rginliyinin 110 kV v yuxarıg rginlikli EVX-i üçün el bir h miyy ti olmur.

X ttin bir ild h r 100 km-n vuran ildırımlar sayının paylanma yrisia a ıda göst rilmi dir k.7.2.7. Bu asılılıq ildırım bo almaları üçün xarakterik parametrdir.

Page 74: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

234

k.7.2.7. Ildırımın x tt yaxınlı ında yer vurdu u halda, induksiya ifrat g rginliyin amplitudalarının inteqral yrisi.

7.2.7. Troslu x ttl rin ildırım mühafiz si

Troslu hava x ttl rinin ildırımdan açılmaları a a ıdakı s b bl rd n ola bil r: 1) ildırımın x tt a ırımın ortasında trosa vurması v tros-m ftil hava aralı ının qövs qapanması; 2) ildırımın tros münafiz sind n yan keç r k, x ttm ftilin vurması; 3) ildırımın daya a vurması v dayaqdan x tt m ftilin ksbo alma.

Iki dayaq arasında ildırımın a ırımın ortasına vurdu u hala baxaq. g r, trosun çox yax ı torpaqlandı ını n z r alsaq - Rimp « Ztr, (Ztr–trosun

dal a müqavim ti) ildırımın trosa vurdu u nöqt d impuls g rginliyini k.7.2.8 -d göst ril n qaydada qurmaq olar. Burada ildırım c r yanının ç p

bucaqlı forması alınır. Bunun s b bi qon u dayaqların torpaqlanma müqavim tl rin çataraq oradan ks i ar il qayıdan ildırım impulsunun, ildırım vurdu u nöqt y g lm si il trape killi impulsun alınmasıdır.

Ildırım vurduqdan sonra, iki yaxın daya ın torpaqlanmasından ks olunan impulslar h min nöqt y çatana q d r, trosda yaranan g rginlika a ıdakı kimi hesablanır:

22trtr

iltrZ

atZ

titU (7.2.23)

212 -müdd tind n sonra, dal anın ks olunması n tic sind ildırım

vuran nöqt y impulsların eyni zamanda çatması il g rginliyin artımı dayanırv kil 7.2.4. -d verilmi trapes formalı impuls alınır. -nu (7.2.14) ifad sind n z r alsaq, trosun ildırım vurması n tic sind yranan maksimal g rginliyi hesablamaq olar:

Utrmax=aZtrL/(2 ) (7.2.24)

Page 75: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

235

k.7.2.8. Ildırım trosa vurdu u halda,iki dayaq arasında, a ırımın ortasında yaranan impulsun görünü ü

(7.2.24) –d n göründüyü kimi, ildırım c r yanının yaratdı ı maksimal g rginliyin qiym ti bu c r yanın maksimal qiym tind n asılı olmur, yalnızc r yanın dikliyi a-dan asılı olur.

Trosla faz m ftil arasında g rginliyi is , induksiya prosesin göra a ıdakı kimi hesablamaq olar:

Utr-m f=(1-k)aZtrL/(2 ) (7.2.25)

Iki x tt daya ı arasında ildırımın trosa vurması, trosla m ftil arasındahava m saf sinin seçilm si üçün hesabat halı kimi q bul edilir.

(7.2.25) ifad si ildırım c r yanının dikliyi a-nı hava x tti a ırmınınxarakteristikaları il laq l ndirir. A ırımın xarakteristikasını bil r k, (7.2.25) ifad sind n a-nın qiym tini v trosla m ftil arası hava m saf sini hesablamaq olar. vv lc ildırım c r yanın dikliyinin mü yy n bir qiym tind (7.2.25) ifad sind n tros-m ftil arası elektrik möhk mliyi sonra is t crübi yril rd nonlar arasındakı m saf t yin edilir. Istimar t crüb l ri göst rir ki, tros-m ftilarası m saf a ırımın 2%- ni t kil ed rs , onlar arasında impuls g rginliyi ilde ilm ehtimalı n z r alınmayacaq d r c d kiçik olur.

Ildırım trosa vurduqda, a ırımın ortasında izolyasiaynın s viyy siyüks k oldu undan, dayaq izolyator z ncirinin izolyasiyasının de ilm si dmümkündür. Bel de ilm l rin ehtimalı, ildırımın bir ba a daya a vurdu uhaldakından azdır. Çünki, ildırım trosu vurduqda, dayaqdan ildırım c r yanınınyarısından azı keçir.

Daya ın ildırımla vurulması (dayaq yaxınlı ında trosun)- 4hday /L,nisb ti il t yin edilir, burada hday-daya ın hündürlüyü, L-dir kl r arası a ırımuzunlu udur. Onda daya ın ildırımla vurulması sayıları a a ıdakı kimi t yinedilir:

Page 76: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

236

,4

Lh

nn dayxusday (7.2.26)

burada, nxus -x ttin ildırımla vurulmalarının sayıdır.g r x tt izolyasiyasına t sir ed n ildırım g rginliyi, onun impuls

bo alma g rginliyin çatarsa, onda dayaqdan faz m ftilin ks bo alma baver bil r.

X tt izolyasiyasının g rginliyi, x tt m ftili il daya ın potensiallar f rqin b rab rdir. k.7.2.9–d n görünür ki, ildırım daya a vurduqda c r yanvv lc dayaqdan v onun torpaqlanma müqavim tind n keçir. Impulsun

dayaqdan keçm müdd ti, ildırım c r yanının impuls müdd tind n 10 d f (bir d r c ) azdır.

Ona gör v z sxeml rind dayaqlar, yı cam induktivlikl ri- Lday=L0hday v torpaqlanma impuls müqavim tl ri –Rimp il göst rilir-

k.7.2.10. Ildırım impulsu rejiml rind , daya ın induktivliyin nisb t n az oldu undan, torpaqlayıcıların induktiv müqavim tl rini n z rd n atmaq olar. Iki dir kli daya ın xüsusi induktivliyi 0.5 mkHn/m, t k dir kli metal v ya d mir-beton dayaq 0.6 mkHn/m v iki torpaqlayıcı m ftili olan a ac dayaqlar üçün 0.7 mkHn/m olur.

k.7.2.9. Daya ın t p nöqt sinin ildırımla vurulması, Troslu x ttl rindaya ına ildırım vurduqda c r yanın yayılma sxemi.

Page 77: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

237

k.7.2.10. X tt dir yinin t p nöqt sin ildırım vurdu u zaman g rginliyin hesabatı üçün v z sxemi

Ildırım vurdu u andan sonra, zaman keçdikc i ıq sür ti il yayılan impuls g rginliyi t sirind n, daha çox x tt dir kl ri ildırım c r yanının yerötürülm sind i tirak edirl r. Ildırım c r yanının c bh uzunluqlarının real qiym tl rind ( c 10 · l/c 20 mksan) v daya ın Rimp=20 Om-luq impuls müqavim tl rind , ildırım vuran daya a yaxın olan dayaqlardan ks olan impulsları n z r aldıqda, hesabat qiym tl ri daha d qiq olur. Bu halda ildırımvuran dir y yaxın, sa v sol t r fd ki x ttl r Ltr/2, Lday/2 v Rimp/2parametrl rinin ardıcıl birl mi v z sxemi il göst rilir.

Ildırım vuran daya ın potensialı, torpaqlanma müqavim ti v daya ıninduktivliyind ki g rginlik dü gül ri il yana ı, h m d iil(t) c r yanlı ildırımkanalı il dayaq arasında olan induktiv laq il t yin edilir. Qar ılıqlıinduksiya msalı t xmin n:- M0=0.2 mkHn/m v Mday M0hday kimi hesablanır. Ona x tt daya ının t p nöqt sinin potensialı a a ıdakı kimi yazılır:

dtdiM

dtdi

LRtiU ilday

daydayimpdayday (7.2.27)

(7.2.27) ifad sinin ikinci v üçüncü toplananları, yalnız ildırımc r yanının c bh müdd tind giym tl r alırlar. k.7.2.10 – da verilmi v zsxemin gör , dayaqdan keç n c r yan - iil=at – c r yan m nb i v ildırımınmaqnit sah sinin yaratdı ı trosla-yer arasında maqnit ilg yi hesabına-aMtr 0.5htr meydana çıxan EHQ kimi g rginlik m nb i il t yin edilir. Burada htr –trosun orta asılma hündürlüyüdür.

C bh müdd tind dayaqda yaranan c r yan impulsu a a ıdakı kimi t yin edilir:

te

LLMLati

t

daytr

trtrday

15.05.0

(7.2.28)

Page 78: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

238

burada tr

trtrtr

daytr

imp

rh

nZLLL

R 218.0;

5.0.

Dayaqda c r yanın zamana gör tör m si is :

t

daytr

trtrday eLLMLa

dtdi

5.05.0

(7.2.29)

M ftilin potensialı üç toplanandan t kil olunur: i çi g rginlik; ildırımın lider kanalının x tt m ftilind induksiyaladı ı g rginlik; trosda yayılan impulsun - Uday m ftild induksiyaladı ı g rginlik.

I çi g rginliyin t siri, fazların h r-hansı birind olan ani g rginliyin,daya ın potensialının ksin oldu unu n z r almaqla v Ui –nin hesabat ifad si, yarımperiod rzind götürül n a a ıdakı orta qiym t kimi göst rilir:

nomnom

is UU

U 5.023

2 (7.2.30)

Ildırım daya a vurduqda, induksiyalanan ifrat g rginliyin elektrik t kiledicisi t xmini olaraq a a ıdakı ifad il hesablanır:

Uind Eorhor(1-k) (7.2.31)

burada Eor 10 kV/sm – sas bo almadan vv l, ildırımın lider kanalı ildaya ın t p nöqt si arasında yaranan orta sah g rginliyi; k - tros v faz m ftili arasında elektromaqnit laq v trosun ekranla dırıcı t sirini n z ralınan msaldır.

Uind g rginliyi, daya ın t p nöqt sinin potensialı il ks i ar lidir.Trosda axan ildırım c r yanı, faz m ftilind kUday qiym tind v dayaqla eyni i ar d olan potensial yaradır. Ona gör , potensialın bu t kiledicisi, x ttizolyasiyasına dü n g rginliyi azaldır.

Bel likl , m ftill daya ın t p nöqt si arasında potensiallar f rqinb rab r olan x tt izolyasiyasının g rginliyi, ildırım c r yanının maksimal qiym tind a a ıdakı kimi ifad olunur:

Uiz =Uday - Um f =Uday - ( kUday-Ui -Uind ) =Uday (1 - k ) + Ui + Uind (7.2.32)

Hesablanan Uiz g rginliyini, ildırım bo almasının c b-c bhmüdd tind , izolyasiyanın impuls qapanma g rginliyi il müqayis edirl r. Uizg rginliyi ildırım c r yanının c bh sind impulsun dikliyi a - dan asılıdır.C r yanının dikliyi is verilmi c bh müdd tind - c b maksimal ildırım

Page 79: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

239

c r yanını t yin edir: - Iilmax=a c b . g r izolyasiyada g rginliyin müxt lifc bh müdd tl ri üçün zamandan asılılıq qrafiki - Uiz(t) qurularsa, onlarınizolyasiyanın volt-saniy xarakteristikası il k si m nöqt l ri ildırımc r yanının c bh müdd tl rin b rab r olacaqdır c b=tbo k.7.2.11.

Ildırım daya a vurdu u hallarda, kritik c r yanın qiym tl rin gör ,izolyasiyanın qövsl qapanmasının a a ıdakı sad v t qribi hesabatlarıaparılır:

dayimpkr hR

UI %50 (7.2.33)

burada iki troslu x ttl rd - =0.15 v bir troslu x tt üçün- =0.3 qiym tl riolan msaldır.

k.7.2.11 Ildırım c r yanının müxt lif c bh dikliyind (a1>a2), x ttizolyasiyasının bo alma müdd tinin t yini: 1-izolyasiyanın volt-saniyxarakteristikası, 2 - izolyasiyanın g rginlyi

Iki troslu x ttl rd daya a dü n ildırım c r yanının payı bir troslu x ttl r gör az, c r yanın kritik qiym ti is çox olur. Daya ın hündürlüyü artdıqca, onun induktivliyi artır v izolyator z ncirind g rginliyin qiym ti dartır. N tic d (7.2.33) formulasından da göründüyü kimi kritik c r yan azalır. Bu sad hesabat metodikası daya ın torpaqlanma müqavim ti 30 Om-a, g rginliyi is 500 kV-a q d r olan hava x ttl rind açılmaların ehtimal olunan sayını hesablamaq üçün istifad edilir.

Istismar t crüb l rin gör , ildırımın trosdan keç r k bir ba a x ttm ftilin vurma ehtimalı a a ıdakı empirik ifad il hesablana bil r:

490

dayhPg (7.2.34)

Page 80: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

240

burada hday – daya ın hündürlüyü, m; - x ttin mühafiz buca ı, trosdan keç naquli x ttl , trosla m ftili birl dir n x tt arasında qalan bucaqdır k.7.2.12. -buca ı ekranla dırıcı t siri il xarakteriz olunur.

P –nın d qiq hesabatları, hava x tt m ftill rind n ildırım kanalıistiqam tind ks liderin inki afı v bu iki bo alma arasında laq il t yinedilir k.7.2.13.

ks liderl rin inki afı ildırımın lider kanalı il , yer üstü obyektl rin qar ılıqlıelektrik sah l rinin hesabatları sasında t yin v analiz edilir. Bu hesabatlar, m ftill rin sayı v yerl m si, qon u yaxın x ttl r, a ırımda m ftill rinsallanması v dig r faktrolar, h mçinin HX-nin i çi g rginlikl rinin t siri ilaparılır.

k.7.2.12. Trosların- k.7.2.13.P -nın k nar m ftilinmühafiz buca ının t yini potensialından asılılı ıIki tros mühafiz sind n ildırımın m ftili vurması ehtimalının i çi

g rginlikd n asılılı ı k.7.2.13 d verilir. kild n göründüyü kimi, ildırımıntrosdan yan t r f m ftil vurması, x ttin bu anda malik oldu u potensialdan da aslılıdır.

7.3. Ayırıcılar

Ayırıcılar elektrik stansiya v yarımstansiyalarının n çox istifadolunan qur ularıdır. Yüks k g rginlik b k l rinin sxeml rind onların sayıaçarlara nisb t n 2,5 – 4 d f çox olur. Onlar b k d gözl görün naçılmalar yaratmaq üçün istifad edilirl r. Ayırıcılar h mi yüksüz dövr l rhalında qo ulub açılmalıdır. Ona gör b k ni yükd n açdıqda ayırıcı açardan sonra açılmalı, qo duqda is açardan vv l olan m liyyat sırasındaqo ulmalıdır. Yüklü b k elementl rinin ayırıcı il açılması qada andır.Çünki, ayırıcının açıq kontaktları arasında yaranan qövs çox böyük ölçül r

Page 81: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

241

çataraq qon u fazalara v ya torpaqlanmı elementl r sıçraya bil r. Açıqpaylayıcı qurulu larda olan ayırıcılar bütün iqlim trl rind (kül k, buzla ma, çirkl nm , n ml nm v s) etibarlı olaraq açıb qapama m liyyatıaparmalıdırlar.

X tt m ftill rind oldu u kimi ayırıcıların kontaktları yaxınlı ında da taclanma hadis si ba verir. 220 kV v daha yüks k g rginlikl rd h min trafda taclanmanın l v edilm si üçün, b rab rl dirici ekranlar t tbiq edilir.

Yüks k g rginlikl rd h min ekranlar ayırıcıların dayaq sütunları üzr ESG-ni b rab rl dirir.

7.3.1. Ayırıcıların növl ri v konstruksiya elementl ri

Ayırıcıların konstruksiyaları paylayıcı qurulu dakı elementl r vaparatlarının yerl m qaydası il laq dar olaraq seçilir. Ayırıcılar seçidikdPQ-ın ba sxemi, g rginlik v c r yan transformatorları, mühafizaparatlarının tipl ri v yerl m si n z r alınır. Ona gör bütün hallar üçün universal ayırıcı konstruksiyası seçm k mümkün deyildir. Yüks k g rginlik ayırıcılarının müxt lif konstruksiyalar kilind olması da bununla izah edilir. Bütün ayırıcılarda sas i çi element olan, h r k tli v t rp nm z kontakt sisteml ri vardır. H r k tli kontaktlar izolyasiya d st yi v intiqal mexanizmi vasit si il h r k t etdirilir. Bunlardan ba qa, ayırıcılar dayaq izolyatorları,c r yan keçir n hiss l rin ekran sisteml ri kimi hiss l rd n ibar tdir. Dayaq izolyatorları kontakt sisteml rini v ekranları saxlayan, elektrik izolyasiyası vmontaj üçün olan sas konstruksiyalardır. Ayırıcılar nominal g rginlikl r vc r yanları; qura dırılma növü (daxil v xaric qura dırılmı tipl ri); qütbl rsayı (bir, iki v ya üç qütblü); idar qaydası ( l il , elektrik v pnevmatik intiqallı); v n hay t torpaqlanma bıçaqlarının olub olmaması il f rql nirl r.

A a ıda 6(10) g rginlik paylayıcı komplekt qur ularda iki növ ayırıcının t tbiqi göst rilmi dir:

Page 82: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

242

k. 7.3.1 Adi ayırıcılı (Rus variantı RVRz-10 torpaqlama bıçaqlı), 6-10 kV birt r fli xidm t olunan paylayıcı yı ma kamera- BXYK

k.7.3.2-d m rk zi oxu üzr dön n ayırıcılı bir t r fli xidm t edil nyı ma kamera göst rilmi dir. Burada ayırıcının oxu d qiqlikl inl açarınçıxı kontaktı arasında olan çevr m rk zin dü m si hesablanıb montaj edilir. Ayırıcının iki t r fli t rp nm z kontaktlarından biri inl , dig ri is açarın çıxıkontaktı il laq lidir. Bu kontakt ucları yuvanın sa v sol divarlarında sabit b rkidilmi epoksid gövd li dayaq izolyatorları üz rind montaj edilmi dir.

Page 83: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

243

k.7.3.2 6-10 kV-lu dön r ayırıcılı vakuum açarlı birt tr fli xidm tolunan yı ma kamera- BXYK , ayırıcının açıq v ziyy ti.

Bunlardan ba qa ayırıcılar nominal g rginlik, c r yanlarına v ya dig rlam tl rin gör , f rql n n müxt lif konstruksiyaları (kontakt h r k tinin

üfiqi, aquli, maili v s. olması il ) hat edirl r. Onlar a a ıdakı kimi f rql ndirilirl r:

Vertikal dön n (k sici tip). Bu ayırıcılarda bıçaqların qapanması vaçılması dayaq izolyatorlarının oxuna paralel müst vid fırlanma h r k ti ilyerin yetirilir k.7.3.3 a.

Horizontal dön n (fırlanan) tip. Bu ayırıcılarda bıçaqların qapanma vaçılması dayaq izolyatorlarının oxuna perpendikulyar müst vid fırlanması ilyerin yetirilir k. 7.3.3 b.

610)-35 kV daxili tip yı ma kameralarda m rk zi oxu üzr ba lanmıizolyatorlar üzr dön n ayırıcılar izolyasiya m saf l ri saxlanılmaqla kameraların daha yı cam ölçül rd alınmasına imkan verir. Az rbaycandaGBS irk ti t r find n hazırlanan yı ma kameralarda bel ayırıcılar t biqedilmi dir.

Yell n n tip 7.3.3 c. Burada kontakt bıçaqları izolyatorlarla b rab r vonların oxuna paralel h r k ti il ba verir.

Diyirl n n tipli ayırıcılar.

Page 84: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

244

Düz x ttli h r k t ed n, qatlanan bıçaqlı, asma tip ayırıcılar da mövcuddur 7.3.3 d,e.

Pantoqraf ayırıcılar aquli qalxan konstruksiyalara malik olurlar. k.7.3.4-d t k v iki izolyator sütunu üz rind montaj edilmi

horizontal dön n tip ayırıcıların sxeml ri verilir. Bundan ba qa ayırıcılar daxili v xarici qur ular üçün, dayaq

izolyatorlarının f rqin gör bir neç tip v konstruksiyalara malik olurlar.

7.3.2. Ayırıcıların izolyasiya hesabatları

Ayırıcılar gözl görün n açıq kontaktlar arasında v izolyasiya m saf l rind yax ı elektrik izolyasiya s viyy sin malik olmalıdırlar. Buraya sas n a a ıdakı hiss l rin izolyasiya s viyy l ri aiddirl r: a) g rginlik altında

v torpaqlanan hiss l r arasında izolyasiya; b) g rginlik altında olan qon ufazlar arası izolyasiya; v) bir qütbün açıq kontaktları arasında izolyasiya.

Göst rilmi bu elementl r arasında el izolyasiya yaradılır ki, ayırıcıIEC 62271 v DÜIST 1516.1-76 standartlarına uy un g lsin.

Ayırıcıların yuxarıda göst rilmi sas izolyasiya m saf l rinin minimal qiym tl rini t yin etm k üçün, t crüb l rd n alınmı asılılıq yril ri k.7.3.4 – 7.3.6 v ya t crübi yolla alınmı empirik ifad l rd n istifad edirl r.

M lumdur ki, ayırıcılar dig r b k aparatları kimi, mümkün olan bütün g rginlikl rin t sirin m ruz qalır. Ona gör , izolyasiya m saf l ri üçün s naye tezlikli g rginlik, standart impuls g rginliyi v kommutasiya impuls g rginlikl ri üçün yril r v empirik ifad l r t tbiq edilir.

S naye tezlikli g rginlikl r t sir etdikd izolyasiya aralıqlarım saf l rinin t yin edilm si. k.7.3.5-7.3.7-d göst ril n g rginlik t sirl riil havada izolyasiya aralıqlarını t yin etm k üçün olan yril r göst rilmi dir. Havada de ilm g rginliyinin qiym ti, xarici izolyasiyanın quru v t miz oldu u halda 50 Hs, 1 d qiq saxlanan sınaq g rginlikl rinin de ilmg rginlikl rind n 5-10 % böyük olur. Burada g rginliyin t siredici qiym tl ri götürülür.

Page 85: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

245

k.7.3.3. Veritikal dön n tip 6(10)kV a) v b), 35-220 kV izolyatoru üz rindhorizontal dön n v bıçaqları qatlanan tip ayırıcılar:- v), q), d), e)

Page 86: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

246

k.7.3.4. Müxt lif tip t k v cüt izolyatorlu, vertikal v V killi yüks kg rginlikli horizontal dön n tip ayırıcıların konstruksiyaları

Bel likl seçil n t crübi metodikalarda çirkl nm v n ml nmraitl ri d n z r alınmaqla hesablanan x tt izolyatorları v aparat izolyasiya

v ya izolyatorları üçün konstruksiya v kateqoriyalarının uy unlu u t yinedilir. Bu metodika il hesablanan izolyasiya s viy sin gör n optimal variantlarda, 110 kV v yuxarı g rginlikl r üçün sınaq g rginliyi n böyük faz g rginliyind n 10 %, 6-35 kV g rginlikl rd is 30 % çox ola bil r.

Page 87: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

247

k.7.3.5. Ayırcıların sas izolyasiya aralıqlarının 50 Hs tezlikd hava m saf l rinin de ilm yril ri

Ayırıcının kontaktları qapalı olduqda, kontaktlarla torpaqlanmı alt montaj metal hiss l r arasında dayaq izolyatorlarının hündürlüyü quru bo alma g rginliyin sas n hesablanır:

qbdes UU )1,105,1( (7.3.1)

k.7.3.6. Hava aralı ının 50 Hs tezlikli de ilm g rginliyi amplitud qiym tl rinin m saf d n asılılıqları

Daha yüks k g rginlikli (330-500 kV) ayırıcıların kontakt elementl ri kür vya toroidal ekranlar vasit si il , h r fazada ekranla dırılır. Bu hallar üçün çoxlu sayda t tqiqatlar aparılmı dır [23,24]. Alınmı bir sıra n tic l r k.7.3.7-dverilir.

Page 88: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

248

k.7.3.7. Hava aralı ının 50 Hs tezlikli, 50 %-li de ilm g rginliyinin amplitud qiym tl rinin m saf d n asılılqları. Elektrodlar: 3m diametrindkür -torpaqlanmı müst vi (1- yrisi); iki ekranla dırıcı h lq -(2 yrisi),l/L=1,5 (3 yrisi),l/L=2 (4 yrisi); iki qat oval-torpaqlanmı müst vi (5 yrisi); ekranla dırcı toroid-eni 1m olan portal dayaq (6 yrisi); iyn -torpaqlanmımüst vi (7 yrisi); ekranla dırcı h lq -torpaqlanmı müst vi (8 yrisi); ekranla dırıcı h lq -3 m enind olan portal dayaq 9( yrisi)

Atmosfer t zyiqind , uzunlu u 8<l<100 sm olan, hava aralı ınınde ilm sind minimal m saf ni (sm-l rl ) a a ıdakı empirik ifad l rl t yinetm k olar:

iyn – torpaqlanmı müs tvi arasında de ilm

,85,2285,0 desU (7.3.2)

iki iyn elektrodları arasında

7,227,0 desU . (7.3.3)

Atmosferd havanın l>100 sm olan m saf l rind is , izolyasiya aralı ının minimal qiym tl ri üçün (sm-l ), a a ıdakı empirik ifad l r t tbiqedil bil r:

Iyn -iyn , paralel silindrl r v iki h lq killi (toroid) elektrodlar arasında l–in 100 ÷450 sm m saf l rind ki qiym tl ri üçün :

22 101052,3705,8 desU . (7.3.4)

Iyn -müst vi, müst vi üz rind - üfiqi yerl n h lq , müst vi üz rind- aquli h lq , kür – müst vi elektrodları üçün, havada minimal de ilmm saf si a a ıdakı kimi hesablanır:

Page 89: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

249

22 101026,627,9012,9 desU (7.3.5)

(7.3.2) - (7.3.5) ifad l rind 50 Hs de ilm g rginliyi üçün kV-la t siredici qiym tl r, l –in minimal qiym tl ri is sm-l rl verilmi dir. Hesabatlarda n z r almaq lazımdır ki, k.7.3.3-d verilmi yril r üçün ordinat oxunda de ilm g rginlikl rinin t siredici qiym tl ri, k.7.3.6-7.3.8 – d ordinat oxundakı qiym tl r is , de ilm g rginlikl rinin amplitud qiym tl rin uy un g lir.

Havada 200 sm-d n böyük m saf l rd iyn – torpaqlanmı müst vielektrodlar arasında bo alma g rginliyinin minimal m saf si a a ıdakı ifad ilt yin edilir:

llnlU des /9011

/9011/9015,567 , (7.3.6)

burada Ude –de ilm g rignliyinin amplitud qiym ti, kV-la; l – de il n aram saf si, sm-l . (7.3.6) ifad sinin n tic l ri, t crüb l rd alınmı n tic l rluy un g lir.

k.7.3.5- 7.3.7 –d verilmi t crübi yril rl , (7.3.1)-(7.3.5) ifad l rind n alınan qiym tl r, müxt lif elektrodlar sistemi üçün v ara m saf sinin 150-200 sm qiym tl rind yax ı uy unla ır. Lakin, m safartdıqca bu n tic l r arasında f rq çoxalır v mühafiz ekranlarının rolu artır.Ona gör , aralı ın 200 sm - d n böyük qiym tl rind hesabatlar h r iki usulla aparılmalı v onlardan n böyüyü son n tic kimi q bul edilm lidir.

kil 7.3.7 –d n göründüyü kimi ekranla dırıcı h lq -torpaqlanmımüst vi arasında (8 yrisi) v iyn –torpaqlanmı müst vi arasında (7 yrisi)m saf , 5 m-d n çox, artdıqca n tic l r d daha çox f rql nir. Ekranla dırıcıh lq il torpaqlanmı müst vi arasında bo alma g rginliyin uy un olan minimal m saf si ekranla dırcı h lq nin konstruksiyasından asılı olur. 120 mm-lik borudan 3 m radiusla yilm toroidal ekran üçün k.7.3.7 dgöst rildiyi kimi de ilm g rginliyi 8 yrisi il d yi ir. Iki d d 9 sm –lik borudan 630 v 220 sm -lik radiusları, ara m saf l ri 220 sm olan toroid vtorpaqlanmı müst vi elektrodlar sistemi arasında bo alma g rginlikl rinuy un minimal m saf l r k.7.3.7-d 5 yrisind göst rilmi dir. 5 v 8 yril rinin müqayis sind n görünür ki, üst-üst montaj edilmi 2 d d ekranlar

olduqda-5, bo alma g rginlikl ri bir q d r artır. Ekranla dırcı toroid v portal arasında bo alma g rginliyi portal daya ının enind n asılıdır. g r portalın eni 100 sm olarsa, bo alma g rginliyi

k.7.3.7 6 yrisi il , 300 sm olduqda is 9 yrisi il d yi r k azalmı olur. Portalın eni artarsa, bo alma g rginliyi daha çox azalar. Daya ın eni kifay t

Page 90: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

250

q d r böyük olduqda is , bo alma g rginliyi azalaraq 8 yrisi ilgöst ril c kdir.

Toroidal h lq l r arasında bo alma g rginlikl ri onların yer s thind nolan m saf l rin gör d yi ir:- k.7.3.7 2,3 v 4 yril ri.

k.7.3.8. (+) qütblü standart impuls t siri il havada de ilm g rinliyininm saf d n asılılıq yril ri

Ildırım impulsuna uy un ifrat g rginlikl r t sir etdikd , ayırıcılar üçün hava izolyasiya m saf l rinin hesablanması. k.7.3.8 v k. 7.3.9 –damüsb t v m nfi qütblü 1,5/40 mksan-lik ildırım impulsları t sirl ri il , havada impuls bo alma g rginlikl rinin m saf d n asılılıq yril ri verilmi dir.

Beyn lxalq Elektrotexnika Komissiyası BEK v DÜIST standartlarınagör , impuls hesabat de ilm g rginlikl ri, impuls sınaq g rginlikl rind n 5-10 % artıq götürülür:

desimphesdesimp UU 1,105,1 (7.3.7)

Iyn -torpaqlanmı elektrolar arasında, atmosfer t zyiqind , havanınsantimetrl rl ölçül n bo alma aralıqları müsb t, standart impuls t sir etdikda a ıdakı fiad il t yin edilir:

.187,0 hesdesimpU (7.3.8)

Bu ifad , de ilm aralı ının 40 sm –l 1000 sm arasında olan m saf l r üçün do ru olur.

Page 91: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

251

k.7.3.9. Havada (+) v (-) qütblü standart 1,5/40 mksan-lik tam impulsun t siri il 50%-li de ilm g rginliyinin m saf d n asılılıqları .a,b,v,q yril ri

müxt lif mü llifl rin aldı ı n tic l rdir.

Impulsun m nfi qütblüyünd 50%-li impuls de ilm g rginliyi, müsb tqütblükd olan de ilm g rginlikl rind n böyük olur k.7.3.8. Lakin, iyn -iyn eletrodları arasında bu f rq nisb t n kiçik olur. Çünki, bu halda h r iki qütblükd bo alma müsb t iyn d n ba layır. k.7.3.8 –d n göründüyü kimi, h r iki qütblükd iyn -iyn elektrodları arasında a,b v v,q yril ri cüt verilmi dir. Bu müxt lif mü llifl rin aldı ı n tic l rin f rqli oldu unu göst rir.

yril r arasında olan bu f rql r m saf nin artması il daha da çoxalır. Iki toroidal h lq arasında hava aralıqlarının ildırım ifrat g rginlikl rinin (standart impulsu kilind olan) t siri il de ilm si, k.7.3.8-da iyn -iyn elektrodları üçün verilmi a,b v v,q g rginlik yril ri il t yinedilir.

Havada ara m saf l rin kommutasiya impulslarının t siri il t yin edilm si. M lumdur ki, kommutasiya impulslarının c bh müdd ti ildırımimpulsunun t sir müdd tind n n azı 10-100 d f böyük olur (50-5000 mksan).

k.7.3.9-d kommutasiya ifrat g rginlik impulslarının t siri il , müxt lifformalı v ölçülü elektrodlar arasında 50%-li de ilm g rginlikl ri göst rilmi dir. Kommutasiya ifrat g rginlik impulslarının c bh müdd ti artdıqcade ilm g rginliyi vv lc , 100-300 mksan müdd tl rind minimuma çatana q d r azalır, sonra is , t dric n artır. Bu zaman de ilm g rginliyi k.7.3.7 –d verilmi 8 yrisin uy un, ekranla dırıcı h lq - torpaqlanmı müst vihalında alınmı qiym tl r q d r artır. Kommutasiya impulsları üçün hava, aralı ının de ilm si v bu zaman t yin edil n m saf l r 330 kV –dan böyük olan g rginlikl r üçün aparılır.

Page 92: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

252

k.7.3.9. Müsb t qütblü kommutasiya impulslarının t siri il , hava aralı ının50%-li de ilm g rginliyinin m saf asılılqları. Elektrodlar:

ekranla dırıcıtoroidal h lq l r arası 1 yrisi - l/L=2; 2 yrisi -l/L=1,5; 3 yrisi l/L=1halında, h lq -torpaqlanmı müst vi – 4 yrisi.

Hava aralıqlarının son qiym ti kimi, s naye tezlikli, kommutasiya impulsları v ildırım impulsları t sirl ri il alınmı de ilm g rginlikl rinuy un n böyük m saf seçilir. Elektrodlar arası m safl r 300 sm –d n böyük olan hallarda, elektrik möhk mliyinin m saf d n asılılıqlarına, ekranlarınkonstruksiyalarının t siri d n z r alınmalıdır.

7.3.3. Ayırıcıların dayaq izolyatorları v izolyasiya sütunlarınınhesabatları

Bütün aparatlarda oldu u kimi, ayırıcıların dayaq izolyatorları vizolyasiya sütunlarının hesablanması üçün a a ıdakı parametrl r verilm lidir: 1) izolyatorun nominal g rginliyi; 2) xarici v ya daxili növlü qura dırılma qaydaları; 3) mülayim, tropik v qütb iqlim raitl rin gör hazırlanma d r c si; 4) armaturların b rkidilm qaydaları (sementl m , mexaniki yolla daxil v xaric b rkidil n armaturlar); 5) izolyatorun tipi (silindrik, konik, daxili oyu u v ya bütöv en k siyi olanlar), taxma-dayaq, çubuq killi-dayaq v s.

Xarici qurulu lu ayırıcılar üçün, yuxarıda göst ril nl rd n ba qa,izolyatorların hesabatlarnda, izolyasiya s thi üzr A, B, V kateqoriyalarına aid c dv l 2.2.1, 13.1.7 v 13.1.8 – d veril n ölçül r d göst rilm lidir. Daxili tipli ayırıcıların dayaq izolyatorlarının aktiv hündürlükl ri quru halda saxlanılan sınaq g rginlikl ri -Uqb v impuls -Uimp sınaq g rginlikl ringör t yin edilir. Xarici tip ayrıcılarda is , hesabatlar lav olaraq ya mur halda bo alma g rginliyin , DÜIST 1516.1.76, d yoxlanılır Uyb. Aktiv Hahündürlükl rinin hesabatında seçilmi hesabat g rginlikl ri Uqb hes v Uimp hes,

Page 93: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

253

sınaq g rginlikl rind n bir q d r böyük götürülür. Çünki, hesabat g rginlikl rind atmosferd t zyiq, temperatur v n mliyin t sirinin (2.3.1÷2.3.5) d yi m ifad l ri v dig r konstruksiya lam tl ri n z r alınır:

Uqb hes=keh·Uqb ; Uimp hes=keh·Uimp (7.3.9)

Burada keh=1,05÷1,2 – giym tl rind ehtiyat msalıdır. 35 kV-a q d r olan ayırıcıların dayaq izolyatorlarının santimetrl rlhesablanan aktiv hündürlüyü a a ıdakı ifad l rl t yin edilir:

a) s naye tezlikli g rginlik üçün

hesqba UH 5013225115 (7.3.10)

b) g rginliyi 130 kV-a q d r olan tam impuls üçün

hesimpa UH 56903,26 (7.3.11)

v) g rginliyi 130 kV-dan böyük olan tam impuls üçün

Ha=0,195 Uimp hes (7.3.12)

Aktiv Ha hündürlüyü kimi, sonuncu üç ifad d n alınmı cavabların nböyüyü seçilir. Tropik v subtropik iqlim raitl rind daxili tip ayırıcı izolyatorlarının(dayaq izolyatoru) aktiv hündürlükl ri (7.3.10÷7.3.12) eyni ifad l rlhesablanırlar. Lakin bu halda, izolyatorların xarici s thind t kl rin sayı, adi haldakı izolyatorlardan xeyli böyük götürülür [15,16,18,32].

Unom , kV. . . . . . 6 10 15 20 35 t k sayları. . . . 4 4-5 5 5-6 8-10

t kl rin verilmi sayında onların ölçül ri el seçilir ki, izolyatorun s thi boyu sızma c r yanının yolu onların aktiv hündürlüyünd n 25-35 % böyük olsün. Xarici tip ayırıcıların santimetrl rl hesablanan aktiv hündürlükl ria a ıdakı kimi hesablanır: 1. S naye tezlikli g rginlikl rd a) 35 kV g rginliy q d r (7.3.10) formulası il b) 110-220 kV g rginlikl rd , A, B, V kateqoriyalı ekransız i l y nizolyatorların 80-300 sm h ddl rind olan aktiv- Ha hündürlüyü:

hesqba UH 1431116632,338 (7.3.13)

Page 94: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

254

v) 150 kV v daha yüks k g rginlikd , A, B, V kateqoriyalı, ekranlı,izolyatorların 150-450 sm ölçül ri h ddind olan aktiv-Ha hündürlüyü:

hesqba UH 1226103124,1716 4 (7.3.14)

(7.3.13) v (7.3.14) ifad l ri il h m t k izolyatorün, h m d izolyator sütunun aktiv hündürlükl ri hesablanır. Çubuq v taxma killi dayaqlardan,

k. 7.3.10 a,b ibar t olan sütun izolyatorlarının Ha hündürlüyü, dayaq izolyatorlarının H'

a aktiv hündürlükl rinin c mi kimi t yin edil c kdir:in

aa HH1

. Izolyator sütununun real aktiv hündürlüyü

Ha=lbyolu-0,5har·(n-1) kimi hesablanır (7.3.15),

burada ni -sütünda izolyatorların sayı, har–armaturların hündürlüyü, lb yolu –bo alma yolunun uzunlu u, sm-l .

Izolyatorların hündürlüyü 200 sm-d n böyük oldu u hallarda, hesabatlarda ekranların da oldu unu n z r almaq lazımdır. Istifad edil ntoroidal ekranların ölçül rini (7.1.13÷7.1.16) ifad l rind n t yin edirl r.

Ümumiyy tl bu metodika i l n n, paylayıcı qur uların dig raparatlarının da izolyasiyası el hazırlanır ki, onlar beyn lxalq standartlar vDÜIST 1516.1-76, DÜIST 1516.2-76, DÜIST 9920-76-ya uy un sınaqg rginlikl rin davam g tirsin.

7.3.4. Çoxelementli izolyator sütunlarında g rginliyin paylanması vt nziml nm si

220 kV dan böyük dayaq v keçid izolyatorları sütun kilind olurlar. Sütunda bir neç izolyatorun kombinasiyasından istifad edilir k. 7.3.10. G rginlik t tbiq edildikd h r bir izolyator sütundakı yerin gör ayrıca bir tutum elementi kimi yükl nir. G rginliyin paylanma funksiyası üçün ixtiyari kizolyatorunda a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

kkk eAeAU 21 (7.3.15)

burada

nsheeA

n

21

1 ; (7.3.16)

nsheeA

n

21

2 . (7.3.17)

Page 95: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

255

k.7.3.10. Dayaq sütunlarını t kil ed n izolyatorlar a)DXT-dayaq, xarici, taxma tip; b)DXÇ-dayaq, xarici, çubuq tip izolyatorlar

Burada Uk- izolyator elementl rind , t tbiq edil n g rginliyin paylarıkimi qiym tl r alır. , , parametrl ri a a ıdakı b rab rlikl rd n tapılır:

.2

1,, 21 archCC

CC (7.3.18)

g r + «1 olarsa, onda

kimi hesablanır: (7.3.19)

Burada C-izolyator sütunun h nd si tutumu, C1–izolyatorların öz aralarındabirl m armaturlarının yer n z r n, C2- armaturların inl r gör yaratdıqlarıtutumlardır.

Sütun izolyatorlarının bo alma g rginliyi, adat n g rginliyin t tbiqedildiyi üst izolyatora dü n g rginlikl t yin edilir. Sütunun de ilm si sürü nbo alma g rginliyind n ba layır [19]. Sütunda izolyatorların sayı çox olduqda k=n v e- n« götürül bil r v (7.3.15), (7.3.16) t nlikl rini daha sad

kild yazmaq olar:n

n eAU 1 (7.3.20)

nsheA

21

1 (7.3.21)

n–in böyük qiym tl ri üçün, e n 2 sh n oldu undan, (7.3.20) t nliyini dhesabat üçün lveri li kil g tirm k olar:

Page 96: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

256

ensh

eeeAUn

nn

12

11 (7.3.22)

Taxma dayaq izolyatorları üçün =0,2 v =0,02; çubuq killi dayaq izolyatorlarından üçayaqlı sütunlar üçün =0,60, =0,05 götürlür. T tbiqedil n toroidal mühafiz ekranları izolyator sütunununda g rginliyinpaylanmasını b rab rl dirir v , msallarını azaldır. T dqiqatlar göst rir ki,

msallar üçün - Hhf

Hh

HDf 1,, funksional asılılqları yer alır, D-

ekranın diametri, H-sütunun hündürlüyü, h-ekran müst visi il izolyator sütunun üst hiss si arasındakı m saf dir k.7.3.11.

k.7.3.11. / 0 parametrinin D/H v h/H nisb tl rind n asılılqları. ekranlı,0-ekran olmadıqda tutumların nisb tidir.

35 kV-lu 7 d d, xarici tip taxma dayaq (TDX-35, Rus ON -35)izolyatorundan ibar t izolyator sütununda g rginlik hesabatına baxaq. Izolyator sütunu diametri 0,8 m olan toroidl ekranla dırılmı dır. g r ekran olmasa idi

yuxarıda olan 7-ci izolyatora dü n g rginlik:- eU 17 olar.

Taxma dayaq izolyatorları üçün yuxarıda , –nın t klif edil n qiym tl rini n z r aldıqda 469,002,02,0 olar. Ona gör , U7=0,2(1-e-

0,469)/0,22=0,341. Bu izolyatorun quru bo alma sınaq g rginliyi (DÜIST 1516-2) 155 kV oldu undan, yerin gör sütun g rginliyi üçün Uqb 155/0,341=455kV alınır.

Page 97: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

257

k.7.3.12. parametrinin h/H nisb tind n asılılıq yrisi

Ekran oldu u halda D/H=0,8/2,8=0,286 v h/H=0,4/2,8=0,143 nisb tl ri hesablanır. k.7.3.11 v k.7.3.12 – yril rind n / 0=0,35 v

=0,0085 parametrl ri tapılır. Onda =0,35·0,2=0,07 v0785,00085,007,0 =0,278. Hesablanmı ifad l r

sas n 7-ci izolyatorun payına dü n g rginlik hesabalanır:

224,010785,007,01 278,0

7 eeU . Quru bo alma sınaq

g rginliyi t tbiq edildikd h min izolyatora dü n g rginlik is

690224,0

1557qbU kv olacaqdır. Toroid müst visind n izolyator sütunun alt

nöqt sin q d r olan m saf 2,8-0,4=2,4 m dir. Bu m saf d havanın bo alma g rginliyi 670<690 kV oldu undan ekran do ru hesablanmı dır.

8. TORPAQLAMA SISTEML RI

8.1. Torpaqlanma. h miyy ti v tikinti qaydaları

Torpaqlanma elektrik b k l ri, stansiya v yarımstansiyaların çox sad v b sit, lakin vacib bir elementidir. h miyy tin gör torpaqlama üç yer bölünür:- i çi torpaqlama, t hlük sizlik mühafiz si torpaqlaması, ildırımmühafiz si torpaqlaması. Konstruksiyasına gör onların sas i çi elementl ri torpa a vurulmu metal borular v ya bütöv en k siyi olan yuvarlaq v ya dördkünc materialdır. Onlara torpaqlanma elektrodları deyilir. Torpaqlayıcıqur ular yerl bilavasit laq si olan keçiricid n v ya biri-biri il qrup

klind birl dirilmi d rinlikd kontaktı olan keçiricil r sistemind n(torpaqlanma konturundan) ibar tdir kil 8.1.1.

Page 98: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

258

I çi torpaqlanma vasit si il i ıqlanma v m i t elektrik i l dicil riüçün 220 V faz g rginlikli elektrik almaq mümkün olur.

k. 8.1.1. aquli v üfiqi torpaqlayıcı elektrodlar sistemi

Torpaqlanma elektrodları torpa ın xüsusi müqavim tind n, qruntun xarakterind n v mexanikasından asılı olaraq müxt lif ölçül rd seçilir. Üfiqi torpaqlayıcılar kimi eni 40 mm qalınlı ı 4 mm-d n az olmayan polad zolaqlar istifad edilir. Normal b rkliyi olan qruntlarda polad borular:- diametri D-76 v D-100 mm diametrind , L-2500 v L-3000 mm uzunluqlarında divarınınqalınlı ı 6 mm d n az olmayan ölçül rd seçilir (xaricd bu m qs dlqalvaniz edilmi polad borular v birl dirici zolaqlar istifad edilir).

Torpaqlanma sistem olaraq bir konturda v ya bir neç konturda in aedilir. M s l n, yarımstansiyalarda i çi torpaqlama il ildırım mühafiztorpaqlaması ayrı-ayrı konturlar kilind tikilir. Son zamanlar t hlük sizlik- mühafiz torpaqlanmaları üçün, diametri d-20 mm, uzunlu u 1 v ya 1,5 mt olan mis çubuqlar istifad edilir. Torpaqlayıcı sisteml r torpaqlamamüqavim ti-Rt il xarakteriz olunur. Bu müqavim t, torpaqlayıcı elektrodlarınyerl kontakt s thind n torpa a ötürül n c r yana göst ril n müqavim tdir.

Torpaqlanma sisteminin hesabatları t k elektrodun müqavim tinintapılmasından ba layır. T k vertikal çubuq killi torpaqlanma elektrodunun müqavim ti a a ıdakı kimi t yin edilir:

tdtnRt 4

242

(8.1.1)

D mir-beton özüll rin t kil etdiyi torpaqlanma müqavim ti:

Page 99: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

259

btn

tRt

427,1 (8.1.2)

Horizontal torpaqlanma zola ının müqavim ti:

btnRt

5,1 (8.1.3)

Xüsusi müqavim t - torpa ın cinsind n v ilin mövsümünd n asılıolaraq d yi ir. Lakin torpa ın 2.5 mt d rinliyind müqavim tin qiym ti sabit oldu unudan, torpaqlayıcının ümumi müqavim ti d d yi mir. Lakin mövsüm msalı ölçül n müqavim tin hesabat qiym tini a a ıdakı kimi d yi dirir:

=K· ölç

burada K- mövsüm msalı, ölç- qruntun ölçül n xüsusi müqavim tidir. g rölçm l r normal n mlik raitind aparılarsa, K=1.4 ; yüks k n mlik raitindaparılarsa, K=2.6 olaraq q bul edilir. Bir sıra qruntlarda torpa ın xüsusi müqavim tl ri a a ıdakı qiym tl rd olur:

Qayalıq yerl r - 1000 Om·m; Qum – 500 Om·m; Gil – 60 Om·m; Qara torpaq - 50 Om·m; Çay suyu- 10-30 Om·m; D niz suyu – 1-10 Om·m.

Böyük impuls c r yanları –ildırım impulsları- t sir etdikd ,torpaqlayıcı elektrodlardan keç n c r yanın sıxlı ı çox böyük olur. Ona görelektrodların s ihin yaxın torpaq sah sind yüks k elektrik sah g rginliyi- E=J meydana çıxır. Elektrodların trafında qı ılcımlı zona yaranır. Torpa ınelektrik de ilm si onun ölçül rnin böyüm si kimi effekt yaradır v torpaqlama müqavim ti azalır.

8.1.1. Torpaqlayıcıların impuls rejiml rd hesabatları

Impuls rejimind c r yanın sür tli artımı onun c bh sind torpaqlayıcıelektrodun induktiv müqavim tinin yaranmasına s b b olur. Induktiv müqavim t öz növb sind torpaqlayıcı elektroddan trafa ötürül n c r yanınqiym tini m hdudla dırır.

Impuls rejimind torpa ın d rinliyind qı ılcımlı bo almalar hesabınaaktiv müqavim tin azalması v ksin , torpaqlayıcıının induktiv müqavim tihesabına, onun artması ikili effekt yaradır. H r iki s b bd n meydana çıxanimpuls müqavi mtinin -Ri d yi m si, torpaqlayıcının 50 Hs tezlikd malik oldu u (8.1.1), (8.1.2) v (8.1.3) ifad l ri il hesablanan normal - Rmüqavim td n f rqli v nisb t n kiçik olur.

Impuls torpaqlama müqavim tinin stasionar torpaqlanma müqavim tin olan nisb ti impuls msalı adlanır:

Page 100: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

260

imp=Rimp/R. (8.1.4) Tutaq ki, d rinliyi t=0 olan aquli elektroddan torpa a axan c r yan I-

dir. Torpaqlayıcı elektrodlardan ildırım impuls c r yanı Iild keçdikd , onlarda yaranan yüks k c r yan sıxlı ı - J=Iild/(2 r·l), elektrodların s thind böyük elektrik sah g rginliyin (ESG) s b b olur:- E=J· . Bu ESG-yi is ,torpaqlayıcının yaxınlı ında qruntun de ilm sin s b b olur.

Elektrodlar trafında qı ılcımlar yaranır. N tic d onların effektiv ölçül ri artmı , torpaqlanma müqavim ti is azalmı olur. Lakin ildırımimpulsunun c bh hiss sind c r yanın k skin artması, torpaqlayıcıdapaylanmı xarakterli induktivliyin yaranmasına s b b oldu undan onlarıns thind n trafa ötürül n c r yan azalır, ba qa sözl müqavim t artır.

Torpaqlayıcı elektrodun torpaqla kontakt ed n s thi yaxınlı ında rqzradiuslu qı ılcımlı bo adma zonası yaranır. H min trafdakı elektrik sahg rginliyi, k.8.1.2- d göst rildiyi kimi t yin edilir :

qzdes r

IJE2

(8.1.5)

k.8.1.2. aquli elektrodun trafında, torpa ın d rinliyind yaranan qı ılcımlı zona

(8.1.5) - d n qövs zonasının radiusu üçün yazılır:

desqz E

Ir2

(8.1.6)

trafında qı ılcım zonası yaranan torpaqlama çubu u, radiusu geni l nmi elektrod kimi hesablandı ından a a ıdakı impuls müqavim tinmalik olurlar:

Page 101: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

261

IE

nr

nR des

qzi

242

22

(8.1.7)

.2

/4 2

rn

IEn desi (8.1.8)

Torpa ın xüsusi müqavim ti v ildırım c r yanı n q d r çox olarsa, torpaqlayıcıların impuls müqavim ti bir o q d r az olur k.8.1.3.

k.8.1.3. Impuls müqavim tinin J hasilind n aslılı ı

g r torpaqlayıcı, n d d boru v ya torpaqlayıcı zolaqlardan ibar t olarsa, onların impuls müqavim tl ri a a ıdakı kimi ifad edilir:

nRR iii / (8.1.9)

burada i -torpaqlayıcının impuls istifad msalıdır. Bu msal qı ılcımbo almasında elektrodların ekranla dırma effekti hesabına, ildırım c r yanınıntorpa a ötürülm tinin pisl m sini göst rir.

Uzun müdd tli t crüb l r n tic sind mü y n S sah sini hat ed ntorpaqlayıcı konturun müqavim tinin empirik ifad si alınmı dır k.8.1.1. Vertikal v horizontal elektrodlarla tikilmi torpaqlama konturunun tam müqavim ti a a ıdakı kimi hesablanır:

nLSARt

1 (8.1.10)

Page 102: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

262

burada -qruntun xüsusi müqavim ti, L – bütün horizontal elektrodlarınc m uzunlu u, l-vertikal elektrodun birinin uzunlu u, n- onların sayıdır.A msalı l/ S -d n asılı olaraq, müxt lif qiym tl r alır:

l/ S - . . . 0 0,05 0,1 0,2 0,5 A . . . . 0,44 0,40 0,37 0,33 0,26

Torpaqlanma elektrodları il sistemin v avadanlıqların birl dirilim siqalvanik lamaların, 40·4 mm - d n az olmayan, qayna ı il aparılır. Bu zaman seçil n qaynaq elektrodları da qalvanizli olmalıdırlar.

Bunlardan ba qa energetikada t bii torpaqlanma elementl ri d istifadedilir. Onlar yüks k g rginlik x tt dir kl rinin torpaqlanma konturları,binaların d mir – beton özüll ri, estakada konstruksiyaları, d mir modul binaları v s.

M i td t hlük sizlik torpaqlaması kimi i l dil n mis elektrodlarınt sisatlar v elektrik cihazları il birl dirilm si t k damarlı v izolyasiyalı mis m ftill yerin yetirilir. Ildırım ötür n üçün olan torpaqlama sisteminin aktiv hiss il birl dirilm si üçün cüt v çılpaq miss m ftil il yerin yetirilir. Bir sıra hallarda ildırım ötür nl ri torpaqlama konturları il birl diril n, c r yankeçir n eni l ri d 120-150 mm2 en k siyind olan çılpaq mis m ftill yerinyetirilir. Deyil n torpaqlama sisteml ri süni torpaqlanmaya aiddir. kil 8.1.1-d S razisind qurulmu , 6 d d aquli torpaqlayıcıdan ibar t olan bir torpaqlama konturu göst rilmi dir.

Göründüyü kimi torpaqlanma müqavim tinin hesabatlarında qruntun xüsusi müqavim tl ri, torpaqlayıcıların ölçül ri, yer s thind n olan d rinlik, vs. kimi parametrl r n z r alınır.

Stansiya v yarımstansiya torpaqlayıcı konturların toplam müqavim ti10-15 Om arasında olmalıdır. EQQQ –yı gör 110 kV v yüks k g rginlikli

b k l rd torpaqlama 0.5 Om-a q d r, 1000 V-a q d r 4 Om olur. Yerlbirl m c r yanlarının qiym tind n asılı olaraq, neytralı izol edil n

b k l rd müqavim tin buraxıla bil n qiym tl ri a a ıdakı formula ilhesablanır:

Rbb 250/

burada tutum c r yanı olub, a a ıdakı kimi hesablanır:- =U·(35lk+lhx)/350; lkv lhx – uy un olaraq kabel v hava x ttl rinin uzunluqları, U - x tting rginliyidir, kV-la q bul edilm lidir. Bu halda Rbb -nin maksimal qiym tini 10 Om-dan çox götürm k olmaz.

Tutum c r yanı kompensasiya edil n b k l rd I c r yanıkompensasiya edici qur uların c r yanından 1,25 d f çox götürülür.

Page 103: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

263

Torpaqlayıcı qur ular istismara verildikd onlara aid texniki s n dl r,t hvil-t slim sınaqlarının prtokolları sınaq normalarına uy un v ziyy tdistismarçı mü ssis y verilir.

Torpaqlayıcların müqavim ti MC-08 tipli sabit c r yan cihazı ilölçülür. Ölçm l r biri –birind n 10 mt uzaqlıqda yer çalınmı zond vköm kçi elektrodlar ( uplar) vasit si il aparılır. Torpaqlanma müqavim tialınmı g rginlik v c r yanların nisb tind n tapılır. Hazırda bir sıra müasir elektron tipli müqavim t ölç n cihazlar da t tbiq edilir.

Torpaqlama ölçü-n zar t sınaqları a a ıdakı h cmd müxt lif usullarla aparılır: - torpaqlayıcı qur u elementl rinin yoxlanılması; bu m rh l dbaxılması mümükün olan elementl rin hamısına vizual baxı keçirilir. Torpaqlayıclar v torpaqlanan gur ular arasında dövr nin yoxlanamsı;burada m ftill rin sıx kontaktla etibarlı birl m l ri, sıfırlama v torpaqlama nöqt l rinin ba lantı yerl rinin v ziyy ti yoxlanılır. 1 kV-a q q dr olan elektrotexniki qur ularda de il n qoruyucuların olması v onların v ziyy tiyoxlanılır. De il n qoruyucular g rginlik sinfin uy un olmalıdırlar. Bir ba atorpaqlanmı 1 kV-a q d r olan qur ularda faza-sıfır dövr sinin yoxlanamsı – yoxlama xüsusi cihazla, gövd y vuran qısa qapanma c r yanının ölçülm si ilaparılır.

8.1.2. Torpaqlayıcıların elektrik sah sin gör hesabatı

Torpaqlayıclardan i çi v ya q za c r yanı Iqq (qısa qapanma) keç rk ng rginlik dü güsü yaranır. Qısa qapanma c r yanı üçün bu g rginlikUtor=Iqq·Rtor –a b rab r olur. Torpaqlayıcının aktiv i prosesind hesabatı,borunun hündürlüyü üzr c r yanın qeyri b rab r paylanması sasında aparılır.Bu c r yan torpaqlayıcının trafında meydana çıxan elektrik sah si il laq liolur.

Bircinsli torpaqda torpaqlayıcının elektrik sah si s lis paylanır k.8.1.4 a. Torpa ın s thind elektrik sah intensivliyi v onun yaratdı ı c r yan,toxunan t kilediciy malik olur. Çünki torpaq-hava s rh ddin c r yan nüfuz etmir. Torpaq-hava mühiti s rh ddind elektrik sah si t svir metodu il t yinedilir. Nüfuz edilm y n hiss d c r yanın t svirinin i ar si torpaqlayıcıdankeç n sas c r yanın istiqam tind götürülür k.8.1.4 b. Bu rt En=0 v E=Etodu unu göst rir. Burada E- ESG, En v Et uy un olaraq, normal v tangensial elektrik sah g rginlikl ridir.

k.8.1.4 b)-d n göründüyü kimi, torpaqlayıcının elektrik sahg rginliyinin hesabatı onun iki qat uzunlu u üçün aparılır. Burada sad lik üçün torpaqlayıcı borunun xüsusi müqavim ti sabit t olan torpqada oldu u q buledilir.

Page 104: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

264

k. 8.1.4. Bir cinsli qruntda torpaqlayıcının elektrik sah sinin t sviria)torpaqlaüıcının elektrik sah si, b)torpaq-hava s rh ddind elektrik sah nin

t svir hesabat sxemi

Borunun s thi boyu torpa a yayılan c r yan d di inteqral usulu ilhesablanır. Tutaq ki radiusu r, uzunlu u l olan torpaqlayıcı boru verilmi dir. Hesabat sxemi, torpa ın altı v üstünd 2l ölçüsünd götürülür. Elektrik sah sinin h m y, h m d x oxu üzr simmetrik oldu unu q bul ed k k.8.1.5.

k.8.1.5. Boru killi torpaqlayıcının elektrik sah sinin hesabat sxemi

Metalın keçiriciliyi torpa ın keçiriciliynd n 106-107 d f böyük oldu undan torpaqlayıcı ekvipotensial s th kimi q bul edilir. Torpaqlayıcınınc r yanının onun simmetriya oxundan yer axdı ını q bul etdikd ixtiyari nöqt d ki s thi g rginlik üçün a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

uxdyi

y

y

24 (8.1.11)

Page 105: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

265

burada iy –torpaqlayıcının oxu boyu yayılan c r yanın sıxlı ı, xy -iy c r yanıkeç n s thd n dy uzunluqlu element q d r olan m saf , xx –h min nöqt d ntorpa ın A nöqt sin q d r olan m saf , u –torpaqlayıcının ekvipotensial s thinin g rginliyidir. Torpa a yayılan iy c r yanı torpaqlayıcının s thi üzr elpaylanmalıdır ki, torpaqlayıcının s thind bütün nöqt l rd g rginlik eyni olsun (8.1.11).

(8.1.11) t nliyinin iy – gör h lli, h r hansı kvadratur formula il sonlu c m kilind aparılır:

i

n

ii xfAdxxf

12

(8.1.12)

burada Ai –kvadaratur formulalarda impuls msalları, f(xi) -addımnöqt l rind inteqral altı funksiyanın qiym tl ridir. Hesabatlar üçün torpaqlayıcının s thind n sayda hesabat nöqt l ri seçilir. Onlara uy un olaraq, simmetriya oxunda inteqral addımı kimi -dy sayda b rab r aralıqlar götürülür. H min aralıqlardakı c r yanların sıxlı ı i1,i2,…,in olacaqdır. Bundan sonra hesabat sxemin gör , h r bir nöqt üçün (8.1.11) v (8.1.12) t nlikl rinin d di sırası qurulur. N tic d n t rtibli n m chullu x tti t nlikl r sistemi alınır.

Bu c bri t nlikl r sistemini h ll etdikd , borunun s thi boyu yayılan i1,i2,…,inc r yanalrı tapılır. Sonra inteqral hesablama aparmaqla torpaqlayıcının dig rxarakteristikaları t yin edilir. Rt-torpaqlayıcının s thind n yayılan c r yanagöst ril n müqavim t, potensialın tam c r yana nisb ti kimi t yin edilir:

n

kkk

ytamtor

iA

Udyi

UIUR

12

(8.1.13)

2l uzunluqlu torpaqlayıcının müqavim ti üçün Rtam=2·Rtor olur. Addım g rginliyinin hesablanması analoji olaraq x oxu üzr yer

s thind ki müxt lif nöqt l rd aparılır. X oxu üzr ixtiyari nöqt d ki potensial a a ıdakı kimi hesablanır:

xx

y uxdyi

24(8.1.14)

burada xx-x oxu üz rind ki A nöqt si il , iy sıxlıqlı c r yanı olan dy elementi arasındakı m saf dir. Inteqralda addım nöqt l rinin sayı v uy un c r yanlarıni ar l ri 1÷13 arasında, uzunluqla radiusun nisb ti l/r=18 götürüldüyünd n,N=36 olacaqdır. Elektrik sah si x oxuna n z r n simmetrik oldu undan,

Page 106: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

266

simmetrik nöqt l rd n yer axan c r yanlar da b rab r olar:- i1=i13, i2=i12,i3=i11,…, i6=i8.

Indi is , (8.1.5) t nliyinin t rtib edilm sind trapesl r formulundan istifad ed k. Bu halda A msalları: A1=An=h/2 v A2=A3=…=An-1=h kimit yin edilir. Burada h inteqrallama addımı, n –inteqrallama diskret nöqt l rinin sayıdır. Bizim halda, h=3r; n=13; bölün n parçalar is 12 götürülmü dür.T nlikl ri t rtib etdikd torpaqlayıcının s thind olan nöqt l rl onun oxunda yerl n nöqt l r arasındakı xik v h min nöqt l rl A nöqt si arasındakı xAkm saf l ri t yin edilir. Qalan 6 nöqt üçün d analoji olaraq c bri t nlikl rqurulur. Indeksl rd göst ril n i –torpaqlayıcının s thind ki nöqt nin nömr si, k is ox üz rind olan nöqt nin nömr sidir. 4 / msalını (8.1.5) t nliyininsa t r fin keçir r k 1 nöqt si üçün (8.1.12) v (8.1.14) t nlikl rin sas na a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

5.1.8.1666,0342,0374,04423,0593,0

0396,15417,14363

333

303

273

243

213

183

153

04,123

05,93

08,63

16,335,1

76543

2112345

67654321

iiiii

iiur

rir

rir

rir

rir

ri

rri

rri

rriri

rri

rri

rri

rri

Göründüyü kimi, s thin h r bir nöqt si üçün 13 m safhesablanmalıdır. Qurulan d di matrisanın ba diaqonalının trafında h r iki t r fd simmetrik r q ml r olması, onun düzgün hesablandı ını göst rir. xikm saf l ri hesablandıqdan sonra, uy un Ai msallarını xik –lara böl r k ox arindeksli c r yan h ddl rini toplayırlar. Bu yolla alınmı 7 t rtibli c brit nlikl r sistemind n, 7 nöqt d n torpa a yayılan c r yanlar hesablanır.C r yanların müxt lif nöqt l rd x tti sıxlı ını hesabladıqan sonra, torpaqlayıcıdan yer axan tam c r yan hesablanır:

7

122

kkkytam iAdyiI (8.1.16)

Sonra (8.1.7) t nliyind n torpaqlayıcının müqavim ti hesablanır.Torpaqlayıcının bu usulla hesablanmı qiym ti (8.1.1) ifad sin sas nhesabalnmı müqavim tin qiym tind n kiçik alınır. Bunun s b bitorpaqlayıcının aktiv oldu u halda müqavim tinin azalmasıdır. Lakin burada impuls rejimi üçün olan müqavim t hesabatları n z r alınmamı dır.

9. HAVA X TTL RIND YARANAN QISA QAPANMA IFRAT G RGINLIKL RI

Page 107: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

267

9.1.1. Qı ılcımın qövs bo almasına keçm rti

g r hava x tti izolyasiyasında qı ılcım qısa müdd tli impuls g rginliyi n tic sind ba ver rs , o qövsl qapanmaya keçm y d bil r.Çünki qı ılcımın qövs qapanmasına keçm si üçün kifay t q d r yüks kg rginlik qradienti, elektrik sah g rginliyi v bo almanın formala ma müdd tilazımdır. Laboratoriya v istismar t crüb l rin gör , ildırımın impuls qı ılcımından, güclü qövs qapanmasına keçid prosesi üçün hesabatlar aparmaq mümkündür. Bu hesabatlarda ehtimal msalı il i ar edilir. G rginliyi 110-220 kV olan metal dayaqlarda ç kilmi hava x tl rind =0,7, i çi g rginlikqradienti böyük olan daha yüks k g rginlikli x ttl rd is , =1 götürülür. Izolyasiya xüsusiyy ti istifad edil n a ac dayaqlarda is a a ıdakı kimi hesabat aparılır: 21066,1 orE v ya, A.I. Dolginova gör [9],

=(1,5 Eor- 4) 10-2 (9.1.1)

burada Eor—farfor v a acın c m bo alma m saf si üzr 1 mt uzunlu a dü norta g rginlik qradientidir, kV/m. M s l : killi a ac dir kd ç kilmi 35 kV-luq hava x ttindqı ılcımın fazlar arası qövs qapanmasına keçm si ehtimalını - t min ed nkritik g rginlik qradientinin hesablanması:

Verilir:-qirlyanda z ncir sinin 2 d d nimç killi P- 4,5 tipli (yeni markası PF-6) izolyatordan olması v fazlar arası m saf nin 3 m t kil etm si.

H lli: Impuls qapanmasının yolu iki izolyasiya z nciri v traversd nkeçir. Izolyasiya z ncirinin uzunlu u 2 2 0,17=0,68 m dir. Traversin uzunlu u3 metr b rab rdir. Elektrik x ttind nominal g rginliyin oldu unu q buled r k fazlar arası qapanmada g rginliyin i çi qradientini hesablamaq olar:

(9.1.1) formulasına sas n fazlar arası qövs qapanmasının ehtimalıa a ıdakı kimi hesablanır:- =(1,5 9,5-4)10-2 0,1.

E V /5,9368,0

35

Dem li, killi a ac dayaqlarda ç kilmi 35 kV-luq elektrik verilix tl rind fazlar arası qövs qapanmalarının ehtimalı çox azdır. Eyni hesabatlarıizolyator z ncirind 6 izolyatoru olan v fazlar arası m saf si 4 m olan 110 kV-luq elektrik verili x tl ri üçün aparsaq, ildırım impulsunun t siri il qövs qapanmasının yaranma ehtimalı =0,25 olar.

Bir çox hallarda ildırım impulsları a ac dayaqların çilikl nm sin vda ılmasına s b b olur. Dayaqların çilikl nm sinin s b bini impuls bo alması

Page 108: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

268

n tic sind sür tli buxarlanma v z rb t zyiqinin olması il izah edirl r.A acın çilikl nm sinin dig r izahı is elektrostatik qüvv l rin t siri il a acınlifl ri arasında böyük impuls c r yanının keçm sidir. A acın çilikl nm sin tic sind qı ılcım kanalı soyudan intensiv üfürm , ba verir ki, bu da msalını azaldır. Ona gör , x ttl rd tez-tez çilikl nmi a ac dir kl r rast

g lm k olur. Bel dayaq elementl rinin olması x ttl rd çox arzu olunmaz haldır, çünki onların x tt m ftill ri qırılıb yer dü ür v a ır qısa qapanma q zalarına s b b olur.

9.1.2. Elektrik x ttl rind yaranan qövsün öz-özün sönm rtl ri

g r yaranan qövs q rarla mı olarsa, x ttin avtomatik açılmasınaq d r davam ed bil r. Qövsün dartılması v yolunun uzanması onun sönm sin s b b olur. Açıq qövsl rin dartılma n tic sind sönm sinin s b bi,onların öz yind g rginlik qradientinin mü yy n kritik qiym t q d razalmasıdır. Ilkin qövs uzunlu u kanalın istiqam ti il t yin edilir. Sonra saniy nin yüzd birind qövs elektromaqnit qüvv l rinin t siri il müxt lif budaqlanmalar kilind burularaq inki af edir. Bu zaman elektromaqnit t siri v qövsün yayıldı ı kanalın formasına uy un kild qövs daralır, geni l nir vya vintvari trayektoriyalara dü ür. Havanın qızması il yaranan konveksiya qüvv l rinin v kül yin t siri il qövs öz yi daha çox dartılır.

Qövs dartıldıqca onun müqavim ti çoxalır, qövs c r yanı azalır. H l lik mü yy n uzunluqda g rginlik qradienti E=U/Lqövs kimi t yin edilir, sonra is qradient kiçik bir Ekr,-qiym tin çatır qövsün elektrik müqavim tidaha çox artır v qırılır. Qısa qapanma yerind ilkin qövsün uzunlu u çox vyaranan qövs c r yanı az olduqca, qövsün qırılma prosesi daha sür tli gedir.

kil 9.1.1-d a ac dayaqda ç kilmi 110 kV-luq elektrik verili x tl rindm ftill torpaq aralı ında yaranan qövsün müqavim ti–R v c r yanının–I,d yi m yril ri verilmi dir 12 .

Page 109: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

269

k.9.1.1.Absis oxunda s naye tezlikli c r yanların periodlarıgöst rilir(1-48 arasında). A ac dayaqda, 110 kV EVX-d yaranmı , öz-özünsön n açıq qövsün müqavim t-R v c r yanının–I-zamana gör d yi m yrisi

Bu rtl rd qövsün öz-özün sönm müdd ti, qısa qapanma c r yanının 200-800 A h dl rind , 10-80 s naye periodunda v ya 0.2—1.6 san. müdd tind ba verir. Bu müdd t, bir qayda olaraq, x ttin avtomatik açılma müdd tind n böyük olur. Ona gör , açıq qövsün öz-özün sönm sikiçik qısa qapanma c r yanları v ya qövsü dartıb uzada bil n, çox güclü kül kl r olması hallarında mümkündür.

Qövsün öz-özün sönm sini t min ed n minimal c r yanlar C dv l 9.1.1

Elektrik verili hava HX-nin nominal g rginliyi, kV

Qövsün sönm si üçün c r yanınminimal qiym til ri, A

3515-20

106

10152030

Qövsd n keç n c r yanlar az olduqda b kd qısa qapanma öz-özünsönür v aralıq vv lki normal halına b rpa olunur. T dqiqatlar n tic sindtutum c r yanlarının –Ic , qövsün öz-özün sönm si üçün olan minimal qiym tl ri mü yy nl dirilmi dir. C dv l 9.1.1-d onların qiym tl ri verilmi dir:

Neytralın izol edilm si s b bind n qövsün öz-özün sönm si yalnız35 kV g rginlikl r q d r b k l r xas olur. Bel b k l rd i çi g rginlik qradienti d böyük olmur. Bir fazlı qısa qapanma c r yanları da kiçik oldu undan, yaranan qövs bir neç s naye periodunda sön c kdir.

9.1.3. Neytralı izol edilmi b k l rd qövs qapanmaları

Page 110: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

270

Qövs söndürücü sar acların t siri

X tl rd ba ver n bir fazlı v çox fazlı qısa qapanmalar (QQ) qövs vmetallik qapanmalara bölünür. Qövs qapanmaları zamanı fazla yer arasında vya fazlar arasında hava izolyasiyası qövs kanalının kiçik bir müqavim ti ilqapanır. Metallik QQ daha kiçik kontakt müqavim tin malik olur. Elektrik ötürücü hava x ttl rind qısa qapanmaların analizi, onlarda neytralın irejiml rin sas n aparılmalıdır.

Son zamanlar enerji sisteml rind gücl rin artımı v payla dırıcıb k l rin sür tli inki afı qq c r yanlarının artmasına s b b olmu dur. QQ

c r yanları kritik qiym tl ri a dı ından açar v aparatların açma qabiliyy ti,onlara nisb t n yet rsiz olmu dur. Ona gör bel b k l rd avadanlıqlarınartan güc uy un olaraq d yi dirilm si v ya qq c r yanlarınınm hdudla dırılması lazım g lir. Avadanlı ın d yi dirilm si böyük x rcl r vçoxlu zaman t l b edir, enerji t chizatında fasil l r yaranır, b k ninetibarlılı ı azalır. Yeni güc artımı olduqda açar yen d d yi dirilm li olür. Ona gör bu hallarda avadanlı ı d yi dirm kd ns qq c r yanlarınınazaldılması uy ün görülür. Bu is qüvssöndürücü v ya c r yanm hdudla dırıcı reaktorlar vasit si il h yata keçirilir.

35 kV – a q d r yüks k g rginlik b k l rind , neytralı izol edilmirejiml r v ya rezonans-torpaqlanma qaydasında, neytralında qövs söndürücü induktiv sar acları olan reaktorlar qo ulmu sxeml r t tbiq edilir k.9.1.2 v9.1.3. Avropa ölk l ri v Amerikada sas n transformatorların yüks kg rginlik dolaqlarının orta nöqt si d yi n aktiv müqavi mtl (20-800 Om arasında) yer birl dirilir. Mühafiz qur uları is :- 3 d d c r yantransformatorları v 4 d d relel r vasit si il , bütün fazalarda v neytral nöqt l rd ulduz birl m il laq l ndirilir. Bu halda b k nin bütün qısa qapanmalardan mühafiz si tam t min edilmi olur.

Sovetl rd n ayrılan xarici dövl tl rd oldu u kimi, ölk mizd d 35 kV-a q d r olan b k l r neytralın izol edilmi rejiml rind i l dilir. g rbel b k d yerl qısa qapanma ba ver rs b k nin bütün tutum c r yanları qövs vasit si il yer axacaqdır. Bu c r yan h r üç fazın toplam i çi tutumlarına aid oldu undan a a ıdakı kimi hesablanır:

It=Uf·3 Cf (9.1.2)

Hesabatlarda b k nin induktivlikl ri kiçik olması s b bi il n z rd natılır. Hesabata daxil edilmi Cf – parametri fazanın yer n z r n olan tutumunu göst rir. Yuxarıda deyildiyi kimi HX-d tranpozisiya usulu il h rfazdakı tutumların qiym ti, bütün fazlar üçün b rab rl dirilir. Elektrik verilihava x ttl rind qısa qapanmalar:- bir fazlı, fazlar arası (iki v ya üç faz)

Page 111: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

271

yaranan qövs killi v ya metallik qapanma kimi ola bil r. Qövs qapanmalarızamanı fazla yer arasında v ya fazlar arasında hava izolyasiyası qövs kanalının kiçik bir müqavim ti il qapanır. Bel qapanmalar ildırım t siri v ya daxili ifrat g rginlikl rd n v h tta çirkl nm v n ml nm güclü olduqda i çig rginlikl rd n d ola bil r. B z n is , mexaniki s b bl rd n x tt m ftili qırıldıqda da qısa qapanma ola bil r k.19.1.2. T crüb l r göst rir ki, 6, 10-35 kV b k l rd bel qapanmalar ümumi q zaların 70%-ni t kil edir.

HX-ri üçün yerl qısa qapanma tutum c r yanlarının 1 kV nominal g rginliy v 1 km x tt m saf sin aid xüsusi qiym ti, 3mA/km·kV q bul edilir. KX-d is , bu xüsusi c r yanın qiym tl ri 60-250 mA/km·kV h ddl rindd yi ir. Böyük qiym tl r en k siyi çox, g rginliyi is nisb t n a a ı olan – 6 (10) kV kabell r aiddir. Aydındır ki, h min kabell rin i çi c r yanları da nisb t n böyük olur.

Bel likl b k nin gücü, g rginliyi v paylanma d r c si (x ttl rin uzunlu u v ya kabel birl m l rinin sayı) artdıqca bir fazlı qısa qapanmalarda yaranan c r yanlar daha böyük qiym tl r çatır v bu s b bd n, qövs davamlıolaraq yanır . Bu is , daha qorxulu v böyük q za rejiml rin (yerl iki fazlı vya fazlar arası qapanmalara) s b b olur. Ona gör yerl qısa qapanmanın öz-özün l v edilm si üçün, mü yy n rtl rd tutum c r yanlarını azaltmaq lazım g lir ki, bunun üçün d kompensasiya sar acları t tbiq edilir. Bu sar acların- Ls induktiv müqavim tl ri rezonansa kökl ndikd yaranan tutum

c r yanları tamamil sıfıra yaxınla ır:-f

s CL 2

031 . Burada 0 rezonansa

kökl nmi konturun m xsusi tezliyidir. Bu halda hesabat sxemin gör q zarejimind b k d n keç n tam c r yan a a ıdakı kimi hesablanır:

22ca III (9.1.3)

Lakin, sar acın induktivliyinin tam rezonansa kökl nm si tövsiy edilmir. Burada tutum parametrinin mü yy n q d r artıqlı ı saxlanmalıdır. Bu halda rezonansdan k narla ma d r c si– k t sir edir. Sar acın induktivliyi is k-yamüt nasib olmalıdır. k d di, qısa qapanma zamanı sar acdan keç n c r yanın, qısa qapanma yerind yaranan tutum c r yanına nisb ti kimi t yin edilir:

2

20

2 31

fsc

k

CLII

k (9.1.4)

Onda rezonansdan k narla ma msalı d qiq olaraq, = 1-k = = 2

201 kimi

hesablanır.

Page 112: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

272

k.9.1.2. Bir fazlı qısa qapanmı b k nin sxemi

k.9.1.3. Neytralına kompensasiya sar acı ba lanmı b k a) v onun elektrik v z sxemi - b)

Bu halda qısa qapanma zamanı qövsd olan qalıq c r yanı a a ıdakı kimi t yinedilir:

22caqal III (9.1.5)

Bu formulada Ia- sar acın bütün sızma c r yanları v b k nin qısa qapanma zamanı bütün aktiv keçiricilikl rind n axan c r yanların Ia=Uf·gs,c mi, Ic –qısa qapanmanın tutum c r yanıdır.

Page 113: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

273

Tam c r yanın ifad sind n görünür ki, rezonansdan k narla ma msalıkiçildikc , qövsün qalıq c r yanı Iqal azalacaqdır. v=0 v ya k=1 olan tam rezonans halında, yerl m c r yanı yalnız aktiv t kiledicid n ibar tdir. Sar acların t siri iki amill ba lıdır. vv la, sar aclar qısa qapanma zamanıyaranan v yer axan c r yanları kompensasiya edirl r v qövsd n keç n qalıqc r yanını minimuma q d r azaldırlar. Ikincisi, sar aclar qövsün b rpa olunma g rginliyini k skin azaldırlar ki bu da qövsün t krar yanmasını ng ll yir.

Neytralı birba a torpaqlanmı 110 kV v daha yüks k g rginliklix ttl rd birfazlı QQ n tic sind sa lam fazların g rginlikl ri 1,3·Uf -dan böyük olmür. Bu rejim qısa müdd td keçir v çox qorxu yaratmır. Lakin sonra x ttin uclarındakı açarların t xmin n 1 san gecikm il açılmaları qısamüdd td birt r fli qidalanma rejimin v sa lam fazlarda böyük ifrat g rginlikl r s b b olur. Sa lam fazlarda g rginliyin daha böyük olmasınıns b bi uzun x ttd tutum effekti hesabına artan g rginlik il birfazlı QQ-n qeyri simmetrik rejim g rginliyinin toplanmasıdır.

Bir fazlı QQ g rginlik hesabatları simmetrik t kiledicil r metodu ilaparılır. Burada qısa qapanma nöqt sin -Ua ks istiqam tli ekvivalent g rginlikm nb i qo ulur. X ttin qeyri simmetrik rejim parametrl rini Z1, Z2 Z0 –düz, ks v sıfır ardıcıllıqlı k miyy tl r kimi göst rirl r. Onda QQ c r yanı üçün:

021

3ZZZ

UI a

qqyazmaq olar. (9.1.6)

Bu halda ayrı-ayrı ardıcıllıqların c r yanları biri-birin b rab rdir:

021021 3 ZZZ

UIIII aqq (9.1.7)

H r fazın g rginliyi QQ-ya q d r h min fazda olan normal g rginlikl ,üç simmetrik t kiledici c r yanların yaratdı ı g rginlikl rin c mi kimi t yinedilir: - U1=-I1·Z1 , U2=-I2·Z2 v U0=-I0·Z0

Generator inl rind n uzaq m saf l rd olan nöq t l rd Z1 v Z2müqavim tl ri t xmin n eynidir. Ona gör m=Z0/Z1=Z0/Z2 q bul edilir:

10

121 2ZZ

ZUUU A v AA Um

mZZ

ZUU

22 10

00 (9.1.8)

Z d l nmi A fazasında h r üç t kiledici eyni istiqam tli vektorlar kimi toplanaraq –UA g rginliyin b rab r olur.

9.2.1. Elektrik verili l rind q rarla mı ifrat g rginlikl r

M s l nin riyazi sasları. Elektrik ötürm l rind b z n, müxt lif i çiv m liyat rejiml rind x ttl r qısa müdd tl rd yüksüz i v ziy tin keçirl r. Bu hallar n çox, sinxronla ma v yükl rin q fl t n açılması zamanı ba verir.

Page 114: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

274

H r iki halda sonu açıq olan x ttin sinusoidal g rginliy qo ulmu kimi bir v ziyy ti alınır. Bu zaman, x ttin sonunda c r yan sıfır olur I( )=0. Bu halda, ba lan ıc v son nöqt l rd x ttd ki g rginlik v c r yan üçün, ümumi hiperbolik t nlikl rd n a a ıdakı ifad l ri yazmaq

olar: ,0

;0

shZ

UI

chUU

d

(9.2.1)

burada - g rginlik v c r yan dal asının yayılma msalıdır. M ftill rdtaclanmanı n z rd n atdıqda,

LjRLCjCjLjR 1 (9.2.2)

burada =314 san-1 – m nb in tezliyi; R, L, C- x ttin vahid uzunlu undamüqavim t, induktivlik v tutumdur. Vahid uzunluq olaraq, çox hallarda 1 km m saf götürülür. Hava x ttl ri üçün aktiv müqavim tin- R« L, (R 0,08· L)oldu unu n z r alaraq, v dal a müqavim tinin ifad l rini a a ıdakı kimi sad l dirirl r:

jCL

RLCjLj

RLCj2

1 (9.2.3)

jzLj

RCL

CjLjRZ dd 1

21 (9.2.4)

burada -dal anın sönm msalı; = /c=1.05*10-3 rad/km –faza d yi m si msalı, zd-dal a müqavim tidir.

9.2.2. Yüksüz x ttl rin sonunda g rginlik artımları

g r, k.9.2.1-d veril n sxem rezonans rtl rind n uzaq olarsa, onda m nb in tezliyind müqavim tin t sirini v R parametrini n z rd n atırlar.Bu halda (9.2.1) t nlikl rind hiperbolik kosinus v sinus funksiyaları, dair vifunksiyalarla v z edirl r:

sin0

cos0

dZUjI

UU(9.2.5)

Page 115: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

275

Ötürm msalı- K, t nliyind n, x ttin sonundakı g rginliyinvv lind ki g rginliy olan nisb ti kimi t yin edilir (9.2.1). Bu zaman (9.2.3)

t nliyind n yayılma msalı = +j kimi n z r alınarsa :

sincos11

0 jshchchUUK (9.2.6)

«1 oldu undan, bu ifad l rd ch 1 v sh kimi v z edilir:

sincos

1

jK (9.2.7)

(9.2.7) ifad sin gör , U( )–in, U(0) =E v müxt lif x-lar üçün, x ttin uzunlu undan asılılıq yrisi qurulmu dur k.9.2.1,-1 yrisi. yrinin rezonanas xarakterli oldu u aydın görünür. Rezonans = /2 olduqda v f=50 Hztezlikd , =1500 km m saf d ba verir. Bu uzunluqda olan x ttin, m xsusir qsl nm l rinin tezliyi m nb in tezliyin b rab r olur v tam periodu a a ıdakı kimi ifad edilir:

2/4442 11 LCcT (9.2.8)

X ttin sonunda rezonanas g rginliyinin qiym ti, R v = /2 n z ralmaqla (9.2.6) ifad sind n hesablanır:

QEURL

LCCL

RUUU 404

1

2

02

2

0 (9.2.9)

burada Q-x ttin keyfiyy t msalıdır Q= /R.Yüksüz x ttin giri müqavim ti is ,

ctgjzjUUzZ ddgir sin

cos olur (9.2.10)

/2 olduqda, (m nb in tezliyi =314 san-1 v l 1500 km olarsa) Zgirtutum xarakterli olur.

Uzunlu u nisb t n az, nominal g rginliyi 110 kV v 220 kV olan EVX-d , (9.2.10) formulasını sad l dir r k, triqonometrik funksiyalarıarqumentl rl v z ed r k, a a ıdakı çevirm l ri aparırlar:

Page 116: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

276

Cj

LCCLjjzZ dgir

11/ (9.2.11)

(9.2.11) ifad sind n görünür ki, bel x ttl r yı cam parametrli tutum müqavim ti il v z edilir. 200-300 km uzunlu unda olan x ttl r üçün, cos

1-( )2/2, sin – b rab r oldu unu q bul ets k,

CLjjzZ dgirr

12

2/1 2

olar. (9.2.12)

Sonuncu ifad ni analiz etdikd onun, L v C-d n ibar t T killi yı cam parametrli v z sxemin uy un oldu u görünür. X ttin uzunlu u artdıqca belv zl m l rd x talar artır v uzun x ttin paylanmı parametrli t nlikl ri

istifad edilir.Sonuncu ifad ni analiz etdikd onun, L v C-d n ibar t T killiyı cam parametrli v z sxemin uy un oldu u görünür. X ttin uzunlu uartdıqca bel v zl m l rd x talar artır v uzun x ttin paylanmı parametrli t nlikl ri istifad edilir.

k.9.2.1. Sonu açıq olan x ttin sinusoidal ehq m nb in qo ulma sxemi vrezonans yril ri, xm -m nb in induktiv müqavim ti, 1-xm=0; 2-xm=0v5zdm nb in v x ttin keyfiyy t msalı- Q=12.5; 3- xm =0 v x ttd taclanma

oldu u halda, x ttin sonundakı g rginliyin m saf d n asılı olaraq d yi myril ri

k.9.2.1 d U(0) v U( )-in, xm=0.5zd olduqda -d n asılılıq yril ri -2 verilmi dir. Rezonanas nöqt sind m nb in v x ttin keyfiyy ti Q n z ralınmaqla, g rginlikl rin qiym ti hesablanmı dır. Bu halda rezonanas nöqt sixm=0 halına nisb t n, x tt uzunlu unun a a ı qiym tl rin t r f sürü mü olur.

Page 117: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

277

Bu m nb in v x ttin induktivlikl rinin toplanması v x ttin ekvivalent uzunlu unun artması il izah edilir, çünki m nb in induktivliyi ekvivalent x ttkimi t sir edir. Analoji hesabatlar elektrik stansiyalarında, uzunlu u sabit olan x ttl rin vv lind qo ulan generatorların d yi n induktiv müqavim tl ri rti il aparılmalıdr.

9.2.3. Tutum effekti. Taclanma hadis l rinin t siri

Yüks k g rginlikli, yüksüz i l y n uzun x ttl rin t nlikl ri v yuxarıda( k.9.2.1) qurulmu yril rd n görünür ki, daxili müqavim ti xm olan m nb y qo ulduqda, x ttin tutum c r yanının m nb in induktivliyind nkeçm si il x ttin vv lind ki g rginlik artır:- [U(0)>E], x tt induktivliyind nkeçdikd is x ttin sonundakı g rginlik yen artır:- [U( )>U(0)].

g r m nb in daxili müqavim ti- xm n z r alınarsa, x ttin vv lindg rginliyin qiym ti- U(0) a a ıdakı kimi hesablanar:

mgir

gir

girm

gir

xXX

EjXjx

jXEU 0 , (9.2.13)

X ttin sonunda g rginliyin qiym ti

U( )=KU(0) olar. (9.2.14)

Bu hadis tutum effekti adlanır, çox uzun v ifrat yüks k g rginlikli (500-1150 kV) x ttl rd mü ahid edilir. Rezonans tutum effektinin xüsusi halı kimi, x ttin tutum xarakterli müqavim tinin m nb in induktiv müqavim tin b rab r oldu u raitd - Xgir=xm meydana çıxır. X ttl rin uzununa induktiv v enin tutum parametrl rinin çoxlu sayda potensial s rb st r qsl nm tezlikl ri vardır. M lumdur ki, uzun x ttin I s rb st r qsl nmtezliyi m nb in tezliyin b rab r olur.

X ttin g rginliyi artaraq, taclanma g rginliyin ( 24,5- 30,3 kV/sm) çatdıqda, m ftill rd tac prosesi meydana çıxır. X ttd taclanma yarandıqda,onun v z sxemin lav Gt- aktiv keçiriciliyi v Ct tutumu daxil edilir. Bu k miyy trl r, x ttin verilmi nöqt sind U (x) - dan asılı olub, sxem paralel dövr kimi qo ulur. Taclanmada aktiv itkil r artdı ından rezonans yril rinin sivriliyi azalır v taclanma olmadı ı haldakından yastı alınır. Maksimal qiym ti (3-3.5) E -y çatır v lav tutum hesabına h min maksimal nöqtyen uzunlu un kiçik qiym tl rin t r f sürü ür.

Taclanmanın yaratdı ı lav parametrl r -Gt , Ct v taclanma g rginliyi Ut il U g rginlikl ri a a ıdakı müt nasiblikd n t yin edilir:

Page 118: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

278

1

1

tt

tt

UUCC

UU

CG(9.2.15)

burada v ax l ndirilmi faz m ftill rind n asılı olan v onların sayıartdıqca azalan msallardır:- =0.7÷0.35, =0.22÷0.11.

Nisb t n kiçik uzunduqlu (300-600 km) x ttl rd , U(x) az d yi diyind n, x tt boyu St v Gt parametrl rini bütün nöqt l rd sabit götürm k olar. Bel taclanan x ttl ri sabit tutum v aktiv keçiriciliyi olan paylanmı parametrli sxem kimi hesablamaq olar. Bu halda, x ttd dal anınyayılma msalı a a ıdakı kimi t yin edilir:

ttt

t

t

tttt

jCCj

GLj

R

CCLjCCjGLjR

11 (9.1.16)

burada t taclanan x ttin faza d yi m msalıdır:

CCt

t 1 (9.2.17)

Taclanmadan yaranan lav sönm a a ıdakı ifad il yazılır:

tttt CCG 2 (9.2.18)

t / t =f(U/Ut) asılılı ının (9.2.17), (9.2.18) ifad l ri n z r alınmaqla (9.2.15) v (9.2.16) ifad l rin uy un qurulmu hesabat yril ri k. 9.2.2 dverilir.

Daxili müqavim ti sıfır olan m nb y qo ulan açıq x ttin sonundakıg rginlik t = /2, y ni 1500 km olduqda yaranır. U( )-in qiym ti (9.2.9) formulasına analoji olaraq a a ıdakı iki t nliyin h llind n t yin edilir:

tt

EU 2 (9.2.19)

Ikinci t nlik is , k.9.2.2–d ki qrafik kilind verilmi dir. kildverilmi g rginlik- Uhes=kU(l) a a ıdakı kimi hesablanır:

Page 119: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

279

2

22

sin

k

k

hes UU (9.2.20)

M s l n (9.2.20)- gör kl= /2 olduqda, Uhes=0.81 olur. Hesabat aparılark n vv lc , x ttin sonunda U(l)-in müxt lif qiym tl ri verilir; x ttm ftilinin konstruksiyasından asılı olaraq Ut v kU(l)/Ut hesablanır; sonra

k.9.2.2-d verilimi yri v (9.2.19) t nliyind n U(l)-in h r bir qiym ti üçün E-ni t yin edirl r. Alınmı qrafiki U(l)=f(E) asılılı ından verilmi E üçün U(l)hesablanır.

X ttin sonundakı U(l) g rginliyi tapıldıqdan sonra, (9.2.15) t nliyindU-nun yerin Uhes qoyaraq x ttin artan tutumunu hesablayırlar; sonra (9.2.17) –d n t v x ttin rezonanas ver n uzunlu u a a ıdakı kimi t yin edilir:

tactac

12

(9.2.21)

k.9.2.2. t / t nisb tinin =0,7; =0,22 qiym tl ri üçün g rginlikd n asılıl ı

M nb in induktivliyi n z r alınan sxeml rd , rezonans yril rininmaksimumları daxili müqavim ti sıfır olan m nb l rd n az f rql nirl r. G rginlik artımları ba lan ıc qiym tl r çatdı ı andan ba layan taclanma, rezonanas yrisinin qiym tini v onun ucundakı maksimal nöqt nin sivriliyini azaldır. Taclanma zamanı maksimumun qiym ti x ttin uzunlu un azalan t r fin sürü ür v t xmin n 3E qiym tind olur k.9.2.1, 3 yrisi.Taclanmanın bu tutum effekti, rezonanasdan vv l g rinliyin cüzi artımınas b b olur. Rezonans oblastında taclanma g rginliyin m hdudla dırılması üçün böyük rol oynasa da, onu izolyasiyaya t hlük siz olan qiym tl r q d razaltmır 3 yrisi.

9.2.4. Reaktorlaın t siri

Page 120: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

280

Reaktorların § 9.1.3 –d verilmi c r yan m hdudla dırıcıfunksiyalarından ba qa, uzun x ttl rd reaktiv gücl rin t nziml nm si vkommutasiya ifrat g rginlikl rinin m hdudla dırılmasında da h miyy tli rolu vardır. Reaktorlar b k l rd t sir funksiyalarına uy un olan müxt lif birl m sxeml rin malik olurlar k.9.2.3 a), b).

M lumdur ki, uzunlu u çox olan (l >300 km), yüksüz i l y n x ttözünü reaktiv güc m nb i kimi aparır. Bel x ttin tutum c r yanınıngeneratorlardan keçm si b k nin arzuolunmaz rejiml rind ndir. Çünki, generatorların reaktiv güc i l dicisin çevrilm si ona z r rli t sir edir v i inidayanıqsız edir.

k.9.2.3. Reaktorların qo ulma sxeml ri a)f rdi reaktorlama, b)qrup kilind reaktorlama

Ona gör , xüsusi il komutasiya rejiml rind , stansiyaların yüks kg rginlik inl ri, enerji gönd r n v q bul ed n sisteml ri il yer nisb t nenin kompensasiya reaktorları qo ulur k.9.2.4.

Normal yük rejiml rind is , reaktorlar q buledici sisteml rd n açılır.300-400 km uzunluqlu sonu açıq olan x ttl rd , g rginlik dü gül ri böyük olmadı ından, reaktorların stansiya inl rind qoyulması kifay t edir. Uzun verili x ttl rinin ba lan ıcında reaktorların qoyulu reaktiv gücünün 20-40 %-i toplanır. Ona gör , dig r reaktorlar b k boyu müxt lif yarımstansiyalar vçevirici m nt q l rd qura dırılır. Tam güc rejiml rind is , hesabata gör bu reaktorların bir neç si v ya hamısı açılır.

Page 121: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

281

k. 9.2.4. Reaktor qo ulmu x ttd g rginlik v c r yan paylanması.yri reaktorun x ttin sonuna qo uldu u hal üçündür

Bir t r fli qo ulmu x tt üçün reaktorların t sirin baxaq. Bir t r fliqo ulma, x tt yükünün q za açılması, sonu açıq olan x ttin planlı qo ulması vxüsusi il sinxronla ma rejiml ri üçün xarakterikdir. Q zadan sonrakı rejimlsinxronla ma rejiml rinin f rqi, sinxronla mada sxemin vv lc d nhazırlanmasındadır. Bu zaman g rginliyin optimal rejimi t min edilir. Bel ki, sxemd generatorun t sirl nm si azaldılır, transformasiya msalları minimal h dd qoyulur v bütün reaktorlar i qo ulur. Q zadan sonrakı rejiml rd is ,bunlar hamısı normal v ya maksimal güc rtl rin uy un v çox böyük qiym tl rd ola bil rl r.

Açıq x tt üçün q za sxemin hesablanan reaktor, t kc x ttin gücüngör deyil, onların yerl diyi nöqt y gör d g rginliyin m hdudla dırılmasına t sir edir. Reaktor x ttin vv lin qo ulduqda, x tt boyu g rginlik paylanması v x ttin ötürm msalı reaktorsuz haldakı kimi olur (9.2.5) v (9.2.6). Lakin, m nb d n keç n tutum c r yanını kompensasiya etdiyind n, reaktor x ttin giri müqavim tini artırır. X ttin vv lin qo ulmureaktorla, giri muqavim ti a a ıdakı kimi yazılır:

ctgqctgjZ

Z dgir 1

, burada q=Zd / Xr (9.2.22)

Ötürm msalı is , (9.2.7)-d verilmi kild qalır.Tutum c r yanının tam kompensasiyası üçün (9.2.22)- d m xr c sıfra

çevrilm lidir. Y ni, reaktorun gücü q=tg l olmalıdır. Bu güc is , reaktor üçün çox böyük qiym t oldu undan, tutum c r yanının tam kompensasiyası tövsiyedilmir.

Reaktor x ttin sonuna qo ulduqda ötürm msalının azalmasına s b bolur:

Page 122: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

282

tgqK

1cos1 (9.2.23)

g r, 1/q=Xr / Zd = tg e il v z edil rs , (9.2.23) ifad si daha uy unbir kil dü r:

e

e

ectgK

sinsin

sincos1 (9.2.24)

g r dal a uzunlu u e olan qısa qapanmı x ttin giri müqavim tijZd·tg e kimi götürüls , sonuncu ifad a a ıdakı fiziki mahiy t uy un g lir: -a) reaktor, dal a uzunlu u e, giri müqavim ti Xr olan, qısa qapanmı x ttkimi götürülür, b) sonuna reaktor qo ulan bütün x tt is , ( l+ e) dal auzunlu u olan, qısa qapanmı x tt kimi götürülür. Bu x tt boyu U(x) g rginlik paylanması üçün k.9.2.3 –d verilir. Göst ril n kild x x ttin sonundan sayılır.

G rginliyin kild göst ril n maksimal qiym ti is , a a ıdakı nöqt yuy un g lir:

.sin/02/;1sin

max e

ee

UUxx

(9.2.25)

kild x ttin ba lan ıcında g rginlik artımı görünür. Bunun s b bi ilk anda x ttd n keç n tutum c r yanıdır. G rginliyin maksimal qiym tind is ,bu c r yan sıfırdan keçir v induktiv xarakterli olur. Bu s b bd n x tt boyu g rginlik azalır.

Sonuna reaktor qo ulmu x ttin giri müqavim ti a a ıdakı kimi yazılır:

ctgqtgqctgjZZ dgir

11 (9.2.26)

Müqayis etdikd görünür ki, bu müqavim t reaktorun x ttin vv linqo uldu u haldakı müqavim td n (9.2.22) böyükdür. Buna baxmayaraq, tutum c r yanının tam kompensasiya rti, reaktorların b rab r gücl rind öd nilir. Bunun s b bi k srin m xr cl rinin eyni olmasıdır.

(9.2.26) ifad sind n, x ttin ba lan ıcı v sonunda g rginlikl rinb rab rlik rtin sas n (K=1), reaktorun gücünü hesablamaq olar. (9.2.24)-d n sin e=sin( l+ e) olur. Bu b rab rlik l + e= - e rtindöd n c kdir. Oradan is , a a ıdakı çevrilmi ifad ni yazmaq olar:

Page 123: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

283

21;

22tgctg

tgq e

ee . (9.2.27)

Bu halda x ttin giri müqavim ti a a ıdakı kimi olar:

222ctgjZtgjZZ ddgir (9.2.28)

b k l rimizd sas n kompensasiya reaktorlarının, x ttl rin vv liv sonuna qo uldu u bu iki halı t tbiq edilir. Bu paraqrafda alınmı ifad l rinköm yi il , x ttl r qo ulan reaktorların gücl rini hesablamaqla, x ttin reaktiv güc v g rginlik xarakterini t yin etm k olar.

Az rbaycanda uzununa kompensasiya (tutum batareyaları) v x ttinortasına qo ulmu enin reaktor kompensasiyası olmadı ından h min sxeml rbu kitabda baxılmamı dır. Tutum batareyaları t tbiq edil n sxeml r çox uzun m saf l r ç kilmi x ttl rin induktiv müqavim tl rinin kompensasiyası üçün istifad edilir. Onların t siri xüsusi m s l l r kimi öyr nil bil r [36].

9.2.5 Kommutasiya ifrat g rginlikl rinin reaktorlarla m hdudla dırılması

Kommutasiya ifrat g rginlikl rinin qiym ti (3÷3,5) Uf qiym tl rinq d r artır. Bir çox hallarda onların qiym ti 330 – 500 kV –luq b k l rinizolyasiya s viyy sind n (2,7 v 2,5 Uf) , xeyli böyük olur. 330 kV v yüks kg rginlikli b k l r, istifad edil n kommutasiya ifrat g rginlikl rinin m cburi m hdudla dırılması t dbirl rin gör f rqlidirl r. M hdudla dırma t dbirl rinin bir neç usulları 220 kV v a a ı g rginlikli b k l rd d t tbiqedilir.

Kommutasiya ifrat g rginlikl rd n mühafiz a a ıdakı prinsipl rsaslanır:

sxem t dbirl ri il t hlük li ifrat g rginlikl r yaradan rejiml rin sayınınazaldılması;

ifrat g rginlikl rin q rarla mı amplitutlarının m hdudla dırılması, eyni zamanda keçid prosesinin ifrat g rginlkl rinin m hdudla dırılması;

ventil bo aldıcıları v açarların kontaktlarında olan untlayıcımüqavim tl rl kommutasiya ifrat g rginlikl rinin m hdudla dırılması.

lveri li ba lan ıc rtl rinin seçilm si il keçid prosesl rind s rb str qsi g rginlikl ri v ifrat g rginlikl rin maksimal qiym tl rini kiçiltm k olar. M s l n,ATQ-n qo ulma fasil sind x ttin qalıq yükl rinin yer axmasınınsür tl ndirilm si v ya açarların qo ulma momenti v i inin proqramlı idaredilm si kimi t dbirl r ola bil r.

Page 124: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

284

Kommutasiya ifrat g rginlikl rinin azaldılmasının sxem t dbirl ringüc transformatorlarının a a ı transformasiya msallarının seçilm si d aiddir. Bundan ba qa x ttl rin daha güclü inl r qo ulması, x ttl r qo ulmamı danvv l yüks k v orta g rginlik çıxı ları t r fd n enin kompensasiya

reaktorlarının birl dirilm si kimi sxem t dbirl ri daxildir. Bu sxem t dbirl ri x ttl rin planlı qo ulmalarında v ya bütün reaktorların reaktiv gücl r uy unqo uldu u hallarda aparılır. Uzununa tutum kompensasiyası olmayan x ttl rdmaksimal güc rejiml rind , EÖX-nin müxt lif nöqt l rin qo ulmu reaktorlar açılmalıdırlar. Çünki, bu halda reaktorlar itkil rin artması v ötürülm nindayanıqsızlı ına s b b olurlar. Bundan ba qa maksimal aktiv güc ötürülm sinhesablanmı reaktorların gücü, qeyri simmetrik QQ –da yaranan q rarla mıifrat g rginlikl rin m hdudla dırılmasına kifay t etmir. Ona gör «reaktorlarıntal tsiz qo ulma» sxeml ri t tbiq edilir. Bu zaman reaktorlar, qeyri simmetrik

QQ-nın q rarla mı v keçid prosesind yaranan ifrat g rginlikl rinim hdudla dırmaq üçün qı ılcım aralıqları vasit si il x ttl r qo ulurlar.

10. ELEKTRIK IZOLYASIYA KONSTRUKSIYALARINDAISTILIK PROSESL RI

Elektrik izolyasiya konstruksiyalarında istilik prosesl ri, onların i ininehtibarlılıjına t sir ed n sas amill rd ndir. g r izolyasiyada v bütövlükdkonstruksiyada ayrılan istilik trafa ötürülm zs v ya pis ötürül rs , onda bu qur u davamlı olaraq qızar v n hay t sıradan çıxar. Elektrik verili ind v ya i l dilm sind uzun müdd tli fasil yaranar.

Elektrik izolyasiya konstruksiyalarında aparılan istilik hesabatların tic sind iki m s l h ll edilir:- müxt lif i rejiml rind izolyasiyanınmaksimal temperaturları v elektrik izolyasiya konstruksiyasının istiliy qar ıdavamlılı ının t yini.

10.1.1. Istilik ayrılmasının s b bl ri v m nb l ri

Izolyasiya konstruksiyalarında istilik iki m nb d n yaranır:-konstruksiyanı t kil ed n izolyasiya gövd si v onun metal hiss l ri varmaturlarında ayrılan istilikl r. Metal hiss l r v keçiricil rd istilik, onlardan keç n i çi c r yanların, artıq yükl nm v qısa qapanma c r yalarınınhesabına ba verir. Qısa qapanmada avtomatik mühafiz sisteml ri b k ni0.5 san-d n, artıq yükl nm d is , onların xarakterind n asılı olaraq 5-10 san gec olmayaraq b k d n açır. Elektrik izolyasiya sisteml rind bu hallarda ba ver n isinm l r h miyy tli d r c d olsa da, onların müdd ti vyaranması entimalı az oldu undan v izolyasiya konstruksiyaları böyük istilik tal tin malik olduqlarından, bu c r yanlardan yaranan istilik t sirl ri bir sıra

Page 125: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

285

müh ndis hesabatlarında n z rd n atılır. I çi c r yanların t sirind n yaranan, istilik is a a ıdakı ifad il hesablanır:

0022 1 tt

SLIRIP tt (10.1.1)

burada, -I keçiricinin c r yanı, Rt-t temperaturunda keçiricinin müqavim ti, L-keçiricinin uzunlu u, S- keçiricinin en k siyi, t0 – keçiricinin materialının t0temperaturunda malik oldu u müqavim ti, -müqavim tin temperatur msalıdır.

D yi n g rginlikd , keçiricinin en k siyi üzr c r yanın qeyri b rabarpaylanmasını v bu s b bd n, müqavim tin s th effektind n artmasını n z ralmaq lazımdır. C r yanın keçiricinin s thind n onun d rinliyin nüfuz etm si v bu zaman e d f azalmasını göst r n hesabat formulası a a ıdakıkimi yazılır:

fk

r

(10.1.2)

burada, - metalın xüsusi müqavim ti; r - metalın nisbi maqnit nüfuzlulu, f – d yi n c r yanın tezliyi; k=507- sabit msaldır.

S th effektini n z r almaqla, ixtiyari en k siyi olan keçiricinin t temperaturundakı müqavim ti:

00 1 ttfk

R trtt (10.1.3)

burada – P- keçiricinin perimetridir. Dair vi en k siyind olan keçiricinin d yi n g rginlikd ki

müqavim ti, s th effekti hesabına artımı n z r alınmaqla a a ıdakı kimi ifadedilir:

FRR tt (10.1.4)

Qeyri maqnit materiallar üçün : fD407.1 (10.1.5)

burada, D-keçiricinin diametri, m; f- d yi n c r yanın tezliyi, Hz; –keçiricinin xüsusi müqavim ti , mk Omm.

g r, 3 olarsa, F( ) a a ıdakı c dv l -10.1.1 üzr t yin edilir:

Page 126: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

286

C dv l 10.1.1. 0.5 1 1.5 2.0 2.5 3

F( ) 1.00 1.01 1.03 1.08 1.18 1.30

g r, >3 olarsa, onda F( ) a a ıdakı t qribi formuladan tapılır:

412F (10.1.6)

D yi n c r yanlı, yüks k g rginlikli keçiricil rd bütöv en k siyi olan materialların istifad si s rf li deyildir. Burada, qalınlı ı nüfuz etm d rinlinb rab r olan, içi bo keçiricil r i l tm k daha s rf lidir. Bu halda s th effekti msalı da vahid yaxın olur.

Bir sıra hallarda texnoloji aparatlar, zamana gör d yi n c r yant sirl rind i l dilir. Bu zaman, onların keçirici hiss l rind yaranan istilik ayrılmaları da zamandan asılı olaraq d yi c kdir. Istilik ayrılmalarının d qiqhesabatı, bu halda bütün d yi n yükl rin n z r alınması il h ll edilm lidir. Lakin, elektrik izolyasiyası böyük istilik tal tin malik oldu undan, ks rhallarda bel usullara ehtiyac qalmır v hesabatlar ekvivalent c r yanlarınvasit si il aparılır:

d

dtiId

ekv0

21 (10.1.7)

burada, d – yükün d yi m dövrl ri müdd ti, i- zamana gör d yi n yük c r yanlarıdır.

Xüsusi halda impuls formalı c r yanın d - dövrü il d yi n riyazi ifad sini götürs k: 21 //

0 eeIi , d » 1 v 2 oldu unu q bul ed r k(10.1.7) formulfasına gör a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

.2

41

21

212

210

0

//20

21

ddekv IdeeII

d

(10.1.8)

Zamana gör d yi n yükl ri ekvivalent c r yanla v z eder k, istilik hesabatlarının aparılması o zaman do ru n tic l r verir ki, izolyasiyanın istilik zaman sabiti, d – d n çox b.yük olsun.

M lumdur ki, kondensator tipli konstruksiyada keçiricil rin uzunlu uboyu c r yanın qiym ti d d yi ir. Kondensatorlarda elektrod sisteminin izolyasiyaya gör yerl m v ziyy ti is , a a ıdakı üç formada olur:-müst vi, silindrik, disk killi- k.10.1.1.

Page 127: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

287

k.10.1.1. Müst vi (a), silindrik (b) v disk (v) killi kondensatorlar

Bütün hallarda elektrodlardan tutum c r yanları keçir. Tutum c r yanları t tbiq olundu u nöqt d n, elelktrodların sonuna q d r tutum keçiriciliyinin d yi m qanunu il azalır. Göst rilmi h r üç kondensator sistemi üçün ekvivalent müqavim tl ri t yin ed k. Bu ekvivalent müqavim tl rd real sistemd olan enerji itkil rin b rab r itkil r baver c kdir.

Müst vi kondensatorun köyn yinin uzunlu u boyu c r yanın azalmasıa a ıdakı t nlikl ifad edilir:

dxhU

dI n

1

0 (10.1.9)

Inteqralladıqdan sonra a a ıdakı ifad alınır:

11

0 CxhU

I n (10.1.10)

burada – U t tbiq olunan g ginlik; - d yi n dair vi bucaq tezliyi; 1-köyn kl r arası izolyasiya qatının qalınlı ı; n- materialın nisbi dielektrik nüfuzlulu u; 0- elektrik sabiti; h - kondensator köyn yinin eni; x -c r yanınt tbiq edildiyi nöqt d n, baxılan cari nöqt y q d r olan m saf dir. Inteqral sabiti C1 - i, s rh d rtl rind n t yin etm k olar:- x=0 olduqda, I=I0=C1 olur. Onda, kondensator seksiyasına t tbiq edil n c r yan:

LxLII 0 (10.1.11)

Kondesator köyn yind istilik ayrılması:

Page 128: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

288

Lh

IdxxL

LhI

hdxIP

LL

3

20

0

22

20

0

2 (10.1.12)

burada, - kondensator köyn yinin materialının xüsusi müqavim ti, -köyn yin qalınlı ıdır.

Istilik ayrılması ba qa kild a a ıdakı kimi hesablanır:

ekvrIP 20 (10.1.13)

burada, rekv - köyn yinin ekvivalent müqavim tidir.(10.1.12) v (10.1.13) ifad l rinin b rab rliyind n, köyn yin ekvivalent

müqavim tini t yin edirl r:

hLrekv 3

(10.1.14)

Silindrik elektrod sisteml ri üçün analoji hesabatlar v çevirm l raparılarsa,

daxili köyn kl r üçün:

131

DLrekvdax (10.1.15)

xarici köyn kl r üçün:

231

DLrekvxar (10.1.16)

burada, D1 v D2 – uy un olaraq izolyasiyanın daxili v xarici diametrl ri; - köyn kl rin qalınlı ıdır.

Aralarında izolyasiya materialı olan disk killi elektrodlar sistemi üçün ekvivalent müqavim t is :

2

22

21

1

2 2418 R

RRRnrekv (10.1.17)

burada, -köyn kl rin qalınlı ı, R2-disk elektrodunun xarici radiusu, R1-c r yan axan elektrodun radiusudur.

Elektrik izolyasiya konstruksiya sisteml rinin keçirici hiss l rind i çic r yanlar il yaranan istilik prosesl ri, qon u fazların elektromaqnit induksiya c r yanlarının hesabına da artır. Bu artım dig r m mulatlara nisb t n, polad

Page 129: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

289

zirehli kabell rd çox olur. Ona gör , ks r hallarda bir çox izolyasiya konstruksiyalarında, induksiya hesabına yaranan istilik n z rd n atılır.

10.1.2. Izolyasiya gövd sind istilik ayrılması

Elektrik izolyasiya konstruksiyalarının sas hiss sini onların izolyasiya gövd si t kil edir. T rkib, forma v ölçül rin gör onlar çox müxt lif çe idl rd olurlar. Onlarda dielektrik itkil ri -tg v nüfuzluluq msalı- nmümkün q d r minimal qiym tl rd olmalıdır.

Izolyasiya konstruksiyasını t kil ed n izolyasiya gövd sind ayrılanistilik, dielektrik itkil ri hesabına ba verir v a a ıdakı formula il hesablanır:

tdt tgCUP 2 (10.1.18)

burada, Pdt- t temperaturunda dielektrik itkil ri hesabına izolyasiyada ayrılangücdür; U - t tbiq edil n g rginlik; - bucaq tezliyi; C - izolyasiyanın tutumu; tg t - t temperaturunda dielektrik itki buca ının tangensidir.

Hesabatlarda, t tbiq edil n U g rginliyinin n böyük qiym ti götürülür. Izolyasiyanın t sadüfi v az bir zamanda t sir ed n, ifrat g rginlikl r hesabınaqızması n z rd n atılır. Güc b k l rind istifad edil n elektrik izolyasiya konstruksiyalarında istilik ayrılmalarını hesabladıqda g rginliyin t sirediciqiym ti sabit q bul edilir. Elektrik izolyasiya konstruksiyalarının tutumunun zamandan v temperaturdan asılılı ı da n z rd n atılır. Izolyasiyanıntemperaturu v d yi n g rginliyin tezliyi sas n tg t-ya t sir edir. Ona gör ,(10.1.18) formulasında veril n tg t, i çi c r yanın tezliyi v izolyasiyanıntemperaturuna uy un olaraq hesablanır.

(10.1.18) formulası sinusoidal g rginlikl r üçün do ru olur. Istismar zamanı is elektrik izolyasiyası b z n, qeyri sinusoidal g rginliy dü ür m s l n, düzl ndirilmi g rginlik v impuls ver n qur uların t sirl rin m ruzqalır. Bu zaman meydana çıxan yüks k harmonikalar n tic sind elektrik izolyasiyasında güc itkil ri artır. Qeyri sinusoidal g rginlikl r üçün istilik ayrılması a a ıdakı formuladan t yin edilir:

tii

ni

iid tgCUP

1

2 (10.1.19)

burada, Ui v i – i harmonikanını g rginliyi v tezliyidir; tg ti –verilmitezliy v temperatura uy un dielektrik itki buca ının tangensidir.

Itkil ri hesablamaq üçün, qeyri sinusoidal funksiyanı harmonikalarınaayırır v sonra (10.1.19) formulası il dielektrik itkil ri t yin edilir.

Page 130: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

290

Qeyri sinusoidal g rginlikl r xüsusi hallarda, a a ıdakı üç formada, texnikanın müxt lif sah l rind geni t tbiq edil n impulslar kilind olurlar -

k.10.1.2:

k.10.1.2. Müxt lif formalı impuls g rginlikl rin parametrl ri a) mi arvari, b) trapes killi, c) üçbucaq killi

T sir ed n impuls g rginlikl rin yaratdı ı güc itkil ri a a ıdakıifad l rl hesablanır: -mi arvari impuls,

22

221

2 )(049.08 t

tttgCUP t

dt , (10.1.20)

-Trapes killi impuls üçün,

232

21

2 78.08 tt

ttgCUP t

dt , (10.1.21)

-Üçbucaq killi impuls üçün,

22

122 78.0

8 tttgCU

P tdt . (10.1.22)

Sonuncu ifad l rd verilmi tg t- nin qiym tl ri impulsların d yi miezlikl rin – , uy un olaraq götürülür. (10.1.20 – 10.1.22) formulaları tg t-nin, m nb in tezliyind n aslılı olmadı ı hal üçün alınmı dır. Ona gör , bu formulalarla aparılan hesabatlarda alınan güc itkil ri nisb t n böyük qiym l rd olur.

Qeyri sinusoidal g rginlikl r t siri il , istilik ayrılmalarının d qiqhesabatlarını aparmaq çox mür k bdir. Ona gör , itkil rin hesabatlarınıelektrik izolyasiyasının fiziki modelind yoxlamaq lazımdır.

Page 131: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

291

Elektrik izolyasiya konstruksiyalarında kombin edilmi sisteml rgeni t tbiq edilir. Onlar paralel v ya ardıcıl qo ulmu , müxt lifxarakteristikalı izolyasiya qatlarından ibar t olur. Bel konstruksiyalarda istilik ayrılmalarının hesabatlarında sistem daxil olan ayrı-ayrı izolyasiya qatlarınıntutumlarını bilm k lazım g lir. Ad t n izolyasiya qatları, elektrik sah sinin t sir istiqam tin gör ardıcıl birl mi olurlar k.10.1.3.

k.10.1.3. Çox qatlı izolyasiyanın v z sxemi

Ardıcıl birl mi v z sxemin uy un olaraq, çox qatlı izolyasiya sisteminin tg v tutumu üçün: - tg =R C,

ni

i iC

C

1

11 (10.1.23)

burada, R- v z sxemind n d yi n c r yan axark n, real materialın dielektrik itkil rin uy un enerji itki rini göst r n müqavim tdir, C-izolyasiyanın c mtutumudur.

Ardıcıl birl mi sxem gör :ni

iiRR

1olur. Son ifad l rd n yekun

olaraq tg üçün a a ıdakı ifad yazılır:

ni

i i

itni

ii

Ctg

Ctg

1

11

1 (10.1.24)

burada n- izolyasiya qatlarının sayı, tg ti v Ci –i qatının dielektrik itki buca ının tangensi v tutumlarıdır. M s l n , hopdurulmu ka ız izolyasiya qatı üçün (10.1.24) formulasını t tbiq ed k. Hopdurulmu dielektrikd ya ,qatlar arasını dolduraraq ka ız hüceyr l ri il ardıcıl birl mi izolyasiya sistemi yaradırlar. Ka ız qatları v hopdurucu ya t b q sinin nisbi qalınlıqlarıv sıxlıqları arasında a a ıdakı nisb t aslılıqları vardır:

,;t

ty

t

t

Page 132: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

292

burada, , t v y – uy un olaraq, ka ız, ka ız toxuması v hopdurucu mayenin qalınlıqlarıdır; v t – uy un olaraq, ka ızın v toxumalarınınsıxlı ıdır.

(10.1.24) – formulasına sas n, iki qatlı izolyasiya üçün tg - nına a ıdakı hesabat ifad si alınır:

yty

tt

ty

y tgCC

CtgCC

Ctg

Hopdurucu ya ın v ka ız toxumasının tutumları:

.; 00

t

tnt

y

yny

SC

SC

Tutumların bu qiym tl rini, tg -nın formulasında yazıb a a ıdakıyekun ifad ni almaq olar:

ttn

yn

y

yn

ttn

t tgtgtg11

(10.1.25)

(10.1.25) formulasını hopdurulmu dielektrikin tg -nınhesablanmasında istifad etdikd , sıx qabla mı dielektrikin tn nüfuzlulu u vtg -sı m lum olmalıdır.

10.1.3. Elektrik izolyasiyasında istilik ötürm l ri

Izolyasiya konstruksiyasının keçirici v dielektrik gövd sind ayrılanistilik enercisi traf mühit ötürülür. Istilik, material v onun s rh ddinibürüy n mühitd n trafa istilik keçirm , konveksiya v ualanma il verilir.

Istilik keçirm bir cismin müxt lif temperaturlu hiss l ri v ya müxt lifcisiml rin toxunan s thl ri arasında istiliyin molekulyar köçürülm sin deyilir.

Konvektiv istilik mübadil si madd nin hisss cikl rinin (atom vmolekulalarının) f zada yerd yi m si il ba verir.

ualanma il istilik ötürm elektromaqnit uaları il istiliyin verilm sin deyilir.

Istilik ötürm v ya istilik mübadil si istiliyin qızmı cisimd n soyuq cism verilm sidir.

Istiliyin b rk cisimd n maye v ya qaz mühitin ötürülm sin istilik verm deyilir.

Page 133: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

293

Istilik ötürm nin mür kk b mexanizml rini bel sad hadis l rayırmaq m s l nin fiziki mahiyy tini açır v onun h llini asanla dırır. H qiq td istilik h r üç mexanizml istilik keçirm , ualanma v konveksiya il ba verir. M s l n, elektrik izolyasiya konstruksiyalarının aralarında maye v ya qaz olan, b rk izolyasiya qatından t kil olunan sisteml rind istilik h rüç mexanizml yayılır.

Elektrik izolyasiya konstruksiyalarında istilik ad t n onun m rk zind ntraf mühit ötürülür. Bu zaman istilik sah si üçün, b rk cisimd n istilik

keçir m , qazlardan konveksiya v ualanma, mayel rd n is istilik keçirm vkonveksiya mexanizml ri q bul edilir. Cisimd temperatur qradienti oldu uhalda, onun bir hiss sind n dig r qismin istiliyin öz-özün ötürülm si dmümükündür. Bu halda istilik cismin temperaturu çox olan hiss sind n az olan t r f da ınır. Ümumi halda cismin temperaturu, h m koordinatlara h m dzamana gör d yi n bir funksiyadır:- t= (x,y,z, )

F zanın bütün nöqt l rin yayılmı temperaturun hat etdiyi yerl r(sah l r) bütövlükd istilik sah si adlanır. g r f rqli nöqt l rd , temperatur zamandan asılı olaraq d yi irs istilik sah si q rarla mamı - qeyri stasionar,sabit olursa q rarla mı v ya stasionar sah adlanır. Elektrik izolyasiya konstruksiyalarında qeyri stasionar istilik sah si b k y qo ulma, açılma vqur uların i çi rejiml rinin d yi m si hallarında meydana çıxır. Bu hallarda istilik hesabatı xeyli mür kk bl ir. Maye v polimerl rd n ibar t elektrik izolyasiya konstruksiyaları böyük istilik tutumuna malik olduqlarından,onlarda istilik tal ti d çox olur. Böyük ölçü v h cm malik olan elektrik izolyasiya konstruksiyalarda istiliyin zaman sabiti 50-60 d qiq y çatır. g rd yi n i rejiminin periodu qızmanın zaman sabitind n kiçik olarsa, istilik tal ti hesabına izolyasiyanın temperaturu mü yy n orta bir qiym t trafında

d yi c kdir. Temperaturun bu orta qiym td n olan meyletm l ri çox böyük olmadı ından onları n z rd n atmaq olar. Bu halda istiliyi, stasionar proses kimi, ayrılan istiliyi is ekvivalent istilik ayrılması kimi, § 10.1.1 v 10.1.2-d verilmi usullarla hesablayırlar.

Istilik ayrılmasının d yi m periodu qızmanın zaman sabitin uy unolarsa, proses qeyri stasionar hal kimi hesablanır. g r yükün d yi m periodu qızmanın zaman sabitind n çox böyük olarsa, onda h r d yi m periodundakıi rejiminin stasionar hal kimi baxmaq olar. Ad t n yükün d yi m periodu, qızmanın zaman sabitind n ya çox böyük, ya da çox kiçik oldu undan istilik prosesl rin stasionar hal kimi baxırlar. Elektrik sah sind oldu u kimi, temperatur sah si d bir, iki v üç ölçülü ola bil r. Temperatur sah sinin h lli,elektrik sah l rind istifad edil n usullarla h ll edilir.

B rab r temperaturlu nöqt l rin h nd si yerin , ekvipotensial elektrik sah sin uy un olaraq, izotermik istilik sah si deyilir. Temperatur sah sini xarakteriz etm k üçün, temperatur qradienti istifad edilir:

Page 134: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

294

tnnttgrad 0 (10.1.26)

burada, n - izotermik s th perpendikulyar olan n0 kimi, vahid vektordur. Temperatur qradienti izotermik s th normal vektor olub, temperaturun

artım istiqam tind yön lir. Vahid zamanda izotermik s thd n keç n istiliyin miqdarı istilik seli adlanır v Q il i ar edilir. Izotermik sah nin vahid s thind n keç n istilik miqdarına, istilik selinin sıxlı ı – q deyilir. Istilik selinin sıxlı ı - q, verilmi nöqt d temperaturun azalma istiqam tin t r f yön lmivektordur. Dem li q istilik vektoru, onun qradientinin ksin yön lir. Ona gör , istilik keçirm il istilik ötürülm si halında, a a ıdakı Furye t nliyiniyazmaq olar[20] :

tgradq (10.1.27)

burada - madd nin istilik ötürm xass sini göst r n msaldır, 10C temperatur qradientind , vahid izotermik s thd n ötürül n istiliyin miqdarına b rab rdir.Istilik ötürm msalı materialın qurulu u, sıxlı ı, n mliyi, t zyiq vtemperaturundan asılıdır. Sıxlıq, t zyiq v temperatur artdıqca istilik ötürmmsalı - artır. Elektrik izolyasiya materiallarının n mliyi onların istilik

ötürm msallarını daha çox artırır. Ona gör m sam li materialları mayel rlhopdurduqda, onların istilik ötürm xass l ri gücl nir.

B rk müst vi dielektrikl r üçün istilik hesabatları apardıqda, onlarındivarını izotermik s th kimi q bul ed r k, bir ölçülü istilik sah sinkeçirl r[21]. Bel sah d istilik selinin sıxlı ı üçün Furye t nliyi a a ıdakıkimi yazılır:

xdtdq (10.1.28)

Inteqralladıqdan sonra, qx = - t + C1 alınır. Inteqral sabiti C1 s rh drtl rind n t yin edilir: x=0 üçün, t=t1 v C1= ·t1 alınır. Onda istilik selinin

sıxlı ı üçün a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

ttx

q 1 (10.1.29)

g r, müst vi lövh nin qalınlı ı x= olarsa,

01 ttq ifad si alınır. (10.1.30)

Page 135: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

295

Burada t1 - dielektrik lövh nin n çox qızmı t r finin temperaturu, t0 - bu lövh nin soyuq s rh ddind ki temperaturdur.

(10.1.30) ifad sinin sa v sol t r fini lövh nin-S s th sah sinvurduqda, istilik selinin miqdarı- Q alınır:

01 ttSQ (10.1.31)

Elektrik izolyasiya konstruksiyalarının daxili izolyasiya qatlarında ESG t sirind n dielektrik itkil ri hesabına lav güc itkil ri meydana çıxır. Bu itkil r hesabına ümumi istilik seli d yi ir v x artdıqca o da artır. Müst vilövh nin bir t r find n q1 sıxlı ında istilik seli keçdiyi hal üçün d yi ng rginlik t tbiq edilmi elektrik izolyasiya qatına baxaq. Burada, dielektrik itkil ri hesabına x nöqt sind istilik selinin sıxlı ının artımı üçün a a ıdakıifad yazıla bil r:

qx=(E20 n tg )·x (10.1.32)

burada E20 ntg - dielektrikin vahid h cmind ayrılan istilikdir. Izolyasiya

qatında istiliyi n z r almaqla (10.1.28) formulasını a a ıdakı kimi yazmaq olar:

dxdtqq x1 (10.1.33)

(10.1.32) - d n qx - in qiym tini (10.1.33) - d yerin yazaraq, inteqralladıqdansonra a a ıdakı ifad ni almaq olar:

q1·x+ (E20 n tg )x2/2=- t+C1 (10.1.34)

C1-inteqral sabiti s rh d rtind n t yin edilir: - x = 0 nöqt si üçün, t=t1 vC1= t1 kimi tapılır.

g r izolyasiyanın qalınlı ını -ya b rab r götürs k, istilik dü güsü üçün a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

2

2

02

101 tgEqtt n (10.1.35)

-qatında istilik selinin sıxlı ı üçün qq=(E20 n tg ) oldu unu n z r

aldıqda, istilik dü güsünü a a ıdakı kimi yazmaq olar:

2101qq

qtt (10.1.36)

Page 136: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

296

(10.1.30) v (10.1.36) ifad l rinin müqayis sind n görünür ki, daxilindlav istilik ayrılan izolyasiya qatındakı istilik m nb ini (10.1.30) ifad si il

hesablamaq olar. Bu zaman temperatur dü güsünün hesabatı nümun nin nçox qızmı olan qatında istilik selinin sıxlı ına-qq, izolyasiya qatında ayrılanistilik selinin qq yarısı lav edilir. (10.1.36) ifad sind izolyasiya qatınındielektrik itkil rinin temperatur asılılı ı olmadı ı n z r alınmı dır. Ona görbu ifad , nisb t n kiçik ölçülü v az istilik itkisi olan izolyasiya qatı üçün do ru olar.

10.1.4. Silindrik çox qatlı izolyasiyada istilik hesabatları

Silindrik formalı izolyasiya nümun l rind hesabatlar analoji metodika il aparılır. Daxili radiusu r1, xarici radiusu r2 olan silindrik nümun dtemperatur qradienti radius boyu d yi diyind n Furye t nliyi a a ıdakı kimi yazlır:

drdtqr (10.1.37)

Daxili izolyasiya qatında istilik ayrılması olmayan, silindrik nümun nindivarlarından vahid zamanda trafa ötürül n istiliyin miqdarı sabit olur. r-radiuslu izotermik s thd n keç n istilik seli a a ıdakı ifad il t yin edilir:

Qr=qr2 rL (10.1.38)

burada Qr – r radiuslu izotermik s thd n keç n istilik selinin miqdarı, qr-h min s thd n keç n istilik selinin sıxlı ı; L- silindrik divarın hündürlüyüdür. (10.1.38) ifad sind n, Qr=Q=const rtind qr-i, (10.1.37) t nliyind yerinyazıb inteqralladıqda a a ıdakı ifad alınır:

12Ctnr

LQ (10.1.39)

Inteqral sabiti C1-i s rh d rtl rind n t yin edirl r:- r=r1 olduqda, t=t1 v

111 2nrQtC olur. C1-in qiym tini (10.1.39)-da yerin yazaraq a a ıdakı

ifad ni almaq olar:

ttrrnQ

112

(10.1.40)

Page 137: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

297

g r r-i silindrik divarın xarici radiusu- r2 –y b rab r götürs k, istilik dü güsü üçün a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

1

201 2 r

rnQtt (10.1.41)

burada t0-silindrik divarın xaricind ki temperaturdur. T tbiq edil n g rginlik t siri il silindrik izolyasiya qatında dielektrik

itkil ri hesabına lav istilik ayrılarsa, istilik selinin artımı üçün a a ıdakıifad ni yazmaq olar:

drtgr

rErdQ n02

211

2

2 (10.1.42)

burada E1 -r1 radiuslu izolyasiya qatının daxili s thin t sir ed n ESG-yi, r–ixtiyari cari radius, L–silindrin hündürlüyüdür.

(10.1.42) ifad sini inteqralladıqdan sonra, r=r1 v Q=Q1 s rh drtl rini n z r almaqla, istilik seli üçün a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

10

211

21 2

rrntgrEQQ n (10.1.43)

Q-nün bu ifad sini Furye t nliyinin yazılı ında istifad etdikd ,(10.1.37) v (10.1.38) – sas n a a ıdakı t nlik alınır:

drdt

rrntgrE

rrQ

n1

02

12

11 2

21

2 (10.1.44)

(10.1.44) t nliyinin inteqralı a a ıdakı ifad ni verir:

1

2

10

21

21

1

22

21

2Ct

rrn

tgrEnrQn

C1-inteqral sabitini r=r1, t=t1 v Q=Q1 s rh d rtl rind n a a ıdakı kimi t yinedirl r:

C1= 111

2tnrQ

C1-inteqral sabitini yerin yazıb, a a ıdakı ifad ni alırlar:

Page 138: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

298

222 1

02

12

111

1

rrn

tgrEQtt

rrn

n (10.1.45)

r-i silindrik qatın xarici radiusu r2-y b rab r götür r k dielektrik qatında lavistilik- Qq ayrılmasını n z r alsaq, (10.1.45) t nliyini a a ıdakı kimi yazmaq olar:

22 11

2

01qQ

Qrrn

tt (10.1.46)

burada dielektrik itkil ri hesabına iç qatda ayrılan istilik seli:

Qq=1

20

21

212

rrntgrE n olur. (10.1.47)

(10.1.41) v (10.1.46) ifad l rinin müqayis sind n görünür ki, ikinciyizolyasiyanın daxili qatında ayrılan istilik selinin (10.1.47) yarısı lavedilmi dir. (10.1.46) ifad sinin alınmasında dielektrik itkil ri v buca ıntangensinin temperatur asılılı ı n z rd n atılmı dır. Ona gör , temperatur dü güsünün qiym ti nisb t n böyük alınır. Bu s b bd n, (10.1.46) ifad sinazik t b q l r üçün t tbiq edildikd daha d qtq n tic l r verir.

Deyildiyi kimi, kombin edilmi daxili izolyasiya konstruksiyaları çox hallarda elektrik v istilik sah sin gör ardıcıl birl mi qatlardan t kilolunur. Divarları f rqli materialların s rh d qatlarından ibar t olan belkonstruksiyaların daxili istilik ayrılmalarını n z r almadıqda, istilik dü güsüa a ıdakı kimi hesablanır:

n

i i

in

ii qtt

11 (10.1.48)

Elektrik sah sinin t siri il istilik ayrılmaları n z r alındıqda is , a a ıdakıifad t tbiq edilir:

i

in

i

i

iqi

qin

i i

in

ii q

qqtt

1

1

111

1 2(10.1.49)

burada t- çoxqatlı konstruksiyanın, baxılan k nar divarları arasında c mi temperatur dü gü ü, ti–i qatında olan temperatur dü güsüdür; q-qatlarda

Page 139: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

299

istilik ayrılması olmadı ı halda, q1-çoxqatlı izolyasiyanın birinci qatınıns rh ddind , qqi-i daxili qatında ayrılan istilik sell rinin sıxlıqlarıdır; i –i qatlarının qalınlı ı, i- h min qatların istilik keçirm msallarıdır.

Çox qatlı silindrik divarlı konstruksiyaların daxili qatlarında istilik ayrılmaları n z rd n atıldı ı hallarda, temperatur dü güsü a a ıdakı ifad ilhesablanır:

i

in

i i

n

ii r

rnQtt 1

11

12

(10.1.50)

Izolyasiya qatlarında lav istilik ayrılmaları n z r alındıqda is ,temperatur dü güsü a a ıdakı kimi ifad edilir:

i

i

in

i

i

iqi

qi

i

in

i i

rr

nQ

Qr

rnQt

1

1

1

1

1

1

1

2211

2(10.1.51)

burada Q1 –konstruksiyanın baxılan birinci qatının istilik seli, Qqi -dielektrik itkil ri hesabına qatlarda istilik ayrılmalarının yaratdü ü lav istilik seli; L –silindrin hündürlüyü, ri v ri+1- i qatının daxili v xarici radiusları; i- i qatınınistilik keçirm msalıdır.

Son ifad l ri, qalın divarları olan izolyasiya konstruksiyalarındatemperatur dü gül rinin hesabatına da t tbiq etm k olar. Bu halda qalındivarları, bir sıra nazik qalınlıqlara ayırmaq lazım g lir. Sonra h r bir qatdakıtemperatur dü gül rini (10.1.36) v ya (10.1.46) ifad l rin uy unhesablayırlar. Bu zaman düsturlarda q1 v Q1-i bütün vv lki qatların istilik ayrılmalarının yaratdı ı, bütün istilik sell rinin c min b rab r götürülür.

B z n, izolyasiya konstruksiyaları istilik sah sinin yayılma istiqam tin n z r n paralel qatlar kimi yerl ir. H r qatdakı istilik seli is ,(10.1.31) ifad si il hesablanır. Bu halda c m istilik seli a a ıdakı kimi hesablana bil r:

n

iii

n

ii S

ttQQ

1

01

1 (10.1.52)

burada Si- i qatı üçün s thin sah sidir:- Si=hdi kimi hesablanır. Dig r t r fd nc m istilik seli a a ıdakı ba qa bir ifad il t yin edil bil r:

01 ttSQ ekv (10.1.53)

Page 140: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

300

burada ekv-paralel yerl mi qatların ekvivalent istilik ötürm si, ni

iidhS

1c mi en k sik sah sidir. T nlikl rin sa t r fl rini b rab r götürs k,

istilik ötürm msalı üçün a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

n

ii

n

iii

ekvd

d

1

1 (10.1.54)

10.1.5. Istilik ötürm mexanizml ri

Real izolyasiya konstruksiyalarında ayrı-ayrı hiss l r v bütöv sistemdtemperatur dü gül rini hesablamaq üçün, istilik ötürm mexanizml ri istifadedilir. M lumdur ki, üç sas istilik ötürm mexanizmi vardır:- konvektiv, istilik keçirm v ualanma. Istilik seli, konstruksiyanın ölçüsü, forması v istilik ötürm xass l ri izolyasiyada temperaturun artımını t yin edir.

Konvektiv istilik mübadil sind istilik, atom v molekulaların (kütl )yerd yi m si il ötürülür. Bu halda istilik seli a a ıdakı kimi hesablanır:

mdk ttSQ (10.1.55)

burada k –konveksiya istilik ötürm msalı, S-istilik veril n (soyudulan v ya qızdırılan) divarın s thinin sah si, td –divarın temperaturu, tm – traf mühitin (qaz v ya maye) temperaturudur. Konveksiya il istilik ötürm msalı, vahid zamanda, izolyasiyanın vahid s thind n, temperaturlar f rqi 10C olan qaz vya maye mühitin ötürül n istilik selinin miqdarına deyilir. Istilik ötürmmsalı- k, maye v qazın xass l rind n, onların b rk izolyasiya trafındakı

h r k t sür tind n, divarların ölçü v formasından asılı olaraq d yi ir. Istilik keçirm il istilik ötürm msalı, temperatur qradienti hesabına

olub, istilik selinin, izolyasiyanın temperaturu çox olan yerl rind n az olan sah l rin t r f yayılmasını xarakteriz edir.

Elektromaqnit ualanması il istilik ötürülm sin , yüks ktemperaturlarda daha çox t sadüf edilir. Bu zaman ötürül n istilik selinin miqdarı, konvektiv istilik ötürm y analoji olaraq a a ıdakı ifad ilhesablanır:

Q= mds ttS (10.1.56)

burada – ualanma il istilik ötürm msalı:-vahid zamanda, izolyasiyanınvahid s thind n, temperaturlar f rqi 10C olan mühit ötürül n istilik selinin

Page 141: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

301

miqdarıdır. Bu istilik ötürm mexanizmi, cisiml rin istilikd n ualanma msalıv onların temperaturundan asılıdır.

Istilik mübadil si eyni zamanda h r üç mexanizm gör ba verir. B zihallarda is , hesabatlarda onların bu v ya dig r mexanizmi n z rd n atılır. Bir sıra hallarda is , h r üç mexanizm n z r alınmalı olur. M s l n, b rk cisiml rd , i çi temperaturlar h ddl rind , ualanma v konveksiya istilik ötürm sini n z rd n atırlar. Qazlarda olan istilik ötürm is , ksin ualanma v konveksiya il keçir. Hesabatlarda çox zaman istiliyin, aralıqda olan b rkizolyasiya qatı il , bir qaz (maye) mühtind n dig r qaz (maye) mühitinötürülm sin baxılır. Istilik ötür n b rk izolyasiya qatı üçün, istilik I mühitd ndivara, divarın öz daxilind v divardan II mühit ötürülm si kimi hesablanmalıdır. Izolyasiya qatı müst vi kilind olarsa, hesabat a a ıdakıkimi aparılır (10.1.48) v (10.1.52):

SQtt

SQtt

SQtt

n

i i

i

243

132

121

(10.1.57)

burada t1 v t4 I v II qaz (maye) mühitl rinin temperaturları, t2 v t3 b rk dielektrik müst visinin I v II mühitl toxunan s thl rinin temperaturlarıdır; S-s thin sah si; i v i uy un olaraq divar qatının qalınlıqları v istilik ötürmmsalları; Q- istilik selinin miqdarıdır. (10.1.57) formulasına kompleks msallar daxil edilmi dir:- 1= k1+ 1 v 2= k2+ 2 – onlar I mühitd n

izolyasiyaya v izolyasiyadan II mühit konveksiya v ualanma il istilik ötürm msallarının c midir. T nlikl rin sa v sol t r fl riinin c mi a a ıdakıifad l ri verir:

2141

11

i

i

SQtt (10.1.58)

v ya n

i i

ik

1 21

111 v Q=kS(t1-t4) (10.1.59)

k msalı kompleks istilik ötürm msalıdır. g r izolyasiya aralı ı silindrik qatlardan ibar t olarsa, onda:

Page 142: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

302

n

i i

i

i Srr

nS

k

1 22

1

11

11211

1 (10.1.60)

kimi yazılar.burada S1 v S2 silindrik divarın I v II mühitl toxunan daxili v xarici s thl rinin sah si, 1 v 2 – uy un olaraq, istiliyin I mühitd n izolyasiyaya, izolyasiaydan is II mühit konveksiya v ualanma il keç n haldakı,kompleks istilik ötürm msallarıdır.

Istilik ötürm msallarını bil r k, axatarılan temperaturlar f rqiniasanlıqla hesablamaq olar. Lakin, istilik ötürm msalları il aparılanhesabatlar, daxili istilik ayrılmaları olmadıqda v ya onlar çox az olduqda daha m qs d uy ündur. Daxili istilik ayrılmaları intensiv v yüks k qiym tl rdolduqda is , (10.1.59) v (10.1.60) ifad l rinin t tbiqi böyük x talar verir. Belhallarda istilik hesabatları ox arlıq kriteriyalarının t tbiqi il olan usullarla aparılır.

10.1.6. Ox arlıq kriteriyaları v onların istilik hesabatlarına t tbiqi

Konvektiv istilik mübadil si h r k td olan qaz v ya mayenin istilik da ıması v onların axın xarakteri il t yin olunur. Istilik da ıyan qaz v maye iki növ:-m cburi v s rb st h r k td olur.

S rb st axın, isti v soyuq halda olan, qazın (mayenin) sıxlıqlarf rqinin yaratdı ı qravitasiya il ba verir. Hiss cikl rin (atom vmolekulaların) s rb st h r k tini t bii konveksiya adlandırırlar. M cburih r k t is , nasos, ventilyator v .s kimi qur uların vasit si il yaradılır. Konvektiv istilik mübadil si zamanı, yaranan istilik verm prosesi müxt lif k miyy tl rd n mür kk b asılıl a malikdir :- m s l n, cismin ölçüsü, forması,maye toxunan s thin v mayenin temperaturu, sür ti v fiziki xass l rind nasılı olur k.10.1.4. Fiziki xass l r dedikd mayenin istilik tutumu, özüllülüyü, istilikd n geni l nm msalı v s. aiddir. Istilik verm msalının bel mür kk b asılılıqları m s l nin ümumi h llini ç tinl dirir. Ona gör , (10.1.59) formulasını yüks k g rginlikli izolyasiya v keçirici konstruksiyalarda istilik hesabatlarına t tbiq etm k üçün h nd si ox arlıq kriteriyalarından istifad edilir.

Page 143: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

303

k.10.1.4. Istilik ötürm s ttl rinin müxt lif forma ölçül ri a) müst vi, b) çoxqatlı mus tvi,v)silindrik, q) çoxqatlı silindr, d) izolyasiya iç risnd olan

istilik da ıyıcı boru

T crübi n tic l rin d di ox arlı ı Nüsselt –Nü kriteriyası ilxarakteriz edilir. Bu kriteriya konvektiv istilik mübadil sinin intensivliyini göst rir:

kNu (10.1.61)

burada k –konvektiv istilik mübadil si halında istilik verm msalı, l-xarakterik h nd si ölçü, -b rk dielektrik trafında qaz v ya mayenin istilik ötürm msalıdır. S rb st kild keç n konvektiv istilik mübadil si üçün Grasshov kriteriyası –Gr t tbiq edil bil r. Grasshov kriteriyası aquli konstruksiyalarda qaz v ya mayenin konveksiya prosesind qaldırıcı qüvv sini v ya mübadilintensivliyini göst rir:

tgGr 2

2

(10.1.62)

burada g-s rb st dü m t cili, -mühitin temperaturdan h cmi geni l nmmsalı, l-sistemin x tti ölçüsü, -maye kinematik özülülük msalıdır.

Maye v ya qazın m cburi h r k tind axının hidromexaniki ox arlı ıReynolds d di il t yin edilir:

Re (10.1.63)

burada -maye v ya qazın orta h r k t sür tidir.

Page 144: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

304

Konvektiv istilik mübadil sind i tirak ed n maye v ya qazın istilik-fiziki xass l ri is Prandtl-Pr kriteriyaları il göst rilir:

pCPr (10.1.64)

burada = mayenin dinamiki özülülük msalı, -sıxlıq, Cp –sabit t zyiqdmaye v ya qazın xüsusi istilik tutumudur. Verilmi ifad l ri n z r alaraq

pCa - temperatur ötürm msalı kimi yazmaq olar.

Ox arlıq kriteriyalarını hesabladıqda, h nd si, istilik v sür tkriteriyalarını da n z r almaq lazımdır. Bu halda t yin edil n konvektiv istilik mübadil si d aparılan hesabatlara uy un olacaqdır.

Maye v qazın s rb st h r k tind p rd li, laminar, qıvrılmı vburlu anlı axınlar kimi dörd axın rejimi olur. P rd li axın rejimi soyuyan mayenin s thind p rd yaranması il xarakteriz olunur. Laminar axınrejimind axın layları biri birin v soyudulan s th sah sin paralel müst vil rüzr ba verir. Laminar v p rd li axın rejiml rind konvektiv istilik mübadil si z if olur. Bunun s b bi maye v qaz molekulalarının biri-biri ilyax ı qarı mamasıdır. Bu halda istilik verm prosesi n çox istilk ötürmmsalı il ba verir. Qıvrılmı axın rejimi maye v ya qazın dal avari h r k ti

kimi mü ahid olunur. Bu zaman laylarda z if burlu an yaranır v istilik verm msalı artır. Bunun s b bi b rk cismin soyudulan s thin , h r d f yeni axın laylarının toxunmasıdır. Yeni layların temperaturu is , b rk cismin s thitemperaturundan xeyli a a ı oldu undan, onu intensiv kild soyudur. Burlu anlı axın rejimind maye (qaz) laylarının intensiv qarı ması n tic sindistilik verm msalı daha çox artır.

Soyudulan real izolyasiya konstruksiyaları n çox aquli v ya üfiqi v ziyy td montaj edilmi olurlar. M s l n, soyudulması lazım olan kabel üfiqi v aquli, keçid izolyatoru is aquli v ya mü yy n bucaq altındaqura dırılmı ola bil r. Ona gör , veritikal divarın hündürlüyü v üfiqi borunun s thi boyu mayenin h r k ti divarın a a ısından yuxarı getdikc d yi ir. A a ıhiss d olan madd nin temperaturu traf mühitin temperaturundan az f rql nir. Bu halda qaldırıcı qüvv v axın sür ti kicik olur. Divarın yaxınlı ında olan qatların temperaturu artdıqca, mayenin axın sür ti v qaldırıcı qüvv artır. Lakin sür t artdıqca, maye burlu anlanır v divardan mü yy n m saf daralanır. Bel likl divarın hündürlüyü boyu, ayrı-ayrı hiss l rd mayenin müxt lif axın rejiml ri ola bil r. Divar v onu hat ed n mühitin temperaturlar f rqind n asılı olaraq, axın rejiml rinin bütün növl ri ba verbil r. Ona gör , divarın hündürlüyü boyu istilik verm msalları da f rqli olacaqdır. Bu halda istilik verm msalı orta qiym t kimi t yin edilir. Mayenin

Page 145: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

305

axın xarakteri is , Grm·Prm hasili kimi hesablanır. Üfiqi boruda hesabat üçün 103<Grm·Prm <108 götürülür. Istilik verm nin orta qiym ti a a ıdakı kimi t yin edilir:

25,025,0

PrPr

Pr50,0d

mmmm GrNu (10.1.65)

aquli silindrik boru v ya müs t vi divar üzr , orta istilik vermmsalı hesablandıqda 103<Grm·Prm <109 götürülür v analoji olaraq Nüm

a a ıdakı kimi t yin edilir: 25,0

25,0

PrPr

Pr76,0d

mmmm GrNu (10.1.66)

Grm·Prm>109 olduqda is , ba qa kild hesablanır:25,0

33,0

PrPr

Pr15,0d

mmmm GrNu (10.1.67)

Bu ifad l rd Nüm, Grm, Prm – k miyy tl ri traf mühitin temperaturundan asılı olaraq, (10.1.61), (10,1.62) v (10.1.64) düstürlarından,Prd is , divarın verilmi temperaturundan asılı olaraq t yin edilir. Hesabatlarda vertikal silindrik boru v müst vi üçün xarakterik h nd si ölçü hündürlük, horizontal boru üçün onların diametrl ri götürülür.

Kombin edilmi izolyasiya konstruksiyalarında, b rk cismin divarlarıarasında ya qatı olur. Maye v qazda istilik ötürm is konveksiya, ualanma v istilik keçirm yolu il ba ver c kdir. Bu ya qatında istilik mübadilprosesinin ekvivalent msalı a a ıdakı kimi t yin edilir:

ke (10.1.68)

burada -maye v ya qazın istilik ötürm msalı, k - konveksiya msalıdır.Grm·Prm 103 olduqda, konveksiya msalı vahid götürülür. Bu halda

istilik ötürm is , istilik verm mexanizmi il olur.

103<Grm·Prm<106 olduqda, k=0,105· 3,0)Pr( mmGr (10.1.69)

v 106<Grm·Prm<1010 olduqda, 25,0Pr4,0 mmk Gr kimi hesabalanır.Xarakterik h nd si ölçü kimi, aralı ın qalınlı ı q bul edilir. Grm v Prm

kriteriyaları orta temperatur üçün (10.1.62) v (10.1.64) ifad l rind n t yinedilir:

Page 146: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

306

221 dd

mtt

t (10.1.70)

burada td1 v td2 –uy un olaraq birinci v ikinci divarların temperaturlarıdır. Nasos v ventilyatorla m cburi qaydada olan, maye (qazın) laminar vturbolent axın rejiml ri olur. Laminar axının turbolent axına keçm si Reynolds d di il t yin edilir. Bu m qs dl Reynolds d dinin kritik qiym ti - Rekr

t yin edilir. Müst vi lövh nin uzunlu u boyu axan maye üçün Reynolds d dinin kritik qiym ti 5·105, boruda axan maye üçün 3·104 götürülür. Rekr- in

qiym tin s thin çıxıntıları, borunun giri ind axın v istilik mübadil sininintensivliyi t sir edir. Müst vi lövh ni bürüy n mayenin s thi li , istilik mübadil si zamanı, istilik verm msalı a a ıdakı kimi t yin edilir: Laminar axın rejimind Rem 2·104 v istilik verm ,

25,033,05,0

PrPr

PrRe66,0d

mmmmNu (10.1.71)

Turbolent axın rejimind Rem>4·105 v istilik verm d r c sinin Nüsselt kriteriyası,

25,043,08,0

PrPr

PrRe037,0d

mmmmNu (10.1.72)

Burada xarakterik h nd si ölçü kimi lövh nin uzunlu u götürülür. Prd -kriteriyası divarın veril n temperaturu üçün hesabalanır. g r, 2·104< Rem<4·105 olduqada, laminar axın turbolent axına keçir. Bu intervalda (10.1.71) ifad si -üçün böyük, (10.1.72) ifad si is kiçik qiym tl r verir. Ona gör ,üçün t qribi olaraq ikisinin orta qiym ti götürülür. T qribi hesabatlarda is ,maye v qazın laminar h r k tind istilik verm msalı a a ıdakı kimi t yinedilir:

25,033,0

5,0

PrPr

PrRe4,1d

mmmm

DNu (10.1.73)

burada D- xarakterik ölçü kimi götürül n diametr, l – borunun uzunlu udur.

(10.1.73) formulası .10PrPr

06,0;102Re10;10 4

d

mmD

rtl rind do ru olur. Xarakterik ölçüsüvSDekv

4 düzbucaqlı k siyi olan

boru üçün d t tbiq edil bil r.

Page 147: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

307

Maye v qazın turbolent h r k tind boruda hesablanan (Re=104÷5·106) qiym tl r üçün, istilik verm msalının kriterial ifad si a a ıdakı kimi yazılır:

25,043,08,0

PrPr

PrRe021,0d

mmmmNu (10.1.74)

Xarakterik ölçü parametri kimi Dekv=4S/P q bul edilir. l msalı borunun uzunlu u boyu istilik ötürm msalının d yi m sini göst rir. (10.1.74) ifad sikvadrat, düzbucaqlı formalı (a/b=1÷40 arasında en-uzunluq nisb ti) olanborular, (D1/D2=1÷5,6 nisb tl rd diametrl ri) olan dair vi formalı borular üçün d do rudur. Bu hallarda maye üçün Rem=104÷ 5·106 v Prm=0,6 ÷ 2500 arasında q bul edilir. Istilik ötürm msalları l – a a ıdakı c dv ld -10.1.2 verilir.

C dv l 10.1.2

Rem

L/D nisb ti üçün l msalının qiym tl ri 1 2 5 10 15 20 30 40

1·104

2·104

5·104

105

106

1,65 1,51 1,34 1,28 1,14

1,501,401,271,221,11

1,34 1,27 1,18 1,15 1,08

1,23 1,18 1,13 1,10 1,05

1,171,131,101,081,04

1,13 1,10 1,08 1,06 1,03

1,07 1,05 1,04 1,03 1,02

1,03 1,02 1,02 1,02 1,01

L/D nisb ti 50 olduqda l=1 oldu undan qiym tl r c dv l 10.1.2 dverilm mi dir.

D – diametri olan, R radiusu il yilmi borularda istilik ötürm msalım rk zd n qaçma qüvv si hesabına artır. Istilik verm msalının düz borulara nisb t n olan artımı a a ıdakı düz li msalı il n z r alınır:

RD

r 77,11 (10.1.75)

burada D-borunun diametri, R-istilik keçir n dolan acın radiusudur.Yuxarıda göst rilmi kriterial nisb tl r bir çox praktiki m s l l rin

h llind istifad edilirl r.

10.1.7. üalanmada istilik verm msalının hesabatı

Page 148: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

308

Bir sıra hallarda istilik selinin trafa ötürülm si üalandırma il baverir. üalandırma mexanizmi Stefan-Bolsman ifad si il a a ıdakı kimi yazılır:

4

0 100TSQ ss (10.1.76)

burada -cismin istilik üalandırma msalı, 0=5,67 Vt/(m2·K4) Stefan-Bolsman sabiti, S- üalandıran s thin sah si, T-mütl q temperaturdur. Bir neç t rkibd n ibar t olan sisteml rd , cismin istilik verm prosesi mür kk b olur. Çünki, bel sistemin h r elementi eyni zamanda istiliyin üalandırılması, udulması v özl rind n istilik enerjisi buraxma kimi

prosesl rd i tirak edirl r. Bir cismd n, dig r cism ötürül n istiliyin miqdarı,cisiml rin qar ılıqlı v ziyy tl ri v üalanmada istilik verm msalınınqiym tind n asılıdır. Iki müst vi s th arasında istilik seli üalanan enerjinin udulması v ks olunması il t yin edilir. Birinci divardan üalanan effektiv istilik seli a a ıdakı kimi olur:

efsssefs QQQ 2111 )1( (10.1.77)

Bu ifad d ikinci h dd, qar ı divarın üalanma enerjisinin birinci divardan ks olunan hiss sini göst rir. Uy un olaraq ikinci divar üçün d yazmaq olar:

efsssefs QQQ 1222 1 (10.1.78)

Ifad l rd 1 v 2 –uy un olaraq, üalanmada birinci v ikinci divarlardan üalanma msallarıdır. Son iki t nliyi birlikd h ll ed r k a a ıdakı ifad l ri

yazmaq olar:

2121

2111

1

ssss

sssefs

QQQ (10.1.79)

2121

2222

1

ssss

sssefs

QQQ (10.1.80)

Birinci divardan ikinciy keç n istilik seli üçün:

2121

22112121

ssss

ssssefsefss

QQQQQ (10.1.81)

Q 1 v Q 2 (10.1.76) ifad l rind n hesablanır.

Page 149: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

309

Q 1 v Q 2 qiym tl rini, toxunan s th sah l rinin b rab rliyi rtindS1=S2 n z r alsaq, a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

42

41

2121

21021 100100

TTSQssss

sss (10.1.82)

burada istilik üalanma msalının g tirilmi msal g- kimi n z r alsaq :

2121

21

ssss

sssg yazmaq olar.

g r b rk cisim, bütünlükl ikinci bir cismin daxilind yerl irs onda:-

1111

22

1

1 ss

sg

SS

(10.1.83)

Bu halda birinci cisimd n ikinciy veril n seli a a ıdakı kimi hesablanır:

42

41

1021 100100TTSQ sgs (10.1.84)

Son ifad l rd S1-daxili cismin xarici, S2-is , xarici cismin daxili s thsah l ridir. (10.1.83) v (10.1.84) ifad l ri ixtiyari formalı s th aiddir, lakin daxili s th qabarıq olmalıdır. B rk cisiml r üaların udulmasında bütün spektrl ri hat edirl r.Qazlar is , yalnız mü yy n tezlikli enerjil ri udurlar. Qazların istilik üalandırma msalı is , tezlikd n asılı olan diskret k miyy tdir.

Hesabatlarda qazların istilik üalandırması msalının orta qiym tl ri istifad edilir. üalandırma msalı qaz layının qalınlı ı, t zyiqi vtemperaturundan asılıdır. Bel ki, temperatur artdıqda azalır, t zyiq artdıqdais , çoxalır. Qazlarda üaların udulması diskret oldu undan, istilik üalandırma msalının orta qiym ti h mi vahidd n kiçik olacaqdır. Atmosfer t zyiqind ,

2000C temperaturda, qalınlı ı 2 mm olan CO2 qazının üalandırma msalı 0,2 dir.

B rk cismd n qaza veril n istilik (10.1.84) ifad si il t yin edilir. Burada T2 qazın temperaturu, T1 b rk cismin temperaturu, S1 is onun sah sidir. M lumdur ki, üalanma msalı s il ötürül n istilik seli a a ıdakıkimi hesablanır:

Page 150: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

310

21 ttSQ ss (10.1.85)

(10.1.84) v (10.1.85) ifad l rinin sa t r fl ri b rab r oldu undan, s üçüna a ıdakı kimi ifad ni yazmaq olar:

22

2121

80

21

42

41

0 10100100 TTTTTT

TT

sgsgs (10.1.86)

Bir sıra elektrik izolyasiya konstruksiyalarında üalanma il istilik mübadil si ba verir. Xüsusi il , yüks k temperaturlarda üalanma il istilik ötürülüm si sas h miyy t da ıyır.

10.1.8. Izolyasiyada temperaturun hesablanması

Verilmi i raitl ri v elektrik parametrl rin uy un olaraq, istilik hesabatlarında a a ıdakılar m lum olmalıdır:- traf mühitin temperaturu, c r yan keçirici elementl rd g rginlik v c r yanlar, keçiricini hat ed nizolyasiya materiallarının xass si, konstruksiyalarının forma v ölçül ri . Istilik hesabatları n tic sind elektrik izolyasiya konstruksiyalarınınayrı-ayrı nöqt l rind temperaturlar tapılır. Istilik ayrılmasında istilik vermmsallarının temperaturdan asılı olması m s l ni mür kk bl dirir.

Temperatur hesabatlarında, istilik selinin istiqam ti v temperaturdan asılı olan istilik ötürm msalları m lum olmalıdır. Istilik hesabatları istilik sah si, izotermik s thl rin tapılması v istilik axınının t yin edilm sind n ba lanır. Çox hallarda konstruksiyanın formasıizotermik s thl ri t yin edir. M s l n, bir damarlı kabell rd damar v metal örtük izotermik s thl rdir. Q bul edilmi bu izoterm s thl rinin istilik keçiriciliyi, kabelin dig r izolyasiya materiallarının istilik keçiriciliyind nd f l rl böyükdür. Izolyasiyada istilik hesabatlarını asanla dıran, lakin d qiqliyi azaldan mü yy n x talara yol verilir. Q bul edilir ki, temperatur istilik keçirm hesabına, istilik seli istiqam tind çox qızmı hiss d n trafa verilir. M sl n, keçid izolyatorları v kabel muftalarının istilik hesabatlarındaaksial istiqam td istilik selinin yayılması n z rd n atıldı ı üçün temperaturun qiym ti böyük alınır. k.10.1.5. qatlar arasında temperatur dü güsünün oldu u görünür. 5 v 6 keçiricil ri arasında istilik seli radial istiqam tdyayılır. Aydındır ki, m rk zi keçiricid - 5 temperatur n yüks k olur. C r yan, keçiricinin t5 temperaturunda, (10.1.18) v ya (10.1.20) – (10.1.22) formulalarıil birinci qatda olan istilik ayrılması hesablanır v müst vi nümun l r üçün (10.1.36), silindrik nümun l r üçün is , (10.1.46) ifad l ri il , keçiricid nsonra birinci qatda temperatur dü gül ri - t1 t yin edilir.

Page 151: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

311

k.10.1.5. Elektrik izolyasiya konstruksiyalarında istilik ötürm nin hesabat sxemi

Birinci qatın xarici s thind t1=t5- t temperaturu, ikinci qatın daxilin aid oldu undan, nümun y uy un analoji ifad l rl ikinci qatın istilik dü cüsü t2hesablanır. Ikinci qatın xarici s thind istilik dü güsün gör , üçüncü qatınistilik seli hesablanır v s. Arıdıcıl aparılan bu hesabatlar n tic sind , elektrik izolyasiya konstruksiyasının xarici s thinin temperaturu -tk t yin edilir. Sonra is , elektrik izolyasiya konstruksiyasının s thi il traf mühit arasında istilik mübadil si v traf mühitin temperaturu hesablanır. Izolyasiyanın xarici divarıv traf mühit arasında istilik seli, üalanma v konveksiya il ba verir. Istilik verm d r c si konstruksiyanın xarici s thi il traf mühit arasında istilik dü güsünd n asılıdır. Ona gör , istilik ötürm msallarını t yin etm k üçün, xarici divarla traf mühit arasında temperatur dü güsü- tver,v traf mühitin temperaturu tm=td- tver1 m lum olmalıdır. tm, td, tver1 m lum qiym tl rinsas n, t bii konveksiya raitind Grm, Prm, Prd d dl ri, m cburi konveksiya raitind is , Rem, Prd, Prm d dl ri hesablanır. Grm·Prm v ya Rem d dl rinin

hasill rin sas n §10.1.6–ya uy un Nüm kriteriyası v (10.1.61) formulasınagör k hesabalnır. üalanma yolu il keç n istilik ötürm msalı (10.1.86) formulası il hesabalnır. Formulada T1 v T2 –nin yerin - T1=273+tdiv,T2=273+tm qiym tl ri qoyulur. Konstruksiya divarı il traf mühit arasındatemperatur dü güsü a a ıdakı kimi t yin edilir:

SQttam1

1 (10.1.87)

burada Q-ayrılan istilik seli, S-elektrik izolyasiya konstruksiyasının xarici s thinin sah si, 1= + k –tam istilik verm msalıdır. Bu ifad d n alınan tam istilik dü güsü tver1-d n f rqli olarsa, hesabatlar t krar olunur. Sonra is ,

tver2-istilik dü güsünün qiym tini hesablayırlar. Ad t n tver2 –i, ttam2-yb rab r götürülür. tver2-ni (10.1.87) düsturu il hesablamaq olar. Axtarılan

Page 152: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

312

rt 5-6 t krar hesabat aparıldıqdan sonra öd nilir. Temperatur dü güsününqrafik usulla t yini mü yy n d qiqlikl hesablanır k.10.1.6.:

k.10.1.6. Temperatur dü güsünün qrafik usulla hesablanması

Qrafikd absis oxu üz rind iki hesabat n tic sind alınmı temperatur dü güsü, ordinat oxunda is (10.1.87) ifad sind n alınmı n tic l r verilmi dir. Alınmı n tic l r bir düz x ttl birl dirilir. Sonra koordinat oxları il 450

bucaq t kil ed n 2 köm kçi x tti ç kilir. 1 v 2 x ttl ri A nöqt sindk si irl r. Bu k si m nöqt si temperatur dü güsünü göst rir. H min nöqt dh r üç istiliyin b rab rlik rti öd nmi olur:

tver1= ttam= t1

Qrafik qurulduqda ttam v tver oxları üzr eyni mas tab seçilir. tistilik dü güsü v konstruksiyanın xarici divarının temperaturunu bil r k, traf mühitin temperaturunu hesablayırlar. B z n konstruksiyanın divarındanötürül n istilik hesablandıqda 1 v 2 x ttl ri k si mirl r. Bu ttam > tver v ya t5 –temperaturunda konstruksiyada istilik dayanıqsızlı ı rtind ba verir.

Elektrik izolyasiya konstruksiyasının istiliy davamlılı ını artırmaq üçün a a ıdakı t dbirl r görülür:- c r yan keçir n hiss l rd c r yan vg rginliyi azaltmaqla konstruksiyanın gücü v s thinin t5 temperaturunu azaldırlar, az itkil r malik olan materiallar seçilir v soyutma s thinin sah siartırılır. t5 temperaturu, traf mühitin t sadüfi d yi n temperaturu illaq dardır. Bunlara baxmayaraq t5 temperaturunun qiym tini mü yy n

h ddl rd d yi m k olar. T sir ed n yükl r verildiyind n, yükün (c r yanın)azaldılması müst sna hallarda son vasit kimi t tbiq edilir. Kiçik güc itkil rinmalik materialların t tbiqi d az s m r verir. Soyutma s thinin böyüdülm sidaha s m r li usuldur. Bunun üçün, izolyasiya konstruksiyalarının s thi t kli(qabır alı) formada hazırlanır. Bu halda istilik verm msalı hamar s thl ruy un olaraq (10.1.87) ifad si il aparılır. Bu halda qabır aların maye axınınaparalel oldü ünü q bul edir, s thin sah sini is hamar hiss v qabır alı

Page 153: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

313

s thl rin c mi kimi götürürl r. g r qabır alar mayenin h r k t istiqam tinn z r n perpendikulyar yerl rs soyutma s thi a a ıdakı kimi hesablanır:

2qab

ham

SSS (10.1.88)

burada Sham v Sqab uy un olaraq, izolyasiya konstruksiyasının hamar vqabır alı s th sah l ridir.

Qabır aların t tbiqi konstruksiyanın ölçü v ç kisini artırdı ındanb z n m qs d uy un hesab edilmir. Qabır anın s thi üzr temperatur dü güsüd yi diyind n, onların elektrik izolyasiya materialından hazırlanması uy undeyildir. Çünki, yaranan temperatur dü güsü istilik verm msalınınazalmasına s b b olur.

Qaz v mayeni nasos, ventilyator v s. il m cburi h r k t etdirdikdgücl nmi soyutma yaratmaq olar. Lakin, nasos v ventilyator açıldıqdaelektrik izolyasiya konstruksiyaları az yükl nm l rd d i l y bilmir v ya nasosun i d n çıxması il izolyasiya da i d n çıxır. Ona gör , lav qur ular, izolyasiya konstruksiyalarının etibarlılı ını azaldır. Intensiv soyutma, böyük güclü qur ularda özünü yax ı do ruldur. Çünki, burada soyuducuların enerji s rfi, ümumi enerji s rfiyyatından daha a a ı olur. Çox zaman, yüks kg rginlikli elektrik izolyasiya konstruksiyalarını güclü soyutma sistemi olmadan i l tm k mümkün olmur. B hs edil n hesabat metodu konstruksiyada çoxlu maye v qaz laylarıolan hallar üçün d do rudur. Maye v qaz laylarında (10.1.68) düsturu il ,temperatur dü güsü hesablandıqda ekvivalent istilik verm msalı- k, h min qatın temperaturuna gör t yin edilir. Ona gör ox arlıq kriteriyası t yinedildikd , maye v qaz laylarının temperaturu verilm lidir-tver1. Verilmitemperatur v ya istilik dü güsünü n z r almaqla, maye (qaz) üçün Grm vPrm ox arlıq d dl ri v (10.1.70)- sas n orta temperatur hesablanır. Grm·Prm hasilinin qiym tin gör konveksiya istilik verm üçün (10.1.65), (10.1.66) v ya (10.1.67) ifad l ri il , ekvivalent istilik ötürm nin Nükriteriyası t yin edilir. e –ni hesabladıqdan sonra (10.1.36) v (10.1.46) ifad l ri il maye qatlarında istilik dü güsü hesablanır. Alınmı ttam1, ad t ntver1 -d n f rqli olur. Bu halda temperaturun tver2= ttam1 ikinci qiym ti verilir vhesabatlar yenid n t krarlanaraq ttam2 t yin edilir. Sonra qrafik üsulla

k.10.1.6 –da göst rildiyi kimi, axtarılan son temperatur dü güsü t yin edilir. Istilik hesabatlarını apardıqda b rk elektrik izolyasiya konstruksiyalarının istilik müqavim tl rind n istifad edirl r. Müst vikonstruksiya üçün:

Page 154: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

314

istR (10.1.89)

Silindrik konstruksiya üçün:

1

2

21

rrnRist (10.1.90)

Maye v qaz üçün is , müst vi v silindrik aralıqlarda a a ıdakı ekvivalent istilik ötürm msalları ifad edilir:

1

2

21;

rrnRR

eist

eist

Istilik traf mühit ötürüldükd , istilik müqavim ti :

1

1istR (10.1.91)

Müst vi formalı ardıcıl qatlardan keç n istilik selinin sıxlı ı üçün a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

ni

iistR

tq

1

(10.1.92)

burada t –temperatur dü güsü, Rti-i qatının istilik müqavim ti, n - traf mühit daxil olmaqla konstruksiya elementl rinin bütün qatlarının sayıdır. (10.1.92) ifad si Om qanununa uy undur. (10.1.89) -(10.1.92) ifad l ri, konkret forma v ölçül rd olan konstruksiyaların istilik hesabatlarında istifadedilir. B z n bu konstruksiyalar üçün istilik müqavim tl ri t crübiasılılıqlardan t yin edilir. Ad t n bu hesabatlarda Rist sabit götürülür. Bu rt, i çi temperaturun sabit qaldı ı v ya az d yi diyi hallarda do rudur. g r,güclü temperatur d yi m si olarsa, Rist d geni h ddl rd d yi n qiym tl ralır.

Bel hallarda istilik hesabatı üçün, (10.1.92) ifad sind n istifadedilm si daha m qs d uy un olur.

11. IZOLYASIYANIN KOORDINASIYASI V SINAQLAR

11.1. Ümumi anlayı lar

Page 155: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

315

Yüks k g rginlikli izolyasiya elementl ri elektrik möhk mlik s viyy l rin , t sir ed n g rginlikl r v mühafiz aparatlarınınxarakteristikalarına uy un olaraq seçilirl r. Bu m s l izolyasiyanınkoordinasiyası m s l sidir. Koordinasia probleml ri atmosfer ifrat g rginlikl r v kommutasiya ifrat g rginlikl rin gör h ll edilir. Koordinasiya m s l l ri elektrik avadanlıqlarının izolyasiyasının hesabat layih m rh l sind h ll edilir. Bunun üçün izolyasiyada müxt lif sınaqlar vt dqiqatlar aparılır. Zavodlardan buraxılmı t z v sa lam izolyasiyanı iqo duqdan sonra, onların istismar rtl ri v texniki xidm t qaydalarına riay tedilm lidir. Bunun üçün vaxta ırı, h r bir x tt v apparat izolyasiyasınınelementi üçün texniki baxı lar keçirilm li v lazım g ldikd yoxlama n zar tsınaqları aparılmalıdır v böyük istimar mü ssis l rin n zdind yüks kg rginlik sınaq laboratoriyaları olmalıdır.

Yüks k g rginlik qur ularının izolyasiyası sınaq edil rk n, qismi bo alma v onunla mu ay t edil n qaz, tüstü, s s v s. kimi lam tl rolmamalıdır. Bel oldu u zaman h min elementl r u urla sınaqdan çıxmıhesab edilir.

Izolyasiyada aparılan sınaqlar da ıdıcı olmayan, profilaktik v da ıdıcısınaqlara bölünür. Onun üçün vv lc da ıdıcı olmayan profilaktik sınaqlarla, sonra is yüks k g rginlik sınaqları v sınaq g rginlikl rin aid standartlarla tanı olaq.

11.1.1. Profilaktik sınaqların sas m s l l ri

Profilaktik sınaqlar n tic sind elektrik verili x ttl ri vyarımstansiyaların etibarlılıq v fasil siz i l m sini t min ed n t dbirl rplanla dırılır. X tt v yarım stansiya izolyatorlarının v ziyy ti bütövlükdenerji siteml rinin etibarlılı ına t sir edirl r. Ona gör , defektli izolyatorlarınvaxtında a kar edilm si v d yi dirilm si böyük h miyy t k sb edir.

Keçmi d bu v ya dig r izolyasiyanın etbarlılıq kriteriyası, onlarda sıradan çıxmaların tezliyi il t yin olunurdu. Onların s b bl ri d , seçil nistimar v t mir usullarının sas kriteriyaları kimi q bul edilirdi. Lakin q zayag tir n imtinalar, t mirl r çox ziyanlı v bahalı bir proses olurdu. Çünki zavod, fabrik, h r, k nd v dig r i l dictl rin ritmi v enerji t chizatı pozulurdu.

Profilaktik sınaqların t tbiqi il z d li izolyasiyanın vaxtında a ikaredilm si v d yi dirilm si q fl t n ba ver n q zaların v açılmaların qar ısınıaldı. Profilaktik sınaqlar daha az m sr fl rl normal i l r, güc defisiti raitl riv artıq yükl nm l r zamanı olan açılmalardan b k l ri qurtarmı oldu. N tic d avadanlı ın q za açılmaları, bo dayanmaları v plandan k nar t mir i l rinin d sayı azalmı oldu.

Izolyasiyanın düzl ndirilmi c r yan qur uları il aparılan sınaqlarıgeni yayılmı usullardandır. Bu sınaq qur ularına a a ıdakı elementl r

Page 156: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

316

daxildir: -lazımi q d r g rginlik ver n d yi n c r yan transformatoru, transformator g rginliyini d yi dir n t nziml yici qur u, g rginlik düzl ndirici v n zar t ölçü cihazları.

Profilaktik sınaqlar üçün seçilmi düzl ndirici qur ular uy un çıxı vgüc parametrl rin malik olmalıdırlar. Düzl ndirici qur ular seçil rk n, sınaqolunan nümun y veril n g rginliyin 100 kV, c r yanın 5-10 mA qiym tl ri vsabit c r yan düzl ndiricil rinin 700 VA gücünün olması lazımdır. Transformatorun g rginliyi, sınaq nümun l ri üçün seçil n n böyük h dduy un götürülm lidir. Sınaq qur ularının d yi n g rginlik t r fd qiym ti,sınaq g rginliyind n 2 -d f kiçik olur.

11.1.2 Profilaktik sınaq usulları

Profilaktik sınaqlar zamanı istifad edil n usullar, müxt lif izolyatorlar üçün xarakterik olan z d l rin aydınla dırılmasına uy un seçilir. Yüks kg rginlik laboratoriyaları izolyasiyanın sına ı üçün lazım olan müxt lifavadanlıqlarla, m s l n izolyasiyanın s thinin n ml ndirilm si,çirkl ndirilm si, süni ya ı v s. kimi qur ularla t chiz olunur. Yüks kg rginlikl rd izolyasiyanın sınaq xarakteristikalarını ld etm k üçün, veril ng rginliyin düzgün ölçülm si d sas rtl rd ndir. Bu baxımdan, yüks kg rginlik laboratoriyaları xüsusi qurulu a v d qiqliy malik ölçü cihazları ilt chiz olunurlar.

Ümumi halda defektl r yı cam (izolyasiyanın qism n de ilm si, çatlar, keçirici izl r v s.) v paylanmı xarakterli (n ml nm , çirkl nm , farforun böyük h cmd m sam l ri v s.), daxili v xarici olurlar.

Defektl rin bir qismi yüks ldilmi g rginlikl sınaqlar zamanı,g rginlik paylanmasına gör (m s l n, çatlar), dig rl ri is müqavim tinölçülm sind (m s l n, n ml nm , çirkl nm v s.) a kar edilir. Bir neçdefekti eyni zamanda a kar ed n v ya sınaqdan sonra sad c d qiql dirilm siqalan metodlar daha s rf lidir. Asma v dayaq, keçid izolyatorlarınınprofilaktik sınaqları a a ıdakılardır:

a) izolyasiya müqavim tinin ölçülm si; b) g rginlik paylanmasının ölçülm si; v) yüks ldilmi g rginlikl sınaqlar; q) qismi bo almaların ölçülm si; d) dayaq sütunu v asma izolyator z ncirind g rginlik paylanmasının

ölçülm si; e) mexaniki sınaqlar v dolayı n zar t metodlarıProfilaktik metodlar v defektl ri aydınla dıran elektrik v z sxemi

kil 11.1.1-d göst rilir.

Page 157: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

317

k.11.1.1. Sınaq olunan izolyasiyanın elektrik v z sxemi Uf - t tbiq edil n faz g rginliyi,C1-izolyasiyanın ölçül rin müt nasib olan h nd si tutumu, C0-Cnt rkibd kiizolyasiya elementl rinin elektrik tutumları, r- defektli izolyatorun

müqavim ti,S1- defektli izolyatorun ekvivalent qı ılcım bo alma m saf si, R vC izolyasiyanınabsorbsiya buda ı, S- bo alma g rginliyin uy un olan aralıq.

C1-tutumu olan birinci budaq, yükl nm c r yanını xarakteriz ed n h nd situtumu göst rir. Dövr nin ikinci buda ı çox elementli dayaq izolyator sütunu v ya izolyator z ncir sinin h nd si tutumlarını v g rginlik paylanmasınıgöst rir. kild C0 tutumu x tt izolyasiya z nciri v ya dayaq sütununda bir d d defektli izolyasiya elementin malik oldu unu göst rir. Izolyatorda olan

defekt is , ikinci buda a daxil olan S1 bo alma aralı ı v r müqavim ti ilgöst rilir. Ikinci budaq h m d , izolyasiya elementl ri üzr g rginlikpaylanmasını göst rir. C tutumu, R müqavim ti daxil olan üçüncü budaq izolyasiyada qeyri bircinslilik, laylara ayrılma, n ml nm v çirkl nm nigöst rir. Bu dövr absorbsiya c r yanının ba lan ıc qiym ti, azalma zaman sabitini v dielektrik itkisini göst rir. Dördüncü buda ın R1 müqavim tiizolyasiyanın sabit c r yana v 50 Hs g rginlikd ki sızma c r yanına qar ımüqavim tini göst rir. S bo alma aralı ına malik olan be inci budaq izolyasiyanın de ilm g rginliyini xarakteriz edir.

Yuxarıda göst ril n profilaktik sınaq metodları v ölçül n parametrl r, izolyasiyanın verilmi elektrik sxemind ki budaqlardan birin uy un oldu u vsınaqlara hansı yolla n zar t edilm sin aiddir. M s l n, izolyasiyanınmüqavim tinin v ya sızma c r yanının ölçülm si, R1 v ya r muqavim ti olan buda a n zar t edilm sin uy un g lir. Ölçm l rd absorbsiya asılılı ı n z ralınarsa, n tic l rin C v R k miyy tl r birl dirilmi budaqla uy unlu unugöst rir. S1 aralı ında yaranan qı ılcımlar is , qismi bo almalara uy undur.

Page 158: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

318

Izolyasiyanın de ilm si, t tbiq edil n yüks k g rginlik t sirind n, S ekvivalent bo alma m saf si olan buda a uy un g lir.

11.1.3. Absorbsiya hadis si. Izolyasiyaya n zar t

Izolyasiya elementl rini t kil ed n dielektrikl r f rqli d r c dqeyribircinsliliy malikdirl r. Çünki ideal bircinsli t rkib malik olan dielektrik almaq mümkün deyildir. Müxt lif xüsusi keçiricilikl r -( 1 v 2), dielektrik nüfuzlulu u- 1, 2 v paylanmı defektl r malik olan iki qatlı izolyasiyanınsxemi k.1.3.2 a)- da göst rilmi dir. M lumdur ki, qatlardan biri n ml nmiolarsa, daha böyük dielektrik nüfuzlulu u v keçiriciliy malik olar. Sabit g rginlik t sir etdikd , absorbsiya yükl rinin izolyasiya qatları arasnda q-q d r elektrik yükl ri toplanır (1.3.8).

g r izolyasiya bircinsli t rkib malik olarsa, R1C1=R2C2 v 1/ 1= 2/ 2v r , C=0 olar k.1.3.2 b). N tic d aydın olur ki, bu halda absorbsiya yükl ri yaranmır. (1.3.8) formulasına gör bircinsli sah d q=0 olar. k.1.3.2 v) v z sxemin gör , qeyri bircinsli izolyasiyanın sabit g rginliy qo ulmasıil izolyasiyadan keç n c r yan zamana gör a a ıdakı qanunla d yi ir:

TterU

RUti / (11.1.1)

burada T=r· C –zaman sabitidir. (11.1.1) formulasında izolyasiyanın h nd situtum yükü (yer d yi m c r yanı) n z rd n atılmı dır. (11.1.1) formulasının eksponensial qanunla sön n toplananı absorbsiya c r yanı adlanır. Birinci toplanan- U/R is , q rarala mı c r yan v ya bir ba akeçiricilik c r yanı adlanır. Keçid prosesind izolyasiyanın zamana görd yi n müqavim ti a a ıdakı kimi hesablanır:

.1 / Tte

rR

Rti

UtR (11.1.2)

k.11.1.2–d müqavim tin d yi m yril ri verilmi dir:yril rd n görünür ki, izolyasiyanın müqavim ti v onun d yi m sür ti,

n ml nmi izolyasiyada quru izolyasiyaya nisb t n daha azdır. Quru vn ml nmi izolyasiyanın bu xarakteristikaları n ml nm y n zar t üçün istifad edilir. Sınaqlarda R(t) –nin bütün asılılı ı çıxarılmır. Izolyasiyanınv ziyy tin n zar t meqaommetr vasit si il 15 san - R15 v 1 d q - R60 rzindölçm l rl t yin edil bil r. Bu halda R60 müqavim tinin mütl q qiym tininR15 – nisb ti kimi a a ıdakı absorbsiya msalı t yin edilir:

Page 159: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

319

Kabs=R60/R15 (11.1.3)

k.11.1.2.Izolyasiya müqavim tinin k.11.1.3 N ml nm raitindzamana gör d yi m si 1-quru, izolyasiya qatında tutumun 2-n mli v ziyy t tezlik asılıl ı

T crüb l rl mü yy nl dirilmi dir ki, izolyasiyanın n ml nmd r c sinin son h ddi Kabs>1,3 nisb tind olmalıdır. Kabs<1,3 olması isizolyasiyanın h ddind n artıq n ml nm si dem kdir. Bu halda elektrik avadanlı ını i l tm k olmaz. Izolyasiyanın a a ı müql q müqavim ti t kc onun n ml nm sizamanı deyil, h m d h dsiz çirkl nm , çatlar v d likl r kimi yı cam defektl rin oldu u hallarda da mu ahid edil bil r. D yi n g rginlikl rl izolyasiyaının keyfiyy tin n zar t is , onlarda tutumun ölçülm si il aparılır. (1.3.6) formulasından görünür ki, izolyasiyanın ekvivalent tutumu tezlikd n v zaman sabiti T-d n asılıdır. T–izolyasiyanın n ml nmd r c sind n asılı oldu undan, tezlik artdıqca C /Ch , izolyasiyanın qeyri bircinslilik d r c sind n daha güclü artımlara malik olur k.11.1.3.

k.11.1.3–d verilmi C /Ch yrisi izolyasiyanın n ml nm qalınlı ına görtezlik asılıl ını izah edir.

T crüb l rd tutumların ölçülm si f2=50 Hs v f1=2 Hs tezlikl rdaparılır. Bu zaman temperatur 10-300C arasında sabit qiym td olmalıdır.Ölçül n C50 v C2 tutumları biri-birin yaxın qiym tl rd olarsa, izolyasiya keyfiyy tlidir. Yen d t crüb l rl t yin edilir ki, yax ı v quru izolyasiyada C2 /C50>1/3 olmalıdır.

11.1.4. Yüks k g rginlik sınaqları

Page 160: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

_________________Milli Kitabxana__________________

320

D yi n g rginlikl rl aparılan sınaqlar daxili ifrat g rginlikl r t siretdikd , izolyasiyanın etibarlılı ını t yin ed n t crübl r aiddir. S naye tezlikli yüks k g rginlik qur uları sınaq laboratoriyalarının n vacib qur ularıdır.Çünki, bu qur uların çıxı ından alınan yüks k g rginlik bilavasit sınaq olunan izolyasiyaya verilm kl yana ı, sabit g rginlik v impuls g rginlikli sınaqqur ularının da g rginlik m nb i kimi istifad edilir.

Izolyatorların sınaqları quru, t miz raitd v n ml nmi , çirkli olan hallarda aparılır. Izolyasiyanın n ml nmi v çirkl nmi halda aparılansınaqları, onların n a ır raitl rd i çi g rginlikl r altında olan, i qabiliyy tiv etibarlılı ını t yin edir.

Kommutasiya impuls g rginlikl ri il sınaqlar müsb t v m nfi qütblü impulslarla aparılır. Aperiodik impuls:- c bh müdd ti - 250±50 mksan, impuls müdd ti - 2500±500 mksan olan g rginlik formasında götürülür. Qısa olaraq bel impuls 250/2500 mksan kimi i ar edilir. X tt izolyasiyası4000/7500 mksan müdd tli sön n g rginlik impulsları il sınaq edilir. Birinci maksimuma q d r g rginliyin c bh hiss sinin artım müdd ti 1000 mksan vtam impuls müdd ti 2500 mksan qiym tind ola bil r. Burada da sınaqlar h mquru-t miz, h m d çirkl nmi -n mli raitl rd aparılır. Kommutasiya impulsları il aparılan sınaqları, d yi n g rginlikl olan sınaqlarla v z etm kolar.

Istismar prosesind elektrik qur ularının izolyasiyası i çi g rginlik,yuxarıda b hs edil n daxili v atmosfer ifrat g rginlikl rin t sirl rin m ruzqalırlar. Bu t sirl r gör aparılan sınaqlar zamanı, elektrik möhk mliyi veril ng rginliyin qiym ti v t sir müdd tind n asılı olur. DÜIST 1516-1-76 v 1516-2-76 Nö-li Dövl t standartlarında transformatorlar, apparat v ayrılıqda sınaqolunan izolyatorlar üçün g rginlikl r c dv li verilir. Elektrik möhk mliyinin atmosfer t sirl ri v ba qa s b bl rd n asılılıqlarını n z r alaraq, daxili vatmosfer ifrat g rginlikl rin uy un olan sınaq g rginlikl rini ayrılıqdanormala dırırlar.

Impuls sınaq g rginlikl rin , bo aldıcılar v qeri x tti g rginlik m hdudla dırıcıları- QXGM il azaldılmı ifrat g rginlikl rin düz li l redilir. Sınaqlar, tam standart impuls 1,2/50 mksan v 2-3 mksan-lik k silmiimpuls t sirl ri il aparılır. Izolyasiya s viyy sin uy un seçil n sınaqg rginlikl rin v m hdudla dırıcı qur uların s viyy sin göst ril n t l batlart yin edil rk n, ifrat g rginlikl rin hesabat qiym tl ri sas götürülür:- Uhes imp .

Ona gör bütöv (tam) impuls üçün, ifrat g rginliyin hesabat qiym tiUhesimp , kV – la ventil bo aldıcılarının qalıq g rginliyind n asılı olur. 3-220 kV qur u izolyasiyası üçün impuls hesabat g rginlikl ri a a ıdakı ifad il t yindeilir:

Uhes imp=1,1·Uqal+15 (11.1.4)

Page 161: китсон · 2016-08-12 · Trasnformator, reaktor, yüks %k g %rginlikli giriml %r, muftalar v % s. konstruksiyaların izolyasiya elementl

DAVAMI