دکتر محمد رضا مشکوه الدینی عضو هیئت علمی دانشگاه صنعت آب وبرق ( شهید عبّاسپور ): موضوع این اختراع یک نوع خاص برق گیر به نام برق گیر بوشینگی است. هدف از این وسیله حفاظت ترانسفورماتورها در مقابل اضافه ولتاژهای ناشی از صاعقه و کلید زنی بدون استفاده از برق گیر اضافی است. در این روش ، برق گیر و بوشینگ ترانسفورماتور با یکدیگر ادغام شده و مجموعه آن دو به عنوان برق گیر بوشینگی نامیده می شود. این وسیله در عین برق گیر بودن، کار بوشینگ یا مقره عبوری ترانسفورماتور را هم انجام می دهد. در این طرح، قرص های وریستوراکسید روی به طور مستقیم در داخل بوشینگ ترانسفورماتور قرارداده می شوند و به این ترتیب فاصله بین برق گیر و سیم پیچ ترانسفورماتور به نزدیک صفر می رسد، از این رو، کارایی حفاظت به حداکثر ممکن افزایش می یابد. یکی از مسائل برق گیرهای سنتی آن است که در اثر گذشت زمان و پیری تدریجی ناشی از تنش های الکتریکی وارد شده به آنها، کیفیت قرص ها و عایق هایشان به تدریج تنزل می یابد و به تدریج جریان نشتی بالایی پیدا می کنند. بنابراین در حال عادی، وقتی تحت ولتاژ معمولی شبکه قرار دارند، نیز از آنها جریانی متناوب با فرکانس 50 هرتز عبور می کند که باعث گرم شدن آن ها می شود. این گرما روز به روز افزایش می یابد تا در نهایت منجر به فروپاشی و انفجارشان می شود، اما در برق گیرهای بوشینگی موضوع این اختراع، قرص های وریستوردرداخل روغن معدنی عایق قرار دارند، از این رو، طبق آزمایش های انجام شده 3 برابر بیشتر از هوا خنک می شوند و احتمال فروپاشی حرارتی در آنها از بین می رود. البته می توان به جای ریختن روغن عایق در داخل این وسیله، آن را با هوای خشک یا گاز عایقSF6 نیز پر کرد که در این صورت قابلیت آن از لحاظ خنک شدن مشابه برق گیر های معمولی خواهد بود، ولی سایر ویژگی های ممتاز خود را همچنان حفظ خواهد کرد. درستی موارد فوق الذکر طی آزمایش های متعدد به اثبات رسید. برق گیر بوشینگی دارای قابلیت های ویژه زیر است: 1- از طریق استفاده از یک وسیله به جای دو وسیله جداگانه ( برق گیر و بوشینگ )، صرفه جویی اقتصادی به عمل می آید. 2- از ترانسفورماتور حفاظت بهتری در مقابل سوختن در اثر صاعقه صورت می گیرد. زیرا در این طرح بین برق گیر و نقاط ضعف عایق ترانسفورماتور، به حداقل ممکن می رسد. 3- از خود برق گیر نیز، پس از تخلیه اضافه ولتاژ ها حتی از نوع کلید زنی یا تشدید آهنی که ممکن است به مدت طولانی روی ترانسفورماتور باقی بمانند، حفاظت بهتری به عمل می آید. علت این امر خنک شدن وریستورها در داخل روغن است. در حالی که برق گیرهای معمولی در مقابل اضافه ولتاژ های ناشی از کلید زنی و تشدید ضعیف بوده و به سرعت خراب می شوند. 4- به علت خنک شدن دایمی توسط روغن در حالت کار معمولی تحت ولتاژ فرکانس قدرت، عمر برق گیر بوشینگی نسبت به برق گیرهای معمولی طولانی تر خواهد شد. ویژگی های برق گیر بوشینگی و نیز نحوه توزیع میدان الکتریکی در این وسیله، در مقالاتی در کنفرانس های بین المللی زیر مطرح شد: الف ) اجلاس جهانی شبکه های بزرگ برق (CIGRE ) در پاریس فرانسه، از تاریخ پنجم تا نهم شهریور ماه 1385. ب ) کنفرانس COMSL Multiphysics در بوستون ایالات متحده آمریکا، از تاریخ سی ویکم مهرماه تا دوم آبان ماه 1385. شرح و توصیف اختراع برق گیر بوشینگی از یک مقره تو خالی عایق تشکیل شده که با روغن معدنی ترانسفورماتور پر شده و از بالا و پایین آب بندی شده است. جنس محفظه از پرسلن (Porcelain ) ( سفال ) و یا مواد کامپوزیتی و پلیمرهای مناسب مانند لاستیک سیلیکونی (Silicon Rubber ) است. در بالا و پایین این محفظه دو در پوش فلزی قرار دارند که نقش ترمینالهای های فشار قوی و زمین برق گیر رابازی می کنند. در میان این دو الکترود، تعدادی مناسب از مقاومت های غیر خطی اکسید فلزی (Mov ) در داخل استوانه ای از جنس فیبر شیشه (Fiber-glass ( همراه با رزین قرار دارند که قسمت اصلی این وسیله را تشکیل می دهند. در بین و نیز در بالا و پایین ستون وریستورها تعدادی قطعه استوانه ای توپر از جنس آلومینیوم قرارداده می شوند که نقش فضا ساز و نیز خنک کننده را بازی می کنند. این قطعات به وسیله فنر به یکدیگر فشرده می شوند تا اتصال الکتریکی لازم بین آنها همواره بر قرار باشد. این وسیله در روی محفظه ترانسفورماتور نصب می شود و هادی ارتباطی که از طرفی به خط متصل است، از طرف دیگر به سر ترمینال بالایی بوشینگ متصل و از طریق هادی وسط بوشینگ به سر سیم پیچ منتقل می شود. هادی وسط بوشینگ از طریق وریستورها به زمین یعنی پتانسیل صفر نیز متصل می شود. در صورت ورود اضافه ولتاژ های گذرا تحمل نیست از طریق وریستورها به زمین منتقل می شود واز ترانسفوماتور در مقابل امواج اضافه محیط خنک کننده آن یعنی روغن به خارج منتقل می شود. برق گیر بوشینگی در سه طرح مختلف برای سطوح فشار ضعیف، فشار متوسط و فشار قوی قابل ساخت و استفاده خواهد بود که در اینجا تصویر شما تیک آنها ملاحظه می شود. sabainfo.ir/
Posted on: Thu, 12 Sep 2013 17:50:54 +0000
Trending Topics
Recently Viewed Topics
© 2015