Διερεύνηση της επίδρασης της κυματόμορφης της εφαρμοζόμενης τάσης στη διάσπαση μονωτήρων μεγάλου μήκους μέσω προσομοιώσεων με τη μέθοδο ολοκλήρωσης

Abstract

Η πρόβλεψη της ηλεκτρικής διάσπασης μεγάλων διακένων αέρα και μονωτήρων μεγάλου μήκους όταν καταπονούνται με εξωτερικές κρουστικές υψηλές τάσεις ή/και κεραυνικές υπερτάσεις μη κανονικής κυματομορφής είναι ιδιαίτερα σημαντική για τις μελέτες συντονισμού μονώσεων συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας. Στόχος της διπλωματικής εργασίας είναι η διερεύνηση της επίδρασης της κυματομορφής της εφαρμοζόμενης τάσης στην τάση διάσπασης και στον χρόνο διάσπασης μονωτήρων μεγάλου μήκους που χρησιμοποιούνται στα συστήματα μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας. Πιο συγκεκριμένα, οι κυματομορφές οι οποίες θα προσομοιωθούν είναι οι διπλεκθετικές με διαφορετικές τιμές διάρκειας μετώπου και ημίσεος εύρους (ουράς), αλλά και οι κυματομορφές CIGRE. Οι πρώτες χρησιμοποιούνται σε εργαστηριακές δοκιμές ενώ οι δεύτερες προσομοιώνουν κυματομορφές κεραυνικών ρευμάτων. Η πρόβλεψη της διάσπασης μέσω προσομοίωσης θα επαναληφθεί για τέσσερις διαφορετικούς τυπικούς αλυσοειδείς μονωτήρες ανάρτησης των 66 kV, 150 kV, 400 kV και 735 kV, οι οποίοι αποτελούνται από αλυσίδες κεραμικών μονωτήρων συνδεδεμένων μεταξύ τους. Η επιλογή τους έγινε ώστε οι μονωτήρες να είναι διαφορετικού μήκους και βασικού επιπέδου μόνωσης. Οι προσομοιώσεις αυτές θα οδηγήσουν στον σχηματισμό καμπυλών τάσης-χρόνου διάσπασης ώστε να προκύψουν γενικά συμπεράσματα. Η παραπάνω διερεύνηση θα πραγματοποιηθεί με την βοήθεια του λογισμικού ATP-EMTP και τη χρήση της μεθόδου ολοκλήρωσης, μιας από τις πιο διαδεδομένες μεθόδους που χρησιμοποιούνται σε μελέτες συντονισμού μονώσεων συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας.