این جزوه به بررسی طراحی عایق ها و حفاظت در ولتاژهای بالا، تجهیزات فشار قوی و پیشگیری از خطرات الکتریکی در سیستم های توزیع برق می پردازد.
مقدمه
طراحی عایق ها و فناوری های مربوط به عایق بندی خطوط فشار قوی از مهم ترین جنبه های مهندسی برق به شمار می رود. با افزایش تقاضا برای انرژی الکتریکی و توسعه شبکه های انتقال و توزیع، نیاز به تجهیزات پیشرفته برای جلوگیری از نشت جریان و تخلیه های ناخواسته افزایش یافته است. عایق ها در سیستم های فشار قوی به عنوان یک سد محافظ در برابر جریان الکتریکی عمل کرده و ایمنی تجهیزات و افراد را تضمین می کنند.
عایق ها در تجهیزات فشار قوی، مانند کابل ها، ترانسفورماتورها و کلیدهای قدرت، نقش کلیدی در جلوگیری از آسیب به سیستم های الکتریکی دارند. عملکرد عایق ها در ولتاژهای بالا تحت تأثیر عوامل محیطی نظیر رطوبت، دما، آلودگی های سطحی و میدان های الکتریکی قرار دارد که بررسی این عوامل برای حفظ پایداری سیستم ها ضروری است. انتخاب مواد عایقی مناسب و طراحی بهینه آنها، از خرابی های ناگهانی و تخلیه های الکتریکی جلوگیری کرده و طول عمر تجهیزات را افزایش می دهد.
در سیستم های فشار قوی، تخلیه های جزئی که به دلیل نقص در عایق ها رخ می دهند، می توانند موجب آسیب های جدی شوند. مطالعه رفتار تخلیه های جزئی و تجزیه و تحلیل پدیده های مربوط به آنها، از طریق آزمون های فشار قوی و تحلیل های آزمایشگاهی، به مهندسان امکان شناسایی نقص های احتمالی و جلوگیری از وقوع خطرات را می دهد. تکنیک های نوین اندازه گیری و پایش وضعیت عایق ها، ابزارهای مؤثری برای افزایش قابلیت اطمینان تجهیزات فشار قوی فراهم می کنند.
توسعه فناوری های نوین در زمینه عایق ها، مانند استفاده از مواد پلیمری و کامپوزیتی با خواص دی الکتریک بالا، به کاهش تلفات و افزایش بازده سیستم های انتقال و توزیع برق کمک کرده است. این مواد با مقاومت بالا در برابر تخلیه های الکتریکی، پایداری بیشتری در شرایط محیطی نامطلوب ایجاد می کنند و در عین حال هزینه های نگهداری را کاهش می دهند.
طراحی بهینه عایق های ولتاژ بالا شامل تحلیل میدان های الکتریکی، تعیین ضخامت مناسب عایق ها و پیش بینی رفتار آنها در شرایط کاری مختلف است. استفاده از نرم افزارهای شبیه سازی برای بررسی عملکرد عایق ها تحت شرایط عملیاتی، به طراحان امکان می دهد تا با اطمینان بیشتری از عملکرد تجهیزات فشار قوی در طول عمر کاری آنها اطمینان حاصل کنند.
در کنار طراحی عایق ها، آزمون های فشار قوی نظیر آزمون های ولتاژ ضربه، ولتاژ متناوب و ولتاژ مستقیم، نقش مهمی در ارزیابی کیفیت عایق ها ایفا می کنند. این آزمون ها نه تنها مقاومت عایق ها را در برابر شرایط مختلف بررسی می کنند، بلکه نقص های پنهان و نقاط ضعف احتمالی را نیز شناسایی می کنند.
جزوه درس عایق و فشار قوی در 6 فصل و 18 جلسه، مفاهیم مرتبط با طراحی، تحلیل و بررسی عایق های الکتریکی و تجهیزات فشار قوی را با جزئیات دقیق ارائه می دهد. این منبع ارزشمند با محتوای جامع خود، درک کاملی از چالش ها و راهکارهای حفاظت در ولتاژهای بالا فراهم می کند و به تحلیل عملکرد عایق ها در شرایط مختلف عملیاتی می پردازد.
