مدل سازی میدان E در خطوط انتقال

پارگی چترک های مقره های کامپوزیتی در شرایط سرویس تحت باد شدید
اردیبهشت ۲۲, ۱۳۹۹

مدل سازی میدان E در خطوط انتقال

هنگام طراحی خطوط انتقال ، معیار اصلی معمولاً عملکرد مکانیکی می باشد. اگر یک طراحی بصورت مکانیکی عمل نکند، طراحی الکتریکی آن بی معناست. با این وجود این روز ها طراحی مکانیکی خطوط انتقال بسیار قدرتمند تر است که این بدلیل پیشرفت در ساختار، کانداکتور ها، سخت افزار ها و مقره ها می باشد. همینطور، طراحان خط باید بر روی بهینه بودن عملکرد الکتریکی خط نیز تمرکز کنند. و این موضوع نیازمند داشتن درک بهتری از اینست که چطور سخت افزار ها، مقره ها و جغرافیای خط می تواند بر روی منتاژ انتقال تاثیر گذار باشد. مدل سازی میدان E در همین راستا به بسیاری از پروژه های کاربردی کمک می کند. جوناتان وایتمور از سیستم های قدرت مک لین واقع در آمریکا تمرکزش را بر روی منتاژ های خطوط انتقال فشار قوی گذاشت.

 

مدل سازی میدان E با استفاده از نرم افزار CAE با قابلیت محاسبه ی شدت میدان الکتریکی  مقادیر داده شده انجام گرفته است. یک عدد کامپیوتر پیکربندی شده مناسب با پاور ضروری نیز لازم است. ورژن های مختلفی از نرم افزار هر کدام با نقاط قوت و استفاده مورد نیاز از جمله Coulomb، Maxwell 3D، Coulomb و Flux 3D می تواند استفاده شود. سیستم قدرت مک لین (MPS) از نرم افزار IES مربوط به پکیج نرم افزار Coulomb استفاده می کند، این مدل سازی برای حل مدل ها از مدل سازی بر پایه ی متد المان مرزی (BEM) بهره می برد. BME به عنوان ابزاری برای آنالیز مشکلات مقادیر مرزی برای معادلات دیفرانسیلی جزئی هر روشی برای حل تقریبی معادلات انتگرال مرزی را مشخص می کند. راه حل تقریبی بدست آمده بوسیله ی BEM این ویژگی را دارد که یک راه حل دقیق معادله دیفرانسیل در حوزه استفاده از مجموعه متناهی از پارامتر های ساکن در مرزی ارائه می دهد. مدل هایی که در محاسبات BEM استفاده می شود دارای مزیت المان های سطحی دو بعدی می باشد که مناطق رابط مواد یا سطوح مختلف با شرایط مرزی هستند. این سهولت فوق العاده در مدل سازی و نتایج بسیار به دلیل راحتی اپراتور انتگرال مناسب تر هستند. علاوه بر این، آنالیز ساختار های بزرگ و اصطلاحا بدون حد، می توانند بوسیله ی BEM با کمترین تلاش حل شوند زیرا میدان خارجی به همان شکلی که میدان داخلی محاسبه می شود، محاسبه می شود. این نرم افزار، ابزاری بسیار دقیق و قدرتمند برای تایید عملکرد الکتریکی می باشد زیرا  متعلق به کرونا و نقطه آغاز کرونا و همچنین فشار ولتاژ  وارد شده به سطح مقره است.

شکل ۱

مدل سازی های منتاژی، ابتدا با استفاده از نرم افزار Solidwork بر پایه ی مشخصات فنی  مشتریان طراحی می شوند.

برگه کار های مدل سازی میدان E بوسیله ی مشتریان تکمیل شده، سپس اطلاعات آن از نقشه ها، مشخصات فنی و ضوابط و معیار های قابل قبول بصورت یک مدرک ادغام می شوند. پس از اینکه تمامی این اطلاعات جمع آوری شد، مدل قابل ساخته شدن می باشد، مطمئن شوید که داده های پیچیده را به مینیموم حات نگه داری کرده اید و بجای آن بر روی مناطق فشار بالا که باعث افزایش زمان حل سیمولیشن می شود تمرکز کنید. مرحله بعد، مدل تهیه شده به نرم افزار سیمولیشن Coulomb وارد می شود و شرایط مرزی آن تایین می شود. متوسط عایق بندی، بر حجم مقرهها تعریف می شود (شیشه، پلیمر یا سرامیک). ولتاژ ها بر روی سخت افزار تایین می شوند، برای مثال ولتاژ تک فاز (VPS) معمولا بیشتر استفاده می شود. برای سخت افزار در تماس با کانداکتور (رسانا) vsP تایید می شود درحالی که برای برج و زمین این مقدار صفر ولت در نظر گرفته می شود.

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *