بررسی تاثیر ناهمواری های بخش نیمه هادی در فصل مشترک هادی و ماده عایقی XLPE در کابل های فشارقوی به وسیله آنالیز المان محدود

امروزه به جهت روند رو به رشد تقاضای مصرف انرژی الکتریکی، به جهت تامین بار، فشارهای الکتریکی وارده به سیستمهای قدرت روزبه روز افزایش مییابد. در بین المان های سیستمهای قدرت که نسبت به این افزایش فشار بسیار حساس و آسیب پذیر میباشند میتوان به عایق های الکتریکی اشاره کرد. در عصری که جایگزینی تجهیزات با هزینه های زیادی همراه است استفاده بهینه و تا جای ممکن از تجهیزات موجود ضرورت می یابدمعمولاعملکرد المان های قدرت ارتباط بسیار تنگاتنگی با عملکرد عایقی آنها دارد به همین جهت رسیدن به درک صحیحی از عوامل مخرب بر سیستمهای عایقی دارای اهمیت بالایی میباشد. به عنوان یکی از المانهای مهم شبکه های قدرت که بسیار متکی به سیستم عایقی خود میباشد میتوان به کابلهای فشارقوی XLPE اشاره کرد. به عنوان یکی از مشکلاتی که سلامتی اینگونه تجهیزات را تهدید میکند میتوان به مشکلات و نقص های ساختاری در مرحله ساخت و قالب گیری در کارخانه اشاره کرد که ممکن است منجر به برآمدی و یا فرورفتگی در لایه های نیمه هادی کشیده شده بر روی هادی های اینگونه کابلها شود؛ که این امر میتواند باعث اعوجاج میدان الکتریکی و توزیع پتانسیل در حجم ماده عایقی گردد. در این مقاله با استفاده از آنالیز المان محدود این پدیده بهصورت کامل شبیه سازی شده و نتایج به صورت نمودارهای توزیع پتانسیل و شدت میدان الکتریکی به شرح تفصیل آورده شده است. کلیه شبیه سازیهای این مقاله در محیط نرم افزار کامسول صورت گرفته است.

کلیدواژه ها:

عایقهای الکتریکی ، فشارقوی ، المان محدود ، کامسول ، کابل ، شبیه سازی ، تخلیه جزئی