CuSO45H2O SIVI DİRENCİN HARMONİKLİ VE HARMONİKSİZ YÜKSEK GERİLİM ALTINDA KISMİ BOŞALMA DAVRANIŞLARI

Yıl 2017, Cilt: 32 Sayı: 1, 0 - 0, 23.03.2017

Murat Fidan Hasbi İsmailoğlu

https://doi.org/10.17341/gazimmfd.300620

Cited By: 1

Öz

Elektrik enerjisi iletiminde yüksek gerilim kullanılması ile kayıpların en aza indirildiği bir gerçektir. Diğer bir gerçek de, yüksek gerilim sistemlerinde ortaya çıkan elektriksel yalıtım sorunlarıdır. Elektriksel yalıtım sorunlarının aşılabilmesi yalıtım malzemelerinin ve sistemlerinin geliştirilmesine bağlıdır. Yalıtım sistemlerinin geliştirilmesinde deneysel çalışmalar önemli rol oynamaktadır. Söz konusu deneysel çalışmalarda kullanılan direnç, kondansatör, gerilim bölücü vb devre elemanlarının yüksek gerilimde kullanılacak biçimde tasarlanması ve gerçeklenmesi oldukça zor, zaman alıcı ve bunların yanında yüksek maliyetlidir. Elektriksel kısmi boşalma ölçümleri, yüksek gerilim aygıtlarının performanslarının değerlendirilmesinde yararlanılan tahribatsız deney yöntemlerinin başında gelmektedir. Kısmi boşalma ölçümlerinde elde edilen sonuçların doğruluğu, önemli oranda deneylerde kullanılan elemanların kısmi boşalmasız olmalarına bağlıdır. Bu çalışmada, ultrasonik banyo ve vakumlama tekniği ile işlenen CuSO₄5H₂O (Bakır (II) sülfat penta hidrat) çözeltisinin kullanıldığı kısmi boşalmasız sıvı direnç yapım tekniği anlatılmıştır. Aktarılan teknik ile elde edilen sıvı direncin, geleneksel yöntemlerle elde edilenlere göre kolay ve hızlı hazırlanabilmesi, ihtiyaç duyulduğunda değerinin değiştirilebilmesi ve en önemlisi kısmi boşalmasız olması nedeniyle bazı yüksek gerilim deneylerinde alternatif olarak kullanılmasının mümkün olabileceği düşünülmektedir.

Anahtar Kelimeler

Yüksek gerilim, Kısmi boşalma; Sıvı direnç; Bakır (II) sülfat penta hidrat; Ultrasonik banyo; Vakum

Kaynakça

• IEC 60270, High-Voltage Test Techniques- Partial Discharge Measurements, International Standard, International Electrotechnical Commission, Third Edition, 2000.
• TS 2051 EN 60270 Kablolar-Yüksek Gerilim Deney Teknikleri-Kısmi Boşalma Ölçmeleri, Türk Standardı, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 2003.
• Özkaya, M., Yüksek Gerilim Tekniğinde Deşarj Olayları, 2. baskı, İstanbul Teknik Üniversitesi Matbaası, 1979.
• Kreuger, F. H., Partial Discharge Detection in High Voltage Equipment, Butterworth & Co. Ltd., 1989.
• Lucas, J. R., High Voltage Engineering, Revised edition, 2001.
• Kuffel, E., Abdullah, M., High Voltage Engineering, Pergamon Press Ltd., 1970.
• Kuffel, J., Kuffel, E., Zaengl, W. S., Yüksek Gerilim Mühendisliği Temelleri (Çeviri), Özşar, Ç., Bodur, A., TMMOB Elektrik Mühendisleri Odası, Emo Yayın No: EG/2008/4, 2008.
• IEC 60060-1, High-Voltage Test Techniques –Part 1: General Definitions and Test Requirements, International Standard, International Electrotechnical Commission, Edition 3.0, 2010.
• Merev, A., Kalenderli, Ö, 100 ppm’den Küçük Ölçüm Belirsizliğine Sahip 100 kV Yüksek Doğru Gerilim Bölücüsü, İTÜ Dergisi, Mühendislik Cilt: 5, Sayı: 3, Kısım: 1, 39-50, 2006.
• Fidan M., Harmoniklerden Kaynaklanan Gerilim Bozulmalarının Elektriksel Kısmi Boşalmalar Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi, Kocaeli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Doktora Tezi, 2011.
• M. Denicolai and J. Hällström, A Self-balanced, Liquid Resistive, High Impedance HV Divider, Proceedings of the XIVth International Symposium on High Voltage Engineering, Tsinghua University, Beijing, China, August 25-29, 2005.
• B Racz and A Patks, Fast high-voltage resistive pulse divider, Meas. Sci. Technol. 3, 926-926, 1992.
• Kask U. Rawn J. D., General Chemistry, Wm. C. Brown Publishers, USA, 1993
• Holler S.W., Fundamentals of Analytical Chemistry, Seventh Edition, Saunders College Publishing, USA, 1996
• Edin, H., Partial Discharges Studied with Variable Frequency of the Applied Voltage, Doktora Tezi, Kungl Tekniska Högskolan Department of Elec. Eng. Div. Electrotechnical Design, Stockholm- Sweden, 2001.
• Wenliang, C., Zhan C., An Experimental Study of the Damaging Effects of Harmonics in Power Networks on the Capacitor Dielectrics, Second International Conference on Properties and Applications of Dielectric Materials IEEE, Vol. 2, 645–648, 12-16 September 1988.
• Bozzo, R., Gemme, C., Guastavino, F., Montanari, G. C., Investigation of Aging Rate in Polymer Films Subjected to Surface Discharges Under Distorted Voltage, Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena IEEE, Vol. 2, 435-438, 19-22 October 1997.
• Hains, A. J., Insulation Performance Under Switched Voltage Waveforms, IEE Colloquium on Effects of High Speed Switching on Motors and Drives, (Ref. No. 1999/144), 2/1-2/5, 9 June 1999.
• Gross, D. W., Fruth, B. A., Distortion of Phase Resolved Partial Discharge Pattern due to Harmonics and Saturation, Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena IEEE, Atlanta, Georgia, USA, Vol. 2, 416–419, 25-28 October 1998.
• Kurihara, T., Tsuru, S., Imasaka, K., Suehiro, J., Hara, M., PD Characteristics in an Air-Filled Void at Room Temperature Under Superimposed Sinusoidal Voltages, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, Vol. 8, No. 2, 269-275, April 2001.
• Boonseng, C., Chompoo-Inwai, C., Kinnares, V., Nakawiwat, K., Apiratikul, P., Failure Analysis of Dielectric of Low Voltage Power Capacitors due to Related Harmonic Resonance Effects, Power Engineering Society Winter Meeting IEEE, Vol. 3, 1003-1008, 28 January - 1 February 2001.
• Duarte, L. H. S., Alves, M. F., The Degradation of Power Capacitors Under The Influence of Harmonics, 10th International Conference on Harmonics and Quality of Power, Vol. 1, 334-339, 2002.
• Di Lorenzo del Casale, M., Romano, P., Schifani, R., On Investigation of PD Aging of Epoxy Resin Under Distorted Voltage, Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena IEEE, Victoria, BC, Canada, Vol. 2, 573-576, 15-18 October 2000.
• Di Lorenzo del Casale, M., Romano, P., Schifani, R., PD Performance of Dielectric Insulations in Presence of Low Frequency Conducted Disturbances: A Life Model Approach Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena IEEE, 294-297, 14-17 October 2001.
• Cavallini, A., Conti, M., Montanari, G. C., Contin, A., Candela, R., Romano, P., Schifani, R., Searching for PD-Based Indexes Able to Infer the Location of Internal Defects in Insulation Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena IEEE, Mexico, 703-706, 20-24 October 2002.
• Henriksen, M., Holboll, J. T., R., Rygal, An Improved Method/Setup for Extended Testing After the CIGRÉ II Method, International Symposium on Electrical Insulation IEEE, Baltimore MD USA, 144-148, 7-10 June 1992.
• Emanuel, A. E., Partial Discharges Under Moderately Distorted Voltage: A Preliminary Study, 10th International Conference on Harmonics and Quality of Power IEEE, Rio de Janeiro, Brazil, Vol. 2, 788-792, 6-9 October 2002.
• Candela, R., Romano, I., Romano, P., Influence on PD Parameters due to Distorted Voltage, Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena IEEE, Albuquerque, New Mexico, USA, 593-596, 2003.
• Romano, P., Influence on PD Parameters due to Voltage Conducted Disturbances, IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, Vol. 11, No. 1, 160–165, February 2004.
• Guastavino, F., Cerutti, B., Torello, E., About Surface Partial Discharge Tests on Samples of Polymer Films Subjected to Several Distorted Voltages, 7th International Conference on Solid Dielectrics ICSD IEEE, Eindhoven-Netherlands, 324-328, 25-29 June 2001.
• Guastavino, F., Centurioni, L., Coletti, G., Dardano, A., Torello, E., An Experimental Study About the Treeing Phenomena in XLPE Subjected to Distorted Voltages, Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena IEEE, 600-603, 2003.
• Guastavino, F., Centurioni, L., Dardano, A., Torello, E., Electrical Treeing Inception and Growth in XLPE in Presence of Harmonics, International Conference on Solid Dielectrics IEEE, Vol. 1, 363-366, 5-9 July 2004.
• Guastavino, F., Coletti, G., Dardano, A., Ratto, A., Torello, E., Life Prediction of XLPE Subjected to Distorted Voltages in Presence of Bush-Like Electrical Treeing, Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena IEEE, 724-727, 15-18 Oct. 2006.