სიმძლავრეში დაქვეყნების პარამეტრები და ხანგრძლივობის პროგნოზირება ელექტროენერგიის კონდენსატორებისთვის მაღალი ტემპერატურის პირობებში

ძლიერი ტემპერატურის შემთხვევაში ელექტროენერგიის კონდენსატორების პერფორმანსის დეგრადაციის მახასიათებლები და ხარისხის პროგნოზირება

ელექტროენერგიის სისტემების უწყვეტი გაფართოებისა და ტვირთის მოთხოვნების ზრდის გამო, ელექტროტექნიკური მოწყობილობების მუშაობის გარემო გახდა უფრო რთული. გარე ტემპერატურის ზრდა გახდა მთავარი ფაქტორი, რომელიც ელექტროენერგიის კონდენსატორების დამოუკიდებლი მუშაობაზე გავლენას ახდენს. როგორც ელექტროენერგიის ტრანსპორტირებისა და დისტრიბუციის სისტემების მნიშვნელოვანი ელემენტები, ელექტროენერგიის კონდენსატორების პერფორმანსის დეგრადაცია დირექტულად გავლენას ახდენს ქსელის უსაფრთხოებასა და სტაბილურობაზე. ძლიერი ტემპერატურის შემთხვევაში, კონდენსატორებში არსებული დიელექტრიკული მასალები უფრო სწრაფად ხდება ძველი, რითაც იწვევს ელექტროტექნიკური პერფორმანსის დრამატულ დეგრადაციას, მომსახურების ხანგრძლივობის შემცირებას და შესაძლოა სისტემის შეცდომებს.

1. პერფორმანსის დეგრადაციის მახასიათებლების შესახებ კვლევა
1.1 ექსპერიმენტული დანარჩენება

პარალელური ელექტროენერგიის კონდენსატორები, რომლებიც არიან ნომინალური ძაბვით 10 kV და ელექტროდენით 100 kvar, იყენებული იყო ტესტირების ნიმუშები, რომლებიც დაესართება სტანდარტს GB/T 11024.1—2019, შუნტის კონდენსატორები ა.ც. ელექტროენერგიის სისტემებისთვის ნომინალური ძაბვით მეტი 1000 V – ნაწილი 1: ზოგადი. ტესტირების სისტემა შეიცავდა OMICRON CP TD1 კაპაციტანსის ტესტერს და ME632 დიელექტრიკული დანაკარგის ანალიზატორს, ხოლო ტემპერატურა კონტროლირდა KSP-015 ძლიერი ტემპერატურის აღმოსავლების კამერით. დაყენებული იყო სამი ტემპერატურის დონე - 70 °C, 85 °C და 100 °C, თითოეულ დონეზე გამოცდილი იყო ხუთი ნიმუში. ტესტირების პროცედურა მიჰყვა IEC 60871-2, რომელიც მუშაობს ნომინალური ძაბვით აღმოსავლების დროს რეალური მუშაობის სიმულაციისთვის.

1.2 დიელექტრიკული დანაკარგის დეგრადაციის ქცევა

ძლიერი ტემპერატურების შემთხვევაში, დიელექტრიკული დანაკარგი (tanδ) გამოიხატა დიდი ტემპერატურული დამოკიდებულება. 70 °C-ზე tanδ დროთა განმავლობაში ნელა ზრდას უწყო, რჩებოდა მუშაობის ზომებში, რითაც გამოიხატა სტაბილური იზოლაციის პერფორმანსი. 85 °C-ზე ზრდის ტემპი გაიზარდა, მრუდის გადიდება გახდა მარცხნივ; ზოგიერთი ნიმუში უკანასკნელ ეტაპზე გადახვევას დაიწყო სტანდარტული ზომების. 100 °C-ზე tan&δ სწრაფად გაიზარდა მარცხნივ მრუდით, რითაც გამოიხატა ტერმიკი აღმოსავლების ტიპიური მახასიათებლები.

1.3 კაპაციტანსის ვარიაციის მახასიათებლები

ტემპერატურის ზრდა დარღვევით გავლენას ახდენს კაპაციტანსის სტაბილურობაზე, რითაც გამოიხატა სტადიური დამოკიდებულება. დაბალი ტემპერატურების შემთხვევაში, კაპაციტანსის გადახვევა დარჩა დაშვებული ტოლერანტების ფრამენში, რითაც გამოიხატა კარგი სტაბილურობა. საშუალო ტემპერატურის დიაპაზონში, კაპაციტანსი დაიწყო დაშლა, გადახვევა უახლოვდა მუშაობის ზომებს. ძლიერი ტემპერატურების შემთხვევაში, კაპაციტანსი სწრაფად დაიწყო შემცირება, გადახვევა გადახვევას დაიწყო დაშვებული ტოლერანტების, რითაც გამოიხატა აჩქარებული დეგრადაცია.

2. ხარისხის პროგნოზირების მოდელის შემუშავება
2.1 პერფორმანსის დეგრადაციის მონაცემების ანალიზი

სხვადასხვა ტემპერატურის დონეების დეგრადაციის ტემპერატურების შედარებით, ტემპერატურასა და აჩქარების ფაქტორს შორის ურთიერთდამოკიდებულების ანალიზი შესრულდა. დიელექტრიკული დანაკარგის, კაპაციტანსის გადახვევისა და იზოლაციის რეზისტორის მთავარი პარამეტრების მიხედვით შექმნილი იყო საერთო შეცდომის კრიტერიუმი. შედეგები ჩვენებდა, რომ პერფორმანსის დეგრადაცია ძლიერი ტემპერატურების შემთხვევაში საშუალებით აჩქარდებოდა, ხოლო აჩქარების ფაქტორი ტემპერატურასთან ექსპონენციური ურთიერთდამოკიდებულება იქნებოდა. მონაცემების შესაბამისი მორგება შეიძლებოდა მაღალი კორელაციის კოეფიციენტით, რითაც დადასტურდა სტატისტიკური მნიშვნელოვანობა. Arrhenius-ის განტოლება გამოიყენებოდა აჩქარების ფაქტორის დასათვლელად, რომელიც შეიცავდა ექსპერიმენტულად გამოყვანილ აქტივაციის ენერგიას და Boltzmann-ის მუდმივას, რითაც დადგენილი იყო კვანტიტატიური ტემპერატურა-აჩქარება ურთიერთდამოკიდებულება.

2.2 Arrhenius მოდელის გამოყენება

რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგით რიგად რიგი......