آزمایشگاه عایق‌ها و فشار قوی

آزمایشگاه فشارقوی دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل با هدف ارائه خدمات به فعالیت‌های تحقیقاتی و همچنین انجام آزمون‌های تجهیزات فشارقوی مورد استفاده در صنعت برق جهت حصول اطمینان از کیفیت و عملکرد مناسب آن­ها تاسیس شد. با توجه به تعدد کارخانجات و مراکز ساخت و تولید تجهیزات فشار قوی در کشور و همچنین حجم بالای واردات این کالاها به کشور لزوم انجام آزمون بر روی این محصولات جهت تطابق مشخصات و عملکرد تجهیزات مذکور با استانداردهای معتبر ضروری می‌باشد.     

این آزمایشگاه با انجام آزمون‌های متنوع بر روی تجهیزات فشارقوی و کسب تجربه مناسب جهت انجام آزمون به یکی از آزمایشگاه‌های فعال دانشگاهی شمال کشور در صنعت برق تبدیل شده است که آمادگی ارائه هرگونه خدمات مشاوره ای یا فنی به سازندگان، مصر ف کنندگان و شرکت های برق را دارا می‌باشد.

 

دامنه فعالیت آزمایشگاه فشار قوی:

 

 امکانات آزمایشگاه:

در این مجموعه به منظور تامین ولتاژ مورد نیاز، از دو ترانسفورماتور قدرت با توان ۵ کیلو ولت آمپر و نسبت تبدیل ۲۲۰ ولت به ۱۰۰ کیلو ولت به صورت اتصال آبشاری استفاده گردیده است. همچنین از یک مقسم خازنی با نسبت تبدیل ۱ به ۹۵۰ به همراه یک مولتی متر دیجیتال برای اندازه‌گیری مقدار ولتاژ قوس الکتریکی مقره‌های مختلف و آلودگی‌ها و رطوبت‌های متفاوت استفاده می‌شود.
 

اتصال آبشاری دو ترانسفورماتور ولتاژ و مقسم خازنی

 

نمای کلی سیستم اندازه‌گیری ولتاژ و جریان و تغیرات ولتاژ ورودی با اتوترانسفورماتور

 

آزمون تعیین ضریب تلفات عایقی و ظرفیت خازنی عایق‌های مایع:

روغن‌ها بر اثر گذشت زمان خواص فیزیکی و شیمیایی خود را عوض می‌کنند که طول این زمان بستگی مستقیم به نوع و درجه حرارت محیط روغن و رطوبت هوای مجاور دارد. اکسیژن وارد شده در روغن توسط هوا قبل از هر چیز بر روی ترکیبات غیراشباع شده روغن اثر می‌گذارد و آنها را از لحاظ شیمیایی اکتیو میکند. بعلت اکسیداسیون انجام شده اسیدها، نمک ها و الکل های مختلفی در روغن ایجاد میشود و این فعل و انفعالات پلیمریزاسیون را به دنبال دارد که بصورت املاح مختلف در روغن باقی می مانند و در این موقع می گوییم که روغن پیر شده است.

پیری روغن باعث می شود که:

۱- استقامت الکتریکی روغن به شدت پائین بیاید.

۲- خاصیت خنک‌کنندگی خود را از دست داده و در نتیجه ضریب تلفات عایقی (tgδ) آن زیاد شود.

روغن‌های مصرف شده )پیرشده( را توسط رنگ، بو، شفافیت، املاح و رطوبت آن می‌توان شناسایی کرد.

مقاومت الکتریکی روغن های معدنی مورد استفاده در فشار قوی در درجه حرارت ۲۰ الی ۱۰۰ درجه سانتی گراد بین ۱۰۱۰ الی ۱۰۱۶ Ω/cm است و در ۱۳۰ تا ۲۵۰ درجه سانتی‌گراد قابلیت اشتعالی دارند. روغن‌های معدنی سمی نیستند، اما بخاطر قابلیت اشتعال آنها باید مواظبت و پیشگیری لازم را از ایجاد حریق نمود

روش آزمایش

ظرف شیشه‌ای که مطابق استاندارد VDE برای امتحان طرح ریزی شده است را از روغن مورد  آزمایش پر کنید. این ظرف حاوی دو الکترود نیم کروی شکل می باشد که این دو نیم کره به فاصله ۲.۵ میلی‌متر از یکدیگر قرار دارند. قظر گوی ۵۰ میلی‌متر می باشد.  پس از اینکه ظرف شیشه ای را از روغن مورد آزمایش پر کرد، ده دقیقه صبر کنید تا حباب های هوا که موقع پرکردن روغن بوجود آمده اند، از بین بروند. سپس ولتاژ را به آرامی و یکنواخت (kv/sec۲) بالا برده و پس از شکست کامل در روغن ولتاژ را یک مرتبه قطع کنید.

برای هر روغن این آزمایش را شش بار تکرار کنید و آزمایش اول را به حساب نیاورید .پس از هر شکست بوسیله میله شیشه ای مابین الکترودها را تمیز کرده و مجدداً ولتاژ را آرام بالا ببرید. کنید که بین هر دو آزمایش حداقل دو دقیقه فاصله باشد.

 

محفظه استاندارد محاسبه ولتاژ شکست روغن

 

انجام آزمون پیرسازی مقره مطابق با استاندارد IEC ۱۱۰۹

مطابق استاندارد IEC اتاقک آزمون پیرسازی باید حجمی کمتر از ۱۰ مترمکعب داشته باشد و پیشنهاد شده که ابعاد آن به صورت ۲متر در طول و عرض و ارتفاع باشد. میزان فاصله لامپ UV و نمونه های مورد آزمون ۵۰ سانتی‌متر پیش‌بینی می­‌شود. تمامی کنترل ها و تنظیمات خاموش و روشن شدن لامپ های UV، هیترها و سیستم تهویه و همچنین تنظیم دمای محفظه پیرسازی بر عهده سیستم کنترلی می باشد.

 

سیستم کنترلی برای تنظیم و کنترل مراحل پیرسازی

 

نمای بیرونی محفظه انجام آزمون و نحوه قرار گرفتن مقره ها در آن

 

آزمایش توزیع پتانسیل بر روی زنجیره مقره ی بشقابی:

عوامل موثر در غیر یکنواختی توزیع پتانسیل :

الف) وجود خازن های نشتی بین پین هر مقره و دکل

ب) مشابه بودن خازن های هر واحد مقره بشقابی

ج (تعداد مقره ها )هرچه تعداد مقره ها بیشتر باشد ، توزیع پتانسیل غیر یکنواخت تر است (

روشهای متعادل کردن توزیع پتانسیل در زنجیر مقره :

الف ( افزایش فاصله زنجیره مقره تا دکل

ب ( استفاده از مقره ها با ظرفیت خازنی متفاوت

ج ( استفاده از رینگ فلزی

د ( استفاده از مقره های بلند و یکپارچه مانند مقره های کامپوزیت

ه ( استفاده از کلاهک غیر فلزی