«Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων»

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "«Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων»"

Transcript

1 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΗΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΥΨΗΛΩΝ ΤΑΣΕΩΝ «Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων» ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΚΟΥΓΙΟΥΛΗ ΑΛΕΞΑΝΔΡΑ του ΚΩΝ/ΝΟΥ (Α.Μ. :6552) ΦΟΙΤΗΤΡΙΑ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΕΠΙΒΛΕΠΟΥΣΑ: ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ Ε. ΠΥΡΓΙΩΤΗ ΑΡΙΘΜΟΣ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 1

2 Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 2

3 ΠΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ Πιστοποιείται ότι η διπλωματική εργασία με θέμα: «Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων» της φοιτήτριας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών ΚΟΥΓΙΟΥΛΗ ΑΛΕΞΑΝΔΡΑΣ του ΚΩΝ/ΝΟΥ (Α.Μ. :6552) παρουσιάστηκε δημόσια και εξετάσθηκε στο τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών στις Η Επιβλέπουσα Ελευθερία Πυργιώτη Επίκουρος Καθηγήτρια Ο Διευθυντής του Τομέα Αντώνιος Αλεξανδρίδης Καθηγητής Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 3

4 Αριθμός Διπλωματικής Εργασίας: Τίτλος: Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Φοιτήτρια: Κουγιούλη Αλεξάνδρα Επιβλέπουσα: Πυργιώτη Ελευθερία ΠΕΡΙΛΗΨΗ Για τη διατήρηση της διαφοράς δυναμικού μεταξύ των υπό υψηλή τάση αγώγιμων μερών επιβάλλεται η μόνωση του εξοπλισμού και των εγκαταστάσεων υψηλής τάσης. Μία ευρέως χρησιμοποιούμενη κατηγορία μονωτικών υλικών είναι τα μονωτικά υγρά. Τα πιο δημοφιλή εξ αυτών είναι τα ορυκτά έλαια, δηλαδή έλαια προερχόμενα από πετρέλαιο εξαιτίας της εύκολης διάθεσης τους και του σχετικά χαμηλού κόστους τους. Χρήση των μονωτικών ελαίων έχουμε σε μετασχηματιστές, ελαιοδιακόπτες, πυκνωτές, καλώδια, μονωτήρες διέλευσης και μετασχηματιστές οργάνων. Στο θεωρητικό κομμάτι της εργασίας περιγράφεται αναλυτικά η χρήση των ελαίων σε κάθε μία από τις παραπάνω συσκευές καθώς και οι φυσικές, χημικές και ηλεκτρικές ιδιότητές τους. Ακόμη αναλύονται οι τρόποι διάσπασης των μονωτικών ελαίων και συγκεκριμένα η ηλεκτρονική διάσπαση, ο μηχανισμός αιωρούμενων σωματιδίων, η διάσπαση κοιλότητας και τέλος η ηλεκτρομεταφορά και ηλεκτροϋδροδυναμικό πρότυπο διηλεκτρικής διάσπασης Υπό την επίδραση καταπονήσεων η μόνωση μπορεί να υποστεί μεταβολές (μόνιμες ή παροδικές) διαφόρων ιδιοτήτων της. Η ορθή σχεδίαση της μονώσεως προϋποθέτει τη γνώση των υπερτάσεων που αναμένεται να αναπτυχθούν σ' αυτή. Η μορφή της υπέρτασης που εξετάζεται στην παρούσα εργασία είναι η κεραυνική κρουστική τάση. Για τις ατμοσφαιρικές υπερτάσεις (κεραυνού) έχει οριστεί ως τάση δοκιμής η κρούση 1.2/50 μs γιατί η μέση τιμή πολλών καταγραφέντων ρευμάτων κεραυνού κατέληξε σε αυτή περίπου τη μορφή. Η παραγωγή των συγκεκριμένων τάσεων πραγματοποιήθηκε από τη διβάθμια κρουστική γεννήτρια του εργαστηρίου Υψηλών Τάσεων, η λειτουργία της οποίας αναλύεται στο δεύτερο κεφάλαιο. Μία επιπλέον παράμετρος που εξετάζεται στα πλαίσια της μελέτης της διηλεκτρικής αντοχής των μονωτικών ελαίων είναι ο χρόνος που παρέρχεται μεταξύ της εφαρμογής μίας τάσης σε ένα διάκενο, αρκετής να προκαλέσει διάσπαση, και της διάσπασης και ο οποίος καλείται χρονική υστέρηση. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 4

5 Για τη διεξαγωγή του πειράματος χρησιμοποιήθηκε η προαναφερθείσα γεννήτρια, παλμογράφος, κυψέλη από υλικό Plexιglass και ηλεκτρόδια Rogowski καθώς και ακίδας-πλάκας. Οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν υπό κεραυνικές κρουστικές τάσεις θετικής πολικότητας 1.2/50 μs σε έλαιο πετρελαϊκής απόσταξης Shell Diala Oil με στόχο τη διερεύνηση της συμπεριφοράς του, καθώς μεταβάλουμε τους διάφορους παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται. Συγκεντρώσαμε μετρήσεις με στόχο την παρατήρηση της επίδρασης που ασκεί στην τάση διάσπασης, το μέγεθος του διακένου, η καταπόνηση του ελαίου, ο χρόνος ηρεμίας του καθώς και οι ατμοσφαιρικές συνθήκες. Για την επεξεργασία των μετρήσεων χρησιμοποιήθηκε πρόγραμμα γραμμένο σε γλώσσα προγραμματισμού Fortran 98, το οποίο υλοποιεί τη μέθοδο μέγιστης πιθανοφάνειας. Με βάση αυτή τη μέθοδο, εξάγουμε ακριβείς τιμές για την τάση που αντιστοιχεί σε πιθανότητα διάσπασης 50% (V 50 ), την τυπική απόκλιση (σ) των τιμών της τάσης διάσπασης για κάθε κύκλο μετρήσεων καθώς και τη διασπορά και τα όρια αξιοπιστίας των V 50 και σ. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται σε πίνακες και σε διαγράμματα κανονικής κατανομής. Ένας επιπλέον παράγοντας που εξετάζεται είναι η χρονική υστέρηση για συγκεκριμένα μήκη διακένου, τόσο για ομοιόμορφο πεδίο όσο και για μη ομοιόμορφο πεδίο. ABSTRACT Insulation of high voltage equipment and facilities is necessary in order to retain the potential difference between under high voltage conductible particles. A widely used group of insulating materials are insulating liquids. Most popular among them are fossil oils, which are made of oil, because of their easy provision and relatively low cost. Insulating oils are used in transformers, oil disruptors, condensers, cables, transit insulators and tool transformers. The theoretical part of the essay analytically describes the use of oils in each of the above appliances as well as their natural, chemical and electrical attributes. Moreover, it explicates the ways of resolution of insulating oils, especially electronic resolution, process of pendulous particles, cavity resolution and, finally, electro transfer and electro hydro-dynamic practice of dielectric resolution. Under the influence of strain, insulation may alter (permanently or impermanently) in several of its attributes. Proper design of insulation requires knowledge of hyper voltages that may occur. The form of hyper voltage that is examined in this essay is lightning impact voltage. As to the atmospheric hyper voltages (lightning), it has been set as test voltage the shock 1.20/50 ms, because that was more or less the form in which the average rate of many recorded currents has concluded. The production of specific voltages took place at the double stage impact generator of the High Voltage laboratory, whose function is described in Chapter 2. An extra parameter that is examined during the study of dielectric persistence of insulating oils is the time Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 5

6 that passes between the application of high enough to cause resolution in interspace voltage and resolution, which (time) is called time lag. In order to conduct the experiment, the above generator, oscillograph, hive of Plexiglass and Rogowski as well as poker planch electrodes were used. The tests took place under lightning impact voltages of positive polarity1.2/50 ms in Shell Diala Oil in order to study its behavior, as several factors on which it depends are altered. Counts were gathered in order to observe the impact of the size of interspace, oil strain, calmness time as well as atmospheric conditions on resolution voltage. As to the elaboration of counts, a program written on C programming language that effects the maximum probability method was used. Based on this method, we can draw precise rates on the voltage that corresponds with resolution possibility 50%, on typical deflection (σ) of the rates of resolution voltage for every set of counts as well as on the dispersion of V50 and σ. The results are presented on tables and diagrams of regular distribution. An extra factor examined is time lag for specific interspace lags regarding uniform as well as non uniform field. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 6

7 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Ο Μονώσεις Εισαγωγή στα μονωτικά υλικά Ανάγκη για χρήση μονωτικών υγρών Ορυκτά έλαια Προέλευση ορυκτών ελαίων Παραγωγή ορυκτών ελαίων Χρήση μονωτικών ελαίων Ιδιότητες μονωτικών ελαίων Φυσικές και Χημικές ιδιότητες Ηλεκτρικές ιδιότητες Μηχανισμοί διάσπασης μονωτικών ελαίων Ηλεκτρονική διάσπαση Μηχανισμός αιωρούμενων στερεών σωματιδίων Διάσπαση κοιλότητας Ηλεκτρομεταφορά και ηλεκτροϋδροδυναμικό πρότυπο διηλεκτρικής διάσπασης..31 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Ο 35 Τεχνολογία Υψηλών Τάσεων Ορισμοί Υψηλές Τάσεις Αντικείμενο μελέτης των Υψηλών Τάσεων Υπερτάσεις Κρουστικές Υψηλές Τάσεις Ορισμός κρουστικών υψηλών τάσεων Διάσπαση υπό κρουστικές τάσεις Χρονική υστέρηση Κρουστική γεννήτρια Τρόποι παραγωγής κρουστικών υψηλών τάσεων Έναυση κρουστικής γεννήτριας..46 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 Ο 49 Διεξαγωγή του πειράματος Γενικά Χρησιμοποιηθέντα όργανα Εκτέλεση πειράματος Μέτρα προστασίας και συντήρησης του ελαίου και της διάταξης Μετρήσεις 55 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ..83 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ...85 Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 7

8 ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Ολοκληρώνοντας την εκπόνηση της διπλωματικής μου εργασίας αισθάνομαι την ανάγκη να ευχαριστήσω την καθηγήτρια μου και επιβλέπουσα, κυρία Πυργιώτη Ελευθερία για τις γνώσεις που μου προσέφερε καθ όλη τη διάρκεια της συγκεκριμένης εργασίας. Κατόπιν θα ήθελα να ευχαριστήσω τον Πέππα Γεώργιο για τις σημαντικές πληροφορίες που μου παρείχε και για τη διεκπεραίωση του προγράμματος μέγιστης πιθανοφάνειας και τέλος τον Κούλη Παναγιώτη για την βοήθεια του σε όλη τη διάρκεια της διπλωματικής μου εργασίας. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 8

9 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Ο ΜΟΝΩΣΕΙΣ 1.1 Εισαγωγή στα μονωτικά υλικά Η μόνωση του εξοπλισμού και των εγκαταστάσεων υψηλής τάσης επιβάλλεται προκειμένου να διατηρηθεί η διαφορά δυναμικού μεταξύ των υπό υψηλή τάση αγώγιμων μερών. Παράλληλα με την κύρια αυτή ιδιότητα της, η μόνωση εξυπηρετεί και σκοπούς όπως η μηχανική υποστήριξη των αγωγών, η απαγωγή της αναπτυσσόμενης θερμότητας κ.λπ. [1] Χαρακτηριστικά αναφέρεται η πολλαπλότητα του ρόλου της μόνωσης του μετασχηματιστή υψηλής τάσης. Τα στερεά μονωτικά υλικά που χρησιμοποιούνται σε αυτόν για τη μόνωση των τυλιγμάτων του, παράλληλα καταπονούνται μηχανικά από το βάρος του χαλκού και από τις δυνάμεις που αναπτύσσονται εξαιτίας της ροής υψηλών ρευμάτων κατά τη διάρκεια βραχυκυκλωμάτων ή άλλων μεταβατικών φαινομένων. Τα μηχανικά στηρίγματα των τυλιγμάτων στο εσωτερικό του μετασχηματιστή είναι από στερεά μονωτικά υλικά, ενώ το μονωτικό λάδι που περιβάλει τα ενεργά μέρη μεταφέρει την αναπτυσσόμενη θερμότητα από τα τυλίγματα και τον πυρήνα προς τα μεταλλικά τοιχώματα του δοχείου του μετασχηματιστή, είτε με φυσική ροή που δημιουργείται εξαιτίας της θερμοκρασιακής διαφοράς, είτε με εξαναγκασμένη ροή με τη βοήθεια αντλίας. Από εκεί, η θερμότητα απάγεται προς το περιβάλλον. Η κατάσταση και η συμπεριφορά μίας μόνωσης εξαρτάται: Από την κατασκευή της, τα διηλεκτρικά που την αποτελούν και τις ιδιότητές τους, τη διαμόρφωση των συνόρων τους, τη σχεδίαση και τη βιομηχανοποίησή της και Από το είδος, τη μορφή, το μέγεθος και τη διάρκειά των καταπονήσεων τις οποίες υφίσταται. Η κατάσταση μίας μόνωσης εκτιμάται μέσα από εργαστηριακές δοκιμές, μετρήσεις και ελέγχους, στους οποίους υποβάλλεται, κατά τη διάρκεια της κατασκευής της, μετά τη βιομηχανοποίηση του εξοπλισμού υψηλής τάσης (τμήμα του οποίου αποτελεί), κατά τη λειτουργία του και κατά τις περιόδους συντήρησης, ή οποτεδήποτε απαιτηθεί. Στην κατασκευή των μονώσεων υψηλής τάσης συμμετέχουν ένα ή περισσότερα διηλεκτρικά. Η σύνθεση αυτών των διηλεκτρικών διαμορφωμένων σε διάφορες Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 9

10 γεωμετρικές κατασκευές και διαστάσεις, σε συσχετισμό και με τα αγώγιμα ή και ημιαγώγιμα τμήματα του εξοπλισμού υψηλής τάσης που μονώνουν, αποτελεί ένα μονωτικό σύστημα. Παρά την ανάπτυξη εξελιγμένων μεθόδων υπολογισμού των ηλεκτρικών πεδίων και τη γνώση των ιδιοτήτων των επί μέρους διηλεκτρικών που συνθέτουν ένα μονωτικό σύστημα, η συνολική συμπεριφορά του εν λόγω συστήματος, μετά την κατασκευή του, υπό συνθήκες ηλεκτρικής καταπόνησης, δεν μπορεί κατά κανόνα να προσδιορισθεί υπολογιστικά με ακρίβεια και υψηλή αξιοπιστία. Γι αυτό απαραίτητη είναι η εξακρίβωση της συμπεριφοράς κάθε μονωτικού συστήματος και της καταλληλότητας του ή μη για τη συγκεκριμένη εφαρμογή με δοκιμές, μετρήσεις και ελέγχους που εκτελούνται στα εργαστήρια υψηλών τάσεων. Σε κάθε περίπτωση η γνώση των διηλεκτρικών και της συμπεριφοράς τους είναι απαραίτητη για τον υπολογισμό των μονώσεων και τη σχεδίαση του εξοπλισμού υψηλής τάσης. Τα διηλεκτρικά ανάλογα με τη φυσική τους κατάσταση σε κανονικές συνθήκες, δηλαδή θερμοκρασία 20 o C, πίεση 760 mmhg και απόλυτη υγρασία 11 g/m 3 διακρίνονται σε: Αέρια όπως ο αέρας, το εξαφθοριούχο θείο κ.α. Υγρά όπως το ορυκτέλαιο, το κλοφέν κ.α. Στερεά όπως το πολυαιθυλένιο, το χαρτί, το λάστιχο κ.α. Ξεχωριστά αναφέρονται τα εμποτισμένα διηλεκτρικά όπως π.χ. χαρτί εμποτισμένο με λάδι καθώς και το κενό. Στον πίνακα 1 αναφέρονται χαρακτηριστικά κάποιες από τις βασικές ιδιότητες του εξαφθοριούχου θείου, ως μονωτικό υλικό. Μοριακός τύπος SF 6 Μοριακό βάρος g/mol Πυκνότητα g/l ως αέριο σε 1 ατμόσφαιρα (5.1 φορές πιο πυκνό από τον αέρα) kg/l, ως υγρό στους 25 ο C kg/m 3 ως στερεό στους ο C Σημείο τήξης Διαλυτότητα -64 o C ml ανά ml ύδατος Πίνακας 1: βασικές ιδιότητες του εξαφθοριούχου θείου[12] Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 10

11 Τα διηλεκτρικά είναι είτε ευκρινώς διαχωρισμένα μεταξύ τους είτε αναμιγμένα. Ακόμα μπορεί να εμφανίζονται και με κάποιο άλλο τρόπο συνδυασμένα. Εκτός από τον εμποτισμό, στερεά διηλεκτρικά υπό τη μορφή πλάσματος, κόκκων ή ινών, μπορούν να ενσωματώνονται σε άλλα στερεά, τους υποδοχείς, σχηματίζοντας ουσιαστικά ένα νέο μονωτικό υλικό με βελτιωμένες μηχανικές, θερμικές ή και ηλεκτρικές ιδιότητες. Στις περιπτώσεις συνδυασμού διηλεκτρικών, ιδιαίτερη σημασία έχουν οι διεπιφάνειες των μονώσεων δηλαδή τα μεταξύ τους σύνορα και οι διαχωριστικές συνοριακές επιφάνειες που σχηματίζονται. Οι καταπονήσεις τις οποίες υφίστανται οι μονώσεις και συνεπώς τα διηλεκτρικά που απαρτίζουν τις μονώσεις του εξοπλισμού υψηλής τάσης είναι ποικίλες όπως ηλεκτρικές, θερμικές, μηχανικές, από ακτινοβολία, από υγρασία κ.λπ. Αυτές μπορεί να είναι συνεχείς ή διακοπτόμενες, σταθερές ή μεταβαλλόμενες με το χρόνο (περιοδικά ή μη). Οι ομάδες στις οποίες ταξινομούνται οι καταπονήσεις των μονώσεων υψηλής τάσης είναι οι παρακάτω: Ηλεκτρικές καταπονήσεις οι οποίες οφείλονται σε υπερτάσεις (μόνιμες, παροδικές ή μεταβατικές) αλλά και στην τάση λειτουργίας του εξοπλισμού του οποίου αποτελούν τη μόνωση. Θερμικές καταπονήσεις, διότι κατά τη διάρκεια λειτουργίας του εξοπλισμού η θερμοκρασία των μονώσεων αυξάνεται τόσο από τις διηλεκτρικές απώλειες όσο και από τις απώλειες Joule των αγωγών που μονώνουν. Αύξηση της θερμοκρασίας της μόνωσης μπορεί να προκληθεί ακόμα από αυξημένη θερμοκρασία του περιβάλλοντος ή από κακή λειτουργία του συστήματος ψύξης. Μηχανικές καταπονήσεις, οι οποίες μπορεί αν είναι μόνιμες, οφειλόμενες στην κατασκευή και λειτουργία του εξοπλισμού, είτε μεταβατικές εξαιτίας βραχυκυκλωμάτων ή εξωτερικών καταπονήσεων. Περιβαλλοντικές καταπονήσεις, δηλαδή αυτές που προέρχονται από το περιβάλλον όπως η ρύπανση, η υγρασία, η ακτινοβολία κ.λπ. Κατά κανόνα οι μονώσεις υφίστανται περισσότερες από μία καταπονήσεις ταυτόχρονα. Μεταξύ αυτών συνήθως υπερέχει η μία, η οποία χαρακτηρίζεται ως κύρια καταπόνηση. Υπό την επίδραση τέτοιων καταπονήσεων ένα διηλεκτρικό μπορεί να υποστεί μεταβολές διαφόρων ιδιοτήτων του. Οι μεταβολές αυτές μπορεί να είναι παροδικές ή μόνιμες και επηρεάζουν καθοριστικά την αξιοπιστία του διηλεκτρικού και συνεπώς του εξοπλισμού υψηλής τάσης στη μόνωση του οποίου συμμετέχει. Η ταυτόχρονη συνύπαρξη περισσότερων καταπονήσεων επιταχύνει τις μεταβολές των ιδιοτήτων του μονωτικού, όμως σε μερικές περιπτώσεις μπορεί να τις καθυστερεί, όπως παρατηρείται με καταπόνηση μόνωσης από την υγρασία του περιβάλλοντος ταυτόχρονα με θερμική καταπόνηση εξαιτίας της παραγόμενης θερμότητας Joule στον αγωγό που μονώνεται. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 11

12 1.2 Ανάγκη για χρήση μονωτικών υγρών Οι αγωγοί, οι μονωτές, τα μαγνητικά υλικά καθώς και άλλα μηχανικά δομικά στοιχεία αποτελούν μία ηλεκτρική διάταξη [6]. Η τελευταία μετατρέπει μία μορφή ενέργειας σε άλλη, και γι αυτό, η απώλεια ενέργειας είναι αναπόφευκτη. Το μεγαλύτερο μέρος αυτής της απώλειας εμφανίζεται σαν θερμότητα, που προκαλεί άνοδο της θερμοκρασίας των δομικών στοιχείων. Όταν η θερμότητα αποβάλλεται τόσο γρήγορα, όσο παράγεται, μπορούμε να πούμε ότι φθάνουμε σε μια κατάσταση ισορροπίας. Τα περισσότερα στερεά μονωτικά υλικά των ηλεκτρικών διατάξεων είναι κυρίως οργανικές συνθέσεις και οι ιδιότητες τους μεταβάλλονται γρήγορα όταν η θερμοκρασία τους διατηρείται σε ψηλά επίπεδα. Αυτό συμβαίνει επειδή η βάση των οργανικών αυτών συνθέσεων είναι η κυτταρίνη, που έχει μέγιστη οικονομική λειτουργία σε θερμοκρασία μικρότερη από 100 C. Για το λόγο αυτό η αποτελεσματική ψύξη των δομικών στοιχείων των διατάξεων είναι αναγκαία τόσο κατά την κατασκευή τους, όσο και κατά την εκμετάλλευσή τους. Η εντατική αύξηση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας που παρατηρείται τα τελευταία χρόνια, καθιστά αναγκαία την ύπαρξη συστημάτων μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας όλο και μεγαλύτερης τάσης. Παράλληλα πρέπει να εξασφαλίζεται και μεγαλύτερη αντοχή στις διάφορες ηλεκτρικές καταπονήσεις με τη χρησιμοποίηση κατάλληλων μονωτικών υλικών. Τα υγρά που χρησιμοποιούνται κυρίως σαν μονωτικά υγρά ανήκουν σε μία ομάδα ηλεκτροτεχνικών υγρών και είναι γνωστά ως υγρά ουσιώδη για την παραγωγή, μεταφορά, διανομή και βιομηχανική χρήση του ηλεκτρισμού. Η παρουσία και οι ιδιότητες του κάθε υγρού χωριστά, ή σε συνδυασμό με τη στερεά μόνωση και τα δομικά στοιχεία, επιτρέπει το σχεδιασμό της ηλεκτρικής μεταφοράς και της συσκευής διανομής στο ελάχιστο κόστος με μια επιθυμητή διάρκεια λειτουργίας και ζωής. Ο ρόλος των μονωτικών υγρών στη λειτουργία ενός ηλεκτρολογικού εξοπλισμού όπως είναι οι διακόπτες, οι μετασχηματιστές και οι πυκνωτές είναι καθοριστικός. Παρ όλα αυτά η αξία τους ανέρχεται σε ποσοστό 2% περίπου της συνολικής αξίας του εξοπλισμού. Το λάδι που περιέχεται σ έναν ηλεκτρολογικό εξοπλισμό παλαιότερα ήταν 2 l/kva, ενώ σήμερα είναι 1 l/kva. Το ιδανικό υγρό που χρησιμοποιείται ως μονωτικό, πρέπει να έχει τα παρακάτω γενικά χαρακτηριστικά: Μεγάλη διηλεκτρική αντοχή. Μεγάλη ή μικρή διηλεκτρική σταθερά, εξαρτώμενη από το σκοπό χρησιμοποίησης. Μεγάλη ειδική θερμότητα και θερμική αγωγιμότητα. Έξοχη χημική ευστάθεια και ιδιότητες απορροφημένου αερίου. Αρκετά χαμηλή θερμοκρασία ροής και χαμηλό ιξώδες. Χαμηλή πτητικότητα και ψηλό σημείο ανάφλεξης. Μεγάλη διαλυτική ικανότητα. Μεγάλη πυκνότητα. Να μην είναι εύφλεκτο και τοξικό, να είναι φθηνό και να διατίθεται εύκολα. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 12

13 Γίνεται κατανοητό ότι ένα ξεχωριστό υγρό πρέπει να κατέχει όλες τις παραπάνω ιδιότητες και εκείνες που δεν είναι αντιφατικές. Σχεδόν πάντα χρησιμοποιούνται ορυκτά μονωτικά λάδια που προέρχονται από το αργό πετρέλαιο. Στα επόμενα κεφάλαια περιγράφονται αναλυτικά η προέλευση, η χρήση, τα χαρακτηριστικά και η σωστή συντήρηση των μονωτικών ελαίων. 1.3 Ορυκτά έλαια Τα ορυκτά έλαια είναι προϊόντα πετρελαίου και είναι από τα πλέον εύχρηστα μονωτικά υγρά διότι διατίθενται εύκολα και σε χαμηλό σχετικά κόστος [6]. Όταν πρόκειται για κρίσιμες και ιδιαίτερες κατασκευές χρησιμοποιούμε διάφορες συνθέσεις, καθώς ιδιότητες που επιθυμούμε να έχει το συγκεκριμένο μονωτικό υγρό ενδέχεται να μην υπάρχουν στο πετρέλαιο. Τέτοιες ιδιότητες είναι το υψηλό σημείο ανάφλεξης, η μεγάλη διηλεκτρική σταθερά και τα χαρακτηριστικά αέρια απορρόφησης. Η τεχνολογία προχωράει γρήγορα, ιδιαίτερα πάνω στους πυκνωτές βιομηχανίας, όπου σήμερα έχουν εισαχθεί καινούργια υγρά. Πάρα πολλά οργανικά και πολλά ανόργανα υγρά αξίζει να μελετηθούν προκειμένου να χρησιμοποιηθούν σε ιδιαίτερες κατασκευές, εφ όσον βέβαια η τιμή και η διάθεση τους είναι εύκολη. Τα ορυκτά έλαια είναι τα πλέον εύχρηστα, κατάλληλα και εύκολα στη διάθεση. Όλα σχεδόν τα οργανικά υγρά που χρησιμοποιούνται μπορούν να παραχθούν εξ ολοκλήρου από τα κλάσματα της απόσταξης του πετρελαίου Προέλευση Ορυκτών ελαίων Τα ορυκτά έλαια, προέρχονται από ακατέργαστο πετρέλαιο, που σχηματίζεται από ενταφιασμό και σήψη φυτικής ύλης ή από την επίδραση νερού πάνω στο ορυκτό ανθρακασβέστιο [6]. Το αργό πετρέλαιο αποτελείται βασικά από υδρογονάνθρακες, που μπορούν να κατάγουν σε τρεις ομάδες: α) αρωματικοί υδρογονάνθρακες β) παραφινικοί υδρογονάνθρακες γ) ναφθενικοί υδρογονάνθρακες Στους αρωματικούς υδρογονάνθρακες τα άτομα του άνθρακα ενώνονται με απλό δεσμό, σχηματίζοντας έναν τουλάχιστον δακτύλιο και καλούνται κορεσμένοι υδρογονάνθρακες. Στους παραφινικούς και ναφθενικούς υδρογονάνθρακες δύο ή περισσότερα άτομα άνθρακα ενώνονται με διπλό ή πολλαπλό δεσμό σχηματίζοντας ανοικτή αλυσίδα και καλούνται ακόρεστοι υδρογονάνθρακες. Είναι περισσότερο σταθεροί υδρογονάνθρακες συγκρινόμενοι με τους αρωματικούς. Υδρογονάνθρακες, που έχουν απλά και μικρά μόρια, βρίσκονται, υπό κανονικές συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης, σε αέρια κατάσταση. Οι υδρογονάνθρακες με σύνθετα και μεγάλα μόρια βρίσκονται σε ρευστή κατάσταση, ενώ οι υδρογονάνθρακες Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 13

14 με μεγαλύτερα και πολυσύνθετα μόρια βρίσκονται σε στερεά κατάσταση (π.χ. άσφαλτος) Παραγωγή ορυκτών ελαίων Τα μονωτικά έλαια παράγονται μετά από επεξεργασία του αργού πετρελαίου [6]. Δύο είναι οι αυτές οι βασικές μέθοδοι παραγωγής: α) Η κλασματική απόσταξη β) Η διύλιση. Κλασματική απόσταξη Το πετρέλαιο θερμαίνεται, εξατμίζεται και οι ατμοί του συμπυκνώνονται σε διάφορες θερμοκρασίες και σχηματίζουν υγρά αποστάγματα. Η απόσταση εφαρμόζεται σε συνθήκες κενού, διότι σε συνθήκες ατμοσφαιρικής πίεσης απαιτείται μεγάλη θερμοκρασία που μπορεί να οδηγήσει σε αποσύνθεση του λαδιού. Διύλιση Μετά την απόσταξη έχουμε τη διαδικασία καθαρισμού και την επεξεργασία με οξέα. Οι εργασίες αυτές αποτελούν το στάδιο της διύλισης. Παλαιότερα η διύλιση περιοριζόταν στην εντατική επεξεργασία των μονωτικών ελαίων με οξέα (συνήθως θειικό οξύ) μόνα ή σε συνδυασμό με διαλυτές. Όταν η διύλιση είναι μικρή το παραγόμενο μονωτικό λάδι αποσυντίθεται γρήγορα και μέσα σ αυτό δημιουργούνται μεγάλες ποσότητες λάσπης. Όταν πάλι η διύλιση είναι μεγάλη, το λάδι που παράγεται αποσυντίθεται επίσης γρήγορα, η οξύτητα αυξάνεται με ταχύ ρυθμό, ενώ η λάσπη που σχηματίζεται αρχικά είναι περιορισμένη. Υπάρχει πάντα ένα βέλτιστο σημείο διύλισης. Με τη διύλιση πρέπει να εξαλειφθεί ένα ποσοστό αρωματικών ενώσεων για να μη δημιουργηθούν πολύ γρήγορα οξέα και αυξηθεί η οξύτητα σε μεγάλο βαθμό, ώστε να διαβρώσει όλα τα μεταλλικά μέρη της συσκευής (π.χ. το μετασχηματιστή). Οι αρωματικοί υδρογονάνθρακες που απομένουν στο λάδι και το προστατεύουν από οξείδωση ονομάζονται φυσικά αντιοξειδωτικά. Οι σύγχρονοι τρόποι διύλισης σε συνδυασμό με τη βελτίωση των διαλυτών δίνουν λάδια πολύ καλής ποιότητας, που μπορούν να ανταποκριθούν στις απαιτήσεις των συσκευών υψηλής τάσης. Ένας απ αυτούς είναι η διύλιση με Η 2. Το λάδι έρχεται σε επαφή με το Η 2 κάτω από μεγάλη θερμοκρασία και πίεση με την παρουσία ειδικών καταλυτών. Γενικά κατά την παραγωγή ηλεκτρικών μονωτικών λαδιών πρέπει να δώσουμε ιδιαίτερη προσοχή ώστε να παραχθεί έλαιο με καλές ηλεκτρικές ιδιότητες, οξειδωτική σταθερότητα, καλές ιδιότητες του απορροφημένου αερίου καθώς και μικρή περιεκτικότητα θείου και αζώτου. Αν και έχουν γίνει μεταβολές στις μεθόδους διύλισης δεν έχει γίνει μεγάλη αλλαγή στα χαρακτηριστικά του προϊόντος εδώ και αρκετές δεκαετίες. Μεγάλη προσοχή έχει δοθεί σε βελτιώσεις και στην τεχνική εξασφάλισης σταθερότητας με δοκιμές που αφορούν την ποιότητα του λαδιού. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 14

15 1.4 Χρήση μονωτικών ελαίων Χρήση των μονωτικών ελαίων γίνεται στους παρακάτω τύπους συσκευών [6]: Μετασχηματιστές Πυκνωτές Καλώδια Μονωτήρες διέλευσης Μετασχηματιστές οργάνων Μετασχηματιστές Η καταλληλότητά του ελαίου ως ψυκτικό μέσο, το καθιστά το κύριο χρησιμοποιούμενο μονωτικό υγρό στους μετασχηματιστές. Απορροφά τη θερμότητα που παράγεται στα τυλίγματα και τον πυρήνα και την μεταφέρει στις ψυκτικές επιφάνειες των ψυγείων και στα τοιχώματα του δοχείου από όπου και απάγεται στο περιβάλλον, από τα μεν ψυγεία με τη βοήθεια ανεμιστήρων, από τα δε τοιχώματα με ακτινοβολία. Η κυκλοφορία του ελαίου μπορεί να είναι φυσική ή εξαναγκασμένη ανάλογα με το μέγεθος του μετασχηματιστή. Στους μικρούς μετασχηματιστές, όπου έχουμε μεγάλη επιφάνεια του δοχείου σε σύγκριση με τη ποσότητα του λαδιού, έχουμε φυσική κυκλοφορία. Στους μεγάλους μετασχηματιστές είναι προσαρμοσμένοι σωλήνες ψύξεως όπου κυκλοφορεί το λάδι, ενώ στους ακόμη μεγαλύτερους μεταχειριζόμαστε ποικίλες μεθόδους τεχνητής ψύξης, που περιλαμβάνουν συνδυασμούς από ψύξη με αέρα κυκλοφορούμενο από ανεμιστήρες, κυκλοφορία με αντλίες, σώματα που εκπέμπουν θερμότητα στον εξωτερικό αέρα ή νερό, και τέλος απ ευθείας ψύξη με νερό που περνάει μέσα από έλικες τοποθετημένες μέσα στο λάδι πάνω από τα τυλίγματα. Η υπερθέρμανση του λαδιού οδηγεί στην αλλοίωσή του. Η μεγάλη τιμή της ειδικής θερμότητας του ελαίου συγκριτικά με τον αέρα, καθώς και η υψηλότερη διηλεκτρική αντοχή του έναντι αυτού, το καθιστούν αποτελεσματικότερο ως ψυκτικό μέσο. Καθώς το λάδι παρεμβάλλεται ανάμεσα στα διάφορα στοιχεία του μετασχηματιστή που έχουν διαφορετικά δυναμικά εμποδίζουν την ηλεκτρική υπερπήδηση και ενισχύει τις μονωτικές ιδιότητες που έχουν οι μονώσεις των τυλιγμάτων, εμποδίζοντας την εισχώρηση υγρασίας σ αυτές. Είναι γνωστό ότι οι παραπάνω μονώσεις (χαρτί, βαμβάκι) έχουν σαν βάση την κυτταρίνη και απορροφούν υγρασία από τον αέρα, όταν τις εκθέσουμε σ αυτόν. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τη μείωση των μονωτικών τους ικανοτήτων. Το λάδι έχει χαμηλή διηλεκτρική σταθερά σε σχέση με τα στέρεα μονωτικά, επομένως αυτό συντελεί στην ελάφρυνση των καταπονήσεων των στερεών μονώσεων. Άλλο πλεονέκτημα από τη χρησιμοποίηση του μονωτικού λαδιού είναι η αποφυγή σχηματισμού μικροσκοπικών φυσαλίδων αέρα στις μονώσεις των τυλιγμάτων. Παρ όλο που οι μονώσεις από χαρτί εφαρμόζονται πάνω στους αγωγούς με προσοχή, υπάρχουν μικρά διάκενα μεταξύ των μονώσεων και μεταξύ των μονώσεων και των αγωγών. Ο αέρας που υπάρχει στα διάκενα αυτά ιονίζεται και έτσι είναι δυνατό να προκληθούν απώλειες και καταστροφή των μονώσεων. Το λάδι όμως γεμίζει τα διάκενα και παρεμποδίζει τον ιονισμό. Το μονωτικό λάδι τέλος, Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 15

16 χρησιμεύει για να απομακρυνθούν τα μικρά, άλλα σημαντικά σε πλήθος, ίχνη ξένων σωματιδίων και υγρασίας, που μπορεί να βρίσκονται σε κάθε καινούργιο μετασχηματιστή. Τα ίχνη αυτά απομακρύνονται με την κυκλοφορία του λαδιού, που προκαλείται από διάταξη διήθησης (φίλτρο). Η περιεκτικότητα των μετασχηματιστών ανύψωσης τάσης σε λάδι είναι μεγαλύτερη και ανέρχεται ακόμα και πάνω από l. Λειτουργούν στις ψηλότερες τάσεις και είναι εφοδιασμένοι με συντηρητές και με μονάδες ξήρανσης για να περιορίζουν την είσοδο νερού και αέρα, εξασφαλίζοντας έτσι μεγαλύτερο χρόνο ζωής στο λάδι και κατ επέκταση και στη συσκευή. Οι μετασχηματιστές διανομής περιέχουν από l λαδιού και λειτουργούν κάτω από τα 70 kv περίπου. Σ αυτού του τύπου τους μετασχηματιστές η οξείδωση είναι ο κυριότερος παράγοντας, που επηρεάζει τη διάρκεια ζωής του λαδιού, λόγω του ότι είναι πολύ μεγάλος ο λόγος του εισερχομένου αέρα προς τον όγκο λαδιού και επίσης οι θερμοκρασίες λειτουργίας είναι γενικά ψηλότερες. Πυκνωτές Στους πυκνωτές το μονωτικό υγρό ενισχύει και διαποτίζει τη μόνωσή τους. Ο διαποτισμός πραγματοποιείται με την ύπαρξη μεγάλου κενού και υπό μεγάλη θερμοκρασία μετά από τέλεια ξήρανση. Τα φύλλα αλουμινίου με την ενδιάμεση διαποτισμένη μόνωση κλείνονται μέσα σε στεγανό σφραγιστό μεταλλικό δοχείο. Το γεγονός αυτό αποκλείει τη δυνατότητα αντικατάστασης ή συμπλήρωσης του υγρού, επομένως η διάρκεια ζωής του υγρού είναι και η διάρκεια ωφέλιμης ζωής του πυκνωτή. Φυσικά το υγρό δεν μπορεί να οξειδωθεί αφού δεν έρχεται σε επαφή με τον αέρα και η θερμοκρασία λειτουργίας δεν είναι υψηλή. Το υγρό πρέπει να αντέχει σε πεδιακές εντάσεις γύρω στα 100 kv/cm, ενώ στους μετασχηματιστές οι εντάσεις αυτές είναι γύρω στα 45 kv/cm. Αρχικά τα έλαια των πυκνωτών ήταν όμοια με αυτά των μετασχηματιστών, ενώ τελευταία χρησιμοποιούνται ειδικά έλαια, αφού οι συνθήκες λειτουργίας των πυκνωτών διαφέρουν από αυτές των μετασχηματιστών. Τα έλαια των πυκνωτών χωρίζονται σε δύο κατηγορίες. Στην πρώτη κατηγορία ανήκουν αυτά που προέρχονται από ορυκτά πετρέλαια ενώ στη δεύτερη τα χλωριωμένα συνθετικά υγρά που όλα έχουν για βάση τους το PCB (polychlorinated biphenyl). Αυτά πλεονεκτούν λόγω χαμηλών διηλεκτρικών απωλειών καθώς και εξαιτίας του γεγονότος ότι δεν αναφλέγονται. Για το λόγο αυτό χρησιμοποιήθηκαν αποκλειστικά σχεδόν, τα τελευταία χρόνια. Επειδή όμως το PCB αποδείχτηκε ότι μολύνει το περιβάλλον, αντικαταστάθηκε με άλλα υγρά τα τελευταία χρόνια. Ένα απ αυτά έχει την εμπορική ονομασία XFS L. Αυτό έχει τοξικότητα 20 φορές μικρότερη από υγρά που βασίζονται στο PCB. Επίσης έχει σημεία ανάφλεξης και καύσης μεγαλύτερα από τα αντίστοιχα του ορυκτού μονωτικού λαδιού όπως φαίνεται από τα παρακάτω στοιχεία. Στον πίνακα 2 αναφέρουμε κάποια μονωτικά έλαια καθώς και ορισμένα χαρακτηριστικά τους. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 16

17 Καλώδια Τύπος Σημείο ανάφλεξης Σημείο καύσης Ορυκτά λάδια 154 o C 167 o C PCB 166 o C 316 o C XFS-4169L 174 o C 199 o C Πίνακας 2: σημείο ανάφλεξης και καύσης μονωτικών ελαίων Το μονωτικό λάδι χρησιμοποιείται στα υπόγεια και υποβρύχια καλώδια για: Να ενισχύσουμε την μόνωσή τους που είναι από χαρτί Να παρεμποδίσουμε την εισχώρηση υγρασίας Να ψύχουμε τον αγωγό του καλωδίου, όπως συμβαίνει με τα καλώδια τύπου PIRELLI. Αρχικά τα καλώδια χαμηλής τάσης χρησιμοποιούσαν ως μόνωση άσφαλτο. Αυτή όμως αλλοιωνόταν πολύ γρήγορα, με αποτέλεσμα στις υψηλές θερμοκρασίες να έχουμε σχηματισμό κενών που μπορούσαν να ιονιστούν. Για να αντιμετωπισθεί το φαινόμενο αυτό χρησιμοποιήθηκε με επιτυχία σαν πηκτικό το κολοφώνιο που ενίσχυε τη προσκόλληση του διαποτιστικού υλικού. Αργότερα με την αύξηση των τάσεων μεταφοράς της ηλεκτρικής ενέργειας παρατηρήθηκαν συχνές διασπάσεις της μόνωσής του καλωδίου που οφειλόταν στα κενά που δημιουργούσε η συστολή του υλικού στις χαμηλές θερμοκρασίες. Για την αντιμετώπιση του προβλήματος χρησιμοποιήθηκαν και χρησιμοποιούνται μέχρι σήμερα παραφινικά έλαια που αναμιγνύονται με πυκνωτικά όπως είναι τα κολοφώνια. Το ποσοστό του πυκνωτικού εξαρτάται από τη τοποθέτηση του καλωδίου. Στα οριζόντια καλώδια αναμιγνύεται λιγότερο πυκνωτικό από ότι στα κατακόρυφα. Επειδή το παραπάνω υλικό που χρησιμοποιείται για τη πλήρωση του καλωδίου έχει μικρή διηλεκτρική αντοχή δεν χρησιμοποιείται σε καλώδια υψηλών τάσεων. Έτσι για καλώδια μέχρι 66 kv έχουμε παχύρρευστα λάδια, πολλές φορές αναμιγμένα με εξευγενισμένο κολοφώνιο. Το εξευγενισμένο κολοφώνιο έχει βέβαια μικρότερες απώλειες, δεν έχει όμως ικανοποιητική διαλυτότητα στα λάδια παραφινικής βάσης ενώ στις χαμηλές θερμοκρασίες παίρνει κρυσταλλική μορφή όταν οξειδωθεί. Εξ αιτίας αυτού, προτιμώνται τα λάδια παραφινικής βάσης που έχουν τα εξής πλεονεκτήματα: α) Διατηρούν το κολοφώνιο εύκολα, ακόμα και όταν οξειδωθεί β) Είναι πιο λεπτόρρευστα στις θερμοκρασίες διαποτισμού γ) Έχουν μικρότερες απώλειες Αναφορικά με τα καλώδια που προορίζονται για τάσεις πάνω από 66kV χρησιμοποιείται λάδι με πίεση. Τελευταίες έρευνες πάνω στην αντοχή των λαδιών τους, έδειξαν ότι αυτά παθαίνουν φυσικοχημικές αλλοιώσεις, ακόμα και σε κανονική λειτουργία του καλωδίου, επειδή μολύνονται από τα προϊόντα των αντιδράσεων που προκαλούνται από την ανύψωση της θερμοκρασίας. Η μόλυνση και οι αλλοιώσεις επιδρούν πάνω στις διηλεκτρικές απώλειες του λαδιού και του καλωδίου. Κανονικά οι απώλειες αυξάνουν ανάλογα με τη θερμοκρασία και πρακτικά είναι ανεξάρτητες από τη τάση. Δηλαδή η συνδυασμένη επίδραση της θερμότητας και της τάσης με τη παρουσία Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 17

18 χαλκού και σιδήρου προκαλεί γήρανση του λαδιού χωρίς όμως να σχηματισθούν κατάλοιπα οξείδωσης όπως συμβαίνει με την οξείδωση στον αέρα. Αυτά βέβαια είναι αντίθετο με την άποψη, που ήταν δεκτή μέχρι πρότινος και έλεγε ότι το λάδι του καλωδίου δεν οξειδώνεται μιας και δεν υπάρχει αέρας μέσα στο καλώδιο. Επειδή οι αλλοιώσεις του λαδιού δεν προσβάλλουν το μονωτικό χαρτί, μπορούμε να αφαιρέσουμε το γερασμένο λάδι, να ξεπλύνουμε τα καλώδια με λάδι και να τα γεμίσουμε με καινούργιο για να τα χρησιμοποιήσουμε εκ νέου. Τα λάδια που χρησιμοποιούνται σε καλώδια υψηλής τάσης πρέπει να αντέχουν σε μεγάλες θερμοκρασίες και στη γήρανση. Επίσης πρέπει να εκλύουν όσο το δυνατό λιγότερα αέρια και να είναι παχύρρευστα αν δεν προορίζονται για κυκλοφορία μέσα στα καλώδια. Τόσο το λάδι όσο και το μονωτικό εκλέγονται κατά τέτοιο τρόπο ώστε κάτω από οποιεσδήποτε συνθήκες λειτουργίας το λάδι να διαποτίζει τη μόνωση από χαρτί. Τα λάδια που προορίζονται για καλώδια πρέπει να ελέγχονται ως προς τη χημική τους σύνθεση και το χαμηλό σημείο ροής. Οι βασικές ιδιότητες των λαδιών των καλωδίων αναφέρονται παρακάτω: Η εσωτερική τριβή πρέπει να είναι όσο το δυνατό χαμηλή με αποδεκτή πτητικότητα. Η χαμηλή εσωτερική τριβή κάνει δυνατό το σχεδιασμό συστημάτων που μπορούν να λειτουργούν σε χαμηλές θερμοκρασίες. Το λάδι πρέπει να έχει τη δυνατότητα απορρόφησης κάθε αερίου που ίσως παραμένει στο καλώδιο μετά την εγκατάσταση. Η tanδ πρέπει να είναι όσο το δυνατό μικρή σε συνδυασμό με καλή χημική σταθερότητα ακόμα και στις πιο υψηλές θερμοκρασίες λειτουργίας. Τα λάδια σαν υλικά εμποτισμού μπορούν να καταταγούν σε δύο κατηγορίες: Παχύρρευστα που περιέχουν εξευγενισμένο κολοφώνιο ή πολυμερείς υδρογονάνθρακες. Λάδια με χαμηλή εσωτερική τριβή (ιξώδες). Μονωτήρες διέλευσης Οι μονωτήρες διέλευσης των μετασχηματιστών περιέχουν μονωτικό λάδι που μπορεί να είναι το ίδιο με του μετασχηματιστή. Αν το λάδι του μονωτήρα επικοινωνεί με το λάδι του μετασχηματιστή τότε αυτό βρίσκεται σε πίεση που οφείλεται στη στάθμη του λαδιού του δοχείου διαστολής. Αν το λάδι του μονωτήρα διέλευσης δεν επικοινωνεί με το λάδι του μετασχηματιστή τότε είναι ένα παχύρρευστο ειδικό λάδι με διηλεκτρική αντοχή που δεν μεταβάλλεται ακόμα και με πολύ χαμηλές θερμοκρασίες. Οι μονωτήρες διέλευσης των μετασχηματιστών αλλά και των διακοπτών είναι στεγανοί και έχουν χώρο διαστολής του υγρού που δεν επικοινωνεί με την ατμόσφαιρα και άρα δεν επηρεάζεται από τις συνθήκες. Η γωνία διηλεκτρικών απωλειών του μονωτικού λαδιού που προορίζεται για μονωτήρες διέλευσης επιδρά πάνω στη χρήση του, αλλά όχι τόσο πολύ όσο στη χρήση του λαδιού που προορίζεται για πυκνωτές. Γι αυτό το λάδι των μετασχηματιστών είναι Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 18

19 γενικά κατάλληλο για μονωτήρες διέλευσης. Ειδικά στους μονωτήρες διέλευσης υπερύψηλης τάσης (420kV) χρησιμοποιείται λάδι που περιέχει πρόσθετο βελτιωτικό. Μετασχηματιστές οργάνων Στους μετασχηματιστές οργάνων (τάσης και έντασης) χρησιμοποιούνται μονωτικά λάδια, ίδια με αυτά των μετασχηματιστών ισχύος για τον εμποτισμό του στερεού υλικού που γενικά είναι ειδικό χαρτί. Ο πίνακας 3 δίνει τα χαρακτηριστικά του ελαίου που έχουν την μεγαλύτερη σημασία για κάθε τύπο συσκευής. Συσκευή Χαρακτηριστικά που έχουν σημασία Μετασχηματιστές: Χημική σταθερότητα, θερμικά χαρακτηριστικά και σε ειδικές περιπτώσεις μη αναφλεξιμότητα Ελαιοδιακόπτες: Σχηματισμός άνθρακα, σβήσιμο του τόξου Πυκνωτές: Ηλεκτρικά χαρακτηριστικά, διηλεκτρική σταθερή, θερμική σταθερότητα και έκκληση αερίων Καλώδια: Ηλεκτρικά χαρακτηριστικά, διηλεκτρική σταθερά, θερμική σταθερότητα και έκλυση απορρόφηση αερίων Μονωτήρες διέλευσης: Ηλεκτρικά χαρακτηριστικά Πίνακας 3: χαρακτηριστικά μονωτικών ελαίων για διάφορες συσκευές[6] 1.5 Ιδιότητες μονωτικών ελαίων Τα μονωτικά έλαια παρουσιάζουν πλήθος πλεονεκτημάτων για τη χρήση τους ως μονωτικά υγρά[6,7]. Αξιοσημείωτα είναι τα έλαια που προορίζονται για μετασχηματιστές και για διακόπτες, η χρήση των οποίων προϋποθέτει καλές ηλεκτρικές ιδιότητες και ψυκτική ικανότητα με μεγάλο βαθμό απόδοσης. Το λάδι των πυκνωτών πρέπει να είναι τέλειο μονωτικό για να μην έχουμε απώλειες και να αντέχει σε ψηλές τάσεις δηλαδή να ελκύει όσο το δυνατόν λιγότερα αέρια (κυρίως υδρογόνο), ο ιονισμός των οποίων οδηγεί στη διάσπαση του μονωτικού. Τα χαρακτηριστικά κάθε λαδιού πρέπει να μένουν αναλλοίωτα επί μεγάλο χρονικό διάστημα και ιδίως στους μετασχηματιστές. Οι ιδιότητες των μονωτικών λαδιών διακρίνονται σε φυσικές, χημικές και ηλεκτρικές. Πάνω στο όλο θέμα, έχουν εκδοθεί πολλές ευπρόσδεκτες μέθοδοι από διάφορους διεθνείς οργανισμούς, όπως είναι ο διεθνής οργανισμός προτύπων (ISO) και IEC, καθώς και από εθνικούς οργανισμούς όπως είναι ο BSI (Αγγλία), VDE (Γερμανία), ASTM, το ινστιτούτο πετρελαίου (ΙΡ) και από όμοιους οργανισμούς άλλων χωρών Φυσικές και χημικές ιδιότητες Χρώμα : το έλαιο μας πρέπει να είναι σε ανοιχτή κίτρινη απόχρωση. Χωρίς να είναι ασφαλές κριτήριο, το σκούρο χρώμα υποδηλώνει υποβάθμιση ή ρύπανση, οπότε πρέπει να υποστεί μία σειρά ελέγχων. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 19

20 Εικόνα 1: ορυκτέλαιο μετά από επανειλημμένες καταπονήσεις Εικόνα 2: ορυκτέλαιο πριν υποστεί καταπόνηση Πυκνότητα: πρέπει να είναι gr/ml (ανάλογα με την προέλευση) σε θερμοκρασία 20 ο C. H μεταβολή της πυκνότητας με τη θερμοκρασία αναφοράς t 0 ακολουθεί με προσέγγιση την εξίσωση [1.1]: D t do 1 at [1.1] όπου D t η πυκνότητα σε θερμοκρασία t+t 0, d 0 η πυκνότητα σε θερμοκρασία αναφοράς, a= και t η διαφορά θερμοκρασίας από την t 0. Αύξηση της θερμοκρασίας συνεπάγεται μείωση της πυκνότητας του ελαίου σύμφωνα με τη σχέση m=p/v, όπου η μάζα παραμένει σταθερή. Αντίθετα μείωση της θερμοκρασίας συνεπάγεται αύξηση της πυκνότητας και μείωση του όγκου του λαδιού. Το δοχείο διαστολής δέχεται αυτή την αυξομείωση του όγκου του λαδιού. Συντελεστής θερμικής διαστολής: πρέπει να είναι C. Η γνώση του είναι απαραίτητη για τον υπολογισμό του δοχείου διαστολής ή του κενού χώρου του δοχείου που το περιέχει. Υπολογίζεται από τη σχέση [1.2]: S S ( ) 1 2 C S 1 T 2 T 1 [ 1.2],όπου C ο συντελεστής θερμικής διαστολής, S 1 το ειδικό βάρος σε θερμοκρασία Τ 1 και S 2 το ειδικό βάρος σε θερμοκρασία Τ 2. Ειδική θερμότητα: πρέπει να είναι 0,4-0,5 cal/(gr o C). Προσεγγίζεται ικανοποιητικά από τη σχέση [1.3]: C p ( t) [1.3] d,όπου C p η ειδική θερμότητα με σταθερή πίεση σε cal/(gr o C) και d η πυκνότητα σε gr/ml σε 15 ο C. Η ειδική θερμότητα του μονωτικού λαδιού χαρακτηρίζει την ικανότητα του να απορροφά θερμότητα και κατ επέκταση την καταλληλότητά του ως ψυκτικό μέσο. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 20

21 Συντελεστής θερμοαγωγιμότητας: πρέπει να είναι cal/(cm s o C) ανάλογα με τη θερμοκρασία. Πρακτικά ο συντελεστής θερμοαγωγιμότητας K t σε κάποια θερμοκρασία t υπολογίζεται με βάση την πυκνότητα d από τη σχέση [1.4]: K t 0.28( t)10 d 3 [1.4] Αναλυτικότερα η θερμοαγωγιμότητα ενός υλικού είναι το ποσό της θερμότητας που απάγεται στη μονάδα του χρόνου από μία μοναδιαία επιφάνεια του υλικού, όταν υπάρχει διαφορά ενός βαθμού θερμοκρασίας σε μοναδιαίο πάχος υλικού. Σχετίζεται λοιπόν άμεσα με την απαγωγή της θερμότητας που αναπτύσσεται στο έλαιο. Κινητική εσωτερική τριβή (ιξώδες): αναφέρεται στην εσωτερική αντίσταση ενός υγρού κατά τη ροή του. Όσο μικρότερο είναι το ιξώδες του ελαίου, τόσο ευκολότερα αυτό ρέει στα στοιχεία του μετασχηματιστή. Η τιμή του ιξώδους ενός ελαίου αυξάνεται κατά τη χρήση του ενώ μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. Το ορυκτό έλαιο εξαιτίας του χαμηλού ιξώδους του είναι κατάλληλο για την ψύξη των μετασχηματιστών. Σχήμα 1: Μεταβολή ιξώδους συναρτήσει θερμοκρασίας για διάφορους τύπους υγρών[7] Σημείο ροής: είναι υψίστης σημασίας για την ψύξη του μετασχηματιστή. Αναφέρεται στην πιο χαμηλή θερμοκρασία στην οποία το υγρό αρχίζει να ρέει μετά από ψύξη που έγινε με προκαθορισμένες συνθήκες. Μας πληροφορεί δηλαδή για τη θερμοκρασία κάτω από την οποία η κυκλοφορία του ελαίου μπορεί να είναι ακόμη και αδύνατη. Τα μονωτικά έλαια βάσει κανονισμών πρέπει να διατηρούν τη ρευστότητα τους μέχρι -30 o C. Καθαρότητα: το έλαιο πρέπει να είναι διαυγές, απαλλαγμένο από ξένα σωματίδια όπως σκόνη, ίνες κ.λπ. και να μην περιέχει βλαβερές προσμίξεις όπως αλκάλια, οξέα ή ελεύθερο θείο που ακόμη και σε ίχνη επιδρά διαβρωτικά σε γυμνές μεταλλικές επιφάνειες. Διαλυτότητα του νερού στο λάδι (υγρασία): αφορά την περιεκτικότητα του υγρού σε διαλυμένο νερό. Η τάση διάσπασης και η διηλεκτρική αντοχή ενός ελαίου επηρεάζονται αρνητικά από την παρουσία νερού. Η παρουσία υγρασίας στο μονωτικό Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 21

22 έλαιο αποτελεί σημαντικό παράγοντα υποβάθμισής του καθώς σχηματίζει αγώγιμες σφαίρες που μπορούν να οδηγήσουν στη διάσπαση του. Οι μηχανισμοί με τους οποίους αυξάνεται η περιεκτικότητα σε νερό μέσα σε έναν μετασχηματιστή είναι δύο: Απορρόφηση από την ατμόσφαιρα, Γήρανση της μόνωσης κυτταρίνης που δημιουργεί νερό Διάλυση, απορρόφηση και έκλυση αερίων από το έλαιο: εξαρτάται από τη φύση και την προέλευση του ελαίου καθώς οι φυσαλίδες αερίων μέσα στο λάδι ιονίζουν και δημιουργούν δρόμους για τη διάσπαση των μονώσεων. Η έκλυση αερίων πρέπει να ελέγχεται σχολαστικά. Σημεία ανάφλεξης και καύσης: σημείο ανάφλεξης είναι η θερμοκρασία στην οποία το λάδι αναδίδει ατμούς, που με τον ατμοσφαιρικό αέρα δημιουργούν εύφλεκτο μίγμα το οποίο αναφλέγεται με σπινθήρα. Για λόγους ασφαλείας το σημείο αυτό δεν πρέπει να είναι κάτω από τους 160 ο C. Σημείο καύσης είναι η θερμοκρασία στην οποία οι ατμοί αναφλέγονται και στην συνέχεια καίγεται το λάδι, όταν υπάρχει περίσσεια ατμοσφαιρικού αέρα. Το σημείο αυτό είναι 15% πάνω από το σημείο ανάφλεξης. Παρ όλα αυτά υψηλά σημεία ανάφλεξης και καύσης δεν πρέπει να επιδιώκονται διότι επιδρούν αρνητικά σε άλλα χαρακτηριστικά (π.χ. ιξώδες). Το σχήμα 2 μας πληροφορεί για το σημείο ανάφλεξης και καύσης ενός ορυκτού και ενός φυτικού ελαίου μετασχηματιστή. Σχήμα 2: Σημείο ανάφλεξης και καύσης για ορυκτό και φυτικό έλαιο μετασχηματιστή[7] Οξύτητα ή βαθμός εξουδετέρωσης: η ύπαρξη οξέων στα λάδια προκαλεί διάβρωση στα μεταλλικά μέρη και μειώνει τη διηλεκτρική τους ικανότητα. Η οξύτητα μετριέται με το βαθμό εξουδετέρωσης που είναι το ποσό των mgr. ΚΟΗ (υδροξείδιο) που απαιτείται για την ολοσχερή εξουδετέρωση των οξέων που περιέχονται σε ένα gr λαδιού. Ο βαθμός εξουδετέρωσης δεν πρέπει να ξεπερνά τα 0.03 mgr. KOH/gr. H οξύτητα ενός λαδιού αυξάνεται με την πάροδο του χρόνου. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 22

23 Επιφανειακή τάση: στο εσωτερικό της μάζας οποιουδήποτε υγρού, κάθε μόριο περιβάλλεται από άλλα μόρια και υπάρχουν δυνάμεις έλξεις, γνωστές ως δυνάμεις συνοχής, ομοιόμορφα προς όλες τις διευθύνσεις. Εξαιτίας αυτών, η εξωτερική επιφάνεια του ελαίου συμπεριφέρεται σαν ελαστική μεμβράνη που τεντώνεται προς όλες τις κατευθύνσεις. Η τάση του επιφανειακού στρώματος καλείται επιφανειακή τάση και αποτελεί μοριακή ιδιότητα Ηλεκτρικές ιδιότητες Διηλεκτρική αντοχή: ορίζεται η μέγιστη τιμή της τάσης που εφαρμόζεται ανάμεσα σε δύο ηλεκτρόδια βυθισμένα σε λάδι, χωρίς να δημιουργηθεί τόξο. Η διηλεκτρική αντοχή εκφράζεται σε kv για ορισμένο διάκενο. Όταν τα μονωτικά λάδια έχουν μεγάλη διηλεκτρική αντοχή εξασφαλίζεται καλύτερη μόνωση των υπό τάση στοιχείων που βρίσκονται μέσα σ αυτά. Βέβαια η διηλεκτρική αντοχή δεν αποτελεί απόλυτο κριτήριο, ικανό για την εκτίμηση της ποιότητας του λαδιού. Δεν αποτελεί ένδειξη σχετική με τη γήρανση του λαδιού. Πολύ γερασμένα λάδια μπορεί να έχουν μεγάλη διηλεκτρική αντοχή. Μπορούμε να πούμε ότι στην πράξη δεν εξαρτάται από τη σύνθεση του λαδιού αλλά μόνο από τα περιεχόμενα σ αυτό όπως νερό, ίνες και αέρια δηλαδή μόνο από τη καθαρότητα του. Σε ομοιόμορφο πεδίο η διηλεκτρική αντοχή (E d ) προσδιορίζεται από τη σχέση [1.5]: E d = U dmin / d [1.5],όπου U dmin η ελάχιστη ενεργός τιμή της τάσης για τη διάσπαση και d η απόσταση των ηλεκτροδίων. Πρακτικά για τους υπολογισμούς των μονωτικών υλικών η διηλεκτρική αντοχή λαμβάνεται ίση με το 10% της τιμής που μετριέται στις δοκιμές. Αναλυτικότερα, οι παράγοντες που διαμορφώνουν την τιμή της διηλεκτρικής αντοχής του ελαίου αναφέρονται παρακάτω: Υγρασία Όπως έχει ήδη αναφερθεί η τάση διάσπασης και η διηλεκτρική αντοχή ενός ελαίου επηρεάζονται αρνητικά από την παρουσία νερού. Η αύξηση της σχετικής περιεκτικότητας σε νερό μειώνει την τιμή της τάσης διάσπασης. Η παρουσία υγρασίας στο μονωτικό λάδι αποτελεί σημαντικό παράγοντα της μονωτικής του υποβάθμισης καθώς σχηματίζει αγώγιμες γέφυρες που μπορούν να επιφέρουν τη διάσπαση του. Παρουσία ξένων σωματιδίων και αερίων Η παρουσία ξένων σωματιδίων στο λάδι μειώνει την τιμή της διηλεκτρικής του αντοχής, καθώς σχηματίζουν αγώγιμες γέφυρες με αποτέλεσμα την μείωση της τιμής της τάσης διάσπασης. Το ίδιο συμβαίνει και εξαιτίας των φυσαλίδων αέρα, γι' αυτό σε κάθε δοκιμή διάσπασης μεσολαβεί ένας χρόνος παύσης ώστε να εξαφανιστούν οι φυσαλίδες. Επίσης, τα υγρά μονωτικά οξειδώνονται από τον αέρα, με αποτέλεσμα να μειώνεται η διηλεκτρική τους αντοχή. Γι' αυτό η παρουσία αέρα θα πρέπει να αποκλείεται στις κατασκευές που χρησιμοποιούνται μονωτικά λάδια. Έτσι όταν γίνεται Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 23

24 η πλήρωση των δοχείων ελαίου των μετασχηματιστών στο στάδιο κατασκευής τους, η όλη διαδικασία λαμβάνει χώρα στο κενό αέρα, ώστε να αποφευχθεί η παρουσία αέρα στο δοχείο λαδιού, γεγονός που θα μειώσει τη διηλεκτρική αντοχή του λαδιού. Τέλος, πρέπει να δίνεται προσοχή στην κατάσταση της επιφάνειας των ηλεκτροδίων, ώστε να είναι καθαρά, χωρίς ξένα σωματίδια. Θερμοκρασία Έχει παρατηρηθεί ότι η αύξηση της θερμοκρασίας διευκολύνει τη διαφυγή των φυσαλίδων αέρα καθώς μειώνει το ιξώδες του λαδιού. Η διάσπαση του μονωτικού υγρού αρχίζει συχνά από τις φυσαλίδες. Επομένως, αυξάνοντας τη θερμοκρασία αυξάνεται η τάση διάσπασης. Επιπλέον, αύξηση της θερμοκρασίας έχει ως συνέπεια μικρότερη απόλυτη περιεκτικότητα σε νερό. Η διάταξη των ηλεκτροδίων Η διηλεκτρική αντοχή εξαρτάται επίσης από το εφαρμοζόμενο πεδίο και τη γεωμετρία των ηλεκτροδίων, το μήκος του διακένου και το εμβαδόν της επιφάνειας των ηλεκτροδίων. Από τη γεωμετρία εξαρτάται η ομοιομορφία του ηλεκτρικού πεδίου. Όσο περισσότερο ανομοιόμορφο είναι το πεδίο, τόσο μειώνεται η τάση διάσπασης. Επίσης, έχει παρατηρηθεί ότι η αύξηση του μήκους του διακένου βοηθά στην βελτίωση της διηλεκτρικής αντοχής του ελαίου. Όσο μεγαλύτερη είναι η επιφάνεια των ηλεκτροδίων, τόσο μικρότερη γίνεται η διηλεκτρική αντοχή του υπό εξέταση μονωτικού λαδιού. Αυτό συμβαίνει διότι μεγαλύτερη επιφάνεια ηλεκτροδίων αναμένεται να έχει περισσότερες προεξοχές και ανωμαλίες. Γήρανση ελαίου Ο χρόνος αποθήκευσης του ελαίου, χωρίς αυτό να καταπονείται, δρα αρνητικά πάνω στην διηλεκτρική αντοχή καθώς αυξάνεται το ποσοστό της υγρασίας στο έλαιο. Μόνο μετά από συνεχείς και επαναλαμβανόμενες διασπάσεις αρχίζει να αυξάνεται σταδιακά η τιμή της τάσης διάσπασης του ελαίου, καθώς αρχίζει να υποχωρεί η υγρασία. Ποιότητα και τύπος ελαίου Η διηλεκτρική αντοχή του ελαίου είναι πολύ ευαίσθητη στην ποιότητα του ελαίου και μπορεί να επηρεαστεί από την παρουσία ακαθαρσιών, την υγρασία, τα μόρια και τα αέρια. Ακόμα κι αν η τάση διάσπασης περισσότερο συνδέεται με την ποιότητα ελαίου και τη χημεία του, για τη σύγκριση των διαφορετικών ελαίων ελέγχεται καλά η περιεκτικότητα σε ακαθαρσίες. Ο τύπος του ελαίου είναι καθοριστικός παράγοντας για την διηλεκτρική αντοχή. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 24

25 Το είδος της εφαρμοζόμενης τάσης Η διηλεκτρική αντοχή υπό κρουστική τάση είναι μεγαλύτερη απ' ότι με εναλλασσόμενη τάση 50 Hz υπό 1 λεπτό. Υπό συνεχή τάση η διηλεκτρική αντοχή είναι μεγαλύτερη απ' ότι με εναλλασσόμενη. Πίεση (εξωτερική ή υδροστατική) Η διηλεκτρική αντοχή αυξάνεται απότομα στην αρχή και μετά λιγότερο με την αύξηση της πίεσης. Περισσότερη εξάρτηση από την πίεση δείχνει η διηλεκτρική αντοχή του λαδιού σε εναλλασσόμενη τάση και ακολουθεί η συνεχής τάση, ενώ για κρουστική η εξάρτηση εξαφανίζεται. Συντελεστής απωλειών: όταν τα μονωτικά υλικά βρίσκονται κάτω από την επίδραση ηλεκτρικών πεδίων, αναπτύσσονται διάφοροι μηχανισμοί οι οποίοι απορροφούν ενέργεια από τα πεδία, δηλαδή έχουμε απώλεια ενέργειας. Η ενέργεια που απορροφάται στα υλικά μετατρέπεται κυρίως σε θερμότητα, η οποία αν δεν αποβληθεί προς το περιβάλλον, προκαλεί αύξηση της θερμοκρασίας των υλικών με αποτέλεσμα την κακή λειτουργία, τις βλάβες και την πρόωρη καταστροφή των διατάξεων. Η απώλεια ενέργειας ανά περίοδο και ανά μονάδα όγκου του σώματος δίνεται από τη σχέση [1.6]: 2 W E 0 rtg [1.6],όπου tgδ ο συντελεστής απωλειών και E η μέγιστη τιμή της πεδιακής έντασης. Ο συντελεστής απωλειών είναι κριτήριο αξιολόγησης του διηλεκτρικού, ή μιας μονωτικής διάταξης γενικότερα, γιατί παρέχει πληροφορίες σχετικά με την αγωγιμότητα του. Ειδική αντίσταση αγωγιμότητα: η ειδική αντίσταση του λαδιού μειώνεται όσο αυξάνεται η θερμοκρασία του καθώς επίσης και όταν υπάρχουν σωματίδια μέσα στο λάδι ή προϊόντα αποσυνθέσεως εξαιτίας της οξείδωσής του. Η μέτρηση του μεγέθους αυτού, που πρέπει να είναι Ω/cm είναι κριτήριο για τον προσδιορισμό της κατάστασης του ελαίου. Διηλεκτρική σταθερά: η διηλεκτρική σταθερά είναι ένα αδιάστατο μέγεθος το οποίο εκφράζει το πόσο μεγαλύτερη είναι η χωρητικότητα μίας διάταξης συγκριτικά με εκείνη στο κενό. Οι διηλεκτρικές σταθερές των διάφορων μονωτικών υλικών που συνθέτουν μία μόνωση π.χ. περιελίξεις μετασχηματιστών, μονώσεις καλωδίων, θα πρέπει να επιλέγονται κατά τέτοιο τρόπο ώστε να εξομαλύνεται το πεδίο στις διαχωριστικές επιφάνειές τους, ώστε να αποφεύγεται η εκδήλωση μερικών εκκενώσεων. Αυτός είναι και ο λόγος που ο συνδυασμός του μονωτικού χαρτιού και του ελαίου βρίσκει πολλές πρακτικές εφαρμογές. Τα δύο μονωτικά υλικά έχουν την ίδια περίπου διηλεκτρική σταθερά με αποτέλεσμα να μη συμβαίνει διάθλαση των πεδιακών γραμμών στη διαχωριστική επιφάνειά τους. Επιπλέον το έλαιο εμποτίζει το χαρτί, ώστε να Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 25

26 αποκλείεται η ύπαρξη αέρα, ο οποίος θα δημιουργούσε προβλήματα λόγω της μικρής διηλεκτρικής αντοχής του. 1.6 Μηχανισμοί διάσπασης μονωτικών ελαίων [3] Η γνώση επί της ηλεκτρικής διάσπασης σε υγρά είναι λιγότερο εξελιγμένη απ' ότι στην περίπτωση των αερίων ή ακόμα και των στερεών. Πολλές απόψεις για τη διάσπαση υγρών έχουν ερευνηθεί κατά τις τελευταίες δεκαετίες αλλά τα ευρήματα και τα συμπεράσματα δεν μπορούν να εναρμονιστούν και να παράγουν μία γενική θεωρία εφαρμόσιμη σε υγρά. Η κύρια αιτία για αυτή την κατάσταση είναι η έλλειψη αναλυτικής θεωρίας όσον αφορά στη φυσική βάση της υγρής κατάστασης, η οποία θα οδηγούσε στη γνώση του ακριβούς μηχανισμού διάσπασης. Η έρευνα πάνω στο συγκεκριμένο θέμα συνετέλεσε στη δημιουργία δύο σχολών απόψεων. Η μία εξ αυτών επιχειρεί να ερμηνεύσει τη διάσπαση υγρών με ένα πρότυπο το οποίο είναι μία επέκταση της αέριας διάσπασης, στηριγμένο στον ιονισμό στοιβάδας των ατόμων που προκαλείται από κρούσεις ηλεκτρονίων μέσα στο εφαρμοζόμενο πεδίο. Τα ηλεκτρόνια θεωρούνται να εγχέονται από την κάθοδο στο υγρό είτε μέσω εκπομπής πεδίου (περίπτωση κατά την οποία, αυτά θεωρούνται να εξορύσσονται διαμέσου της επιφάνειας υποβοηθούμενα από το πεδίο), είτε μέσω θερμιονικού φαινομένου (Schottky) ενισχυμένου από το πεδίο. Αυτός ο τύπος μηχανισμού διάσπασης έχει θεωρηθεί ότι εφαρμόζεται σε ομογενή υγρά υπερβολικής καθαρότητας και δεν εφαρμόζεται σε εμπορικά εκμεταλλεύσιμη υγρή μόνωση. Μελέτες αγωγής σε πολύ καθαρά υγρά έδειξαν ότι, σε χαμηλά πεδία η αγωγή είναι κατά κύριο λόγο ιονική εξαιτίας αποσύνθεσης ρύπων κι αυξάνει γραμμικά με την πεδιακή ένταση. Αυτή η αγωγή κορεννύεται σε ενδιάμεσα πεδία. Σε υψηλά πεδία, καθώς προσεγγίζεται η διάσπαση, η αγωγή αυξάνει ταχύτερα και τείνει να είναι ασταθής. Υπάρχει η γνώμη ότι αυτό το αυξημένο ρεύμα προκαλείται από εκπομπή ηλεκτρονίων στην κάθοδο από έναν εκ των παραπάνω, ή αμφότερους, τους μηχανισμούς και ενδεχομένως, από αποσύνδεση μορίων στο υγρό υποβοηθούμενη από το πεδίο. Έχει επί μακρόν αναγνωριστεί ότι η παρουσία ξένων σωματιδίων σε υγρή μόνωση έχει ισχυρή επίδραση στην ένταση διάσπασης των υγρών. Σε μία προσέγγιση έχει διατυπωθεί αξιωματικά ότι τα αιωρούμενα σωματίδια πολώνονται και είναι υψηλότερης διαπερατότητας από το υγρό. Ως αποτέλεσμα, αυτά υποβάλλονται σε μία ηλεκτρική δύναμη κατευθυνόμενη προς τη θέση μέγιστης έντασης. Με ηλεκτρόδια ομοιόμορφου πεδίου, η κίνηση των σωματιδίων εκλαμβάνεται να εκκινεί από επιφανειακές ανωμαλίες των ηλεκτροδίων, οι οποίες εγείρουν τοπικές πεδιακές βαθμώσεις. Η συσσώρευση σωματιδίων συνεχίζεται και τείνει να σχηματίσει μία ζεύξη κατά μήκος του διακένου, η οποία οδηγεί σε έναρξη διάσπασης. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 26

27 Οι ρύποι μπορεί επίσης να είναι αέριες φυσαλίδες χαμηλότερης έντασης διάσπασης από το υγρό, περίπτωση κατά την οποία η διάσπαση της φυσαλίδας δύναται να πυροδοτήσει την πλήρη διάσπαση του υγρού. Η διάσπαση, λοιπόν επιτυγχάνεται με διάφορους τρόπους όπως: η ηλεκτρονική διάσπαση, ο μηχανισμός αιωρούμενων στερεών σωματιδίων, η διάσπαση κοιλότητας και τέλος, η ηλεκτρομεταφορά και το ηλεκτροϋδροδυναμικό πρότυπο διηλεκτρικής διάσπασης Ηλεκτρονική διάσπαση Αμφότεροι οι μηχανισμοί εκπομπής πεδίου και θερμιονικής εκπομπής ενισχυμένης από πεδίο, έχουν θεωρηθεί υπεύθυνοι για το ρεύμα στην κάθοδο. Μελέτες αγωγής σε μονωτικά υγρά για υψηλά πεδία δείχνουν ότι τα περισσότερα πειραματικά δεδομένα για ρεύμα προσαρμόζονται στην τύπου Schottky εξίσωση [1.7]: e kt 2 Js AT exp Wa ee 4 0 [1.7], στην οποία το ρεύμα είναι εξαρτώμενο από τη θερμοκρασία. Μετρήσεις διάσπασης διεξαγμένες επί μίας ευρείας περιοχής θερμοκρασιών, ωστόσο, δείχνουν μικρή θερμοκρασιακή εξάρτηση. Αυτό αποδεικνύει ότι η καθοδική διαδικασία είναι μάλλον εκπομπή πεδίου παρά θερμιονική εκπομπή. Είναι πιθανόν ότι, η επιστροφή θετικών ιόντων και, ιδιαιτέρως, θετικά φορτισμένων ξένων σωματιδίων στην κάθοδο προκαλεί αύξηση τοπικού πεδίου κι εγείρει ηλεκτρονική εκπομπή. Μόλις το ηλεκτρόνιο εγχυθεί μέσα στο υγρό κερδίζει ενέργεια από το εφαρμοζόμενο πεδίο. Στην ηλεκτρονική θεωρία διάσπασης εικάζεται ότι μερικά ηλεκτρόνια κερδίζουν περισσότερη ενέργεια από το πεδίο απ' ότι αυτά απολύουν σε κρούσεις με μόρια. Αυτά τα ηλεκτρόνια επιταχύνονται μέχρι να κερδίσουν επαρκή ενέργεια για να ιονίσουν μόρια επί κρούσεων και να εκκινήσουν στοιβάδα. Η συνθήκη για το ξέσπασμα στοιβάδας ηλεκτρονίων λαμβάνεται εξισώνοντας το κέρδος ενέργειας ενός ηλεκτρονίου κατά μήκος του μέσου ελεύθερου βήματός του με την ενέργεια που απαιτείται για ιονισμό του μορίου, ήτοι : eeλ = chv [1.8],όπου Ε είναι το εφαρμοζόμενο πεδίο, λ είναι το μέσο ελεύθερο βήμα ηλεκτρονίου, hv είναι το διακριτό ποσό ενέργειας που απολύεται κατά τον ιονισμό του μορίου και c μία αυθαίρετη σταθερά. Τυπικές αντοχές για ορισμένα λίαν αμιγώς υγρά περιλαμβάνονται στον πίνακα 4. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 27

28 Υγρό Ένταση (MV/cm) Εξάνιο Βενζόλιο 1.1 Καλό έλαιο Σιλικόνη Οξυγόνο 2.4 Άζωτο Πίνακας 4: Τυπικές αντοχές για διάφορα υγρά [3] Η ηλεκτρονική θεωρία προβλέπει ικανοποιητικά το σχετικό μέγεθος της έντασης διάσπασης υγρών, αλλά οι παρατηρούμενες χρονικές υστερήσεις σχηματισμού είναι πολύ μακρύτερες από ότι προβλέπονται από αυτήν Μηχανισμός αιωρούμενων στερεών σωματιδίων Στερεοί ρύποι μπορούν να είναι παρόντες στο υγρό, είτε ως ίνες είτε ως διεσπαρμένα στερεά σωματίδια. Ας θεωρήσουμε ένα σφαιρικό σωματίδιο ακτίνας r και διαπερατότητας ε να αιωρείται σε διηλεκτρικό υγρό διαπερατότητας. Τότε, εντός ενός πεδίου το σωματίδιο θα πολωθεί και θα υποστεί μία δύναμη που δίνεται από τη σχέση [1. 9]: 3 liq Fe liqr Egrad E 2liq ( ) [1.9] Αυτή η δύναμη κατευθύνεται προς τη θέση μέγιστης έντασης αν ε> ε liq, αλλά για φυσαλίδες ε<ε liq έχει κι αυτή την αντίθετη κατεύθυνση. Η δοθείσα από την εξίσωση δύναμη αυξάνει καθώς η διαπερατότητα (ε) του αιωρούμενου σωματιδίου αυξάνει και για ένα αγώγιμο σωματίδιο, για το οποίο εοο, η δύναμη γίνεται : 3 F F r Egrad ( E) [1.10] Έτσι, η δύναμη παροτρύνει το σωματίδιο να κινηθεί στην περιοχή ισχυρότερου πεδίου. e Σε ένα διάκενο ομοιόμορφου πεδίου, ή διάκενο σφαιρών μικρού μήκους, το ισχυρότερο πεδίο είναι στην ομοιόμορφη περιοχή. Σε αυτή τη περιοχή η ποσότητα grad(e) ισούται με μηδέν, έτσι ώστε το σωματίδιο παραμένει εκεί σε ισορροπία. Κατά συνέπεια, τα σωματίδια σύρονται στην περιοχή ομοιόμορφου πεδίου. Αν η διαπερατότητα του σωματιδίου είναι υψηλότερη από αυτή του μέσου, τότε η παρουσία Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 28

29 του στη περιοχή ομοιόμορφου πεδίου επιφέρει συγκέντρωση ηλεκτρικής ροής στην επιφάνειά του. Επιπρόσθετα σωματίδια θα ελκυσθούν στην περιοχή υψηλότερης συγκέντρωσης ροής και με τον χρόνο θα ευθυγραμμιστούν από την κεφαλή προς τα πίσω σχηματίζοντας μία ζεύξη κατά μήκος του διακένου. Το πεδίο στο υγρό μεταξύ των σωματιδίων θα ενισχυθεί κι, αν αυτό φτάσει μία κρίσιμη τιμή, έπεται διάσπαση. Η κίνηση ηλεκτρονίων λόγω ηλεκτρικής δύναμης ανταγωνίζεται από την οπισθέλκουσα ιξώδους και εφόσον τα σωματίδια κινούνται στην περιοχή υψηλής έντασης, πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη η διάχυση. Για ένα σωματίδιο ακτίνας r βραδέως κινούμενο με μία ταχύτητα υ σε ένα μέσο ιξώδους η, η οπισθέλκουσα δύναμη δίνεται από τη σχέση του Strokes: F 6 r ( x) drag [1.11] Εξισώνοντας την ηλεκτρική δύναμη με την οπισθέλκουσα δύναμη ( F e =F drag ) λαμβάνουμε τη σχέση [1.12]: 2 r EdE 6dx [1.12],όπου υ Ε είναι η ταχύτητα του σωματιδίου προς τη περιοχή μέγιστης έντασης. Αν συμπεριληφθεί η διαδικασία διάχυσης, η ταχύτητα ολίσθησης λόγω διάχυσης θα δίνεται από την εξίσωση [1.13] : d DdN kt dn ( ) Ndx 6 r Ndx [1.13] Η σχέση στο δεξί μέλος της εξίσωσης απορρέει από τη σχέση Strokes-Einstein D = kτ/6πrη, όπου k είναι η σταθερά Boltzmann και Τ είναι η απόλυτη θερμοκρασία. Η εξίσωση της υ Ε με τη υ d δίνει: r 2 de kt dn ( ) 6 r dx 6 r rn dx [1.14] Αυτή η σχέση εισάγει εξάρτηση της έντασης διάσπασης στον χρόνο από τη συγκέντρωση Ν των σωματιδίων, την ακτίνα τους και το ιξώδες του υγρού. Η κρίσιμη τιμή εγκάρσιου πεδίου Ε(x), ήτοι η τιμή ισορροπίας πέραν της οποίας αργά ή γρήγορα θα συμβεί η διάσπαση, μπορεί να ληφθεί από ολοκλήρωση της προηγούμενης εξίσωσης, δηλαδή : 2 2 EE( x) N N ( x) r E kt ln N 2 r EE( ) NN( ) [1.15] Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 29

30 2 2 N( x) E ( x) E ( ) 3 exp r N( ) 2kT [1.16] Αν η αύξηση στην ηλεκτροστατική ενέργεια, όταν τα σωματίδια ολισθαίνουν προς το μέρος μέγιστης έντασης, είναι πολύ μικρότερη από την κινητική τους ενέργεια, δηλαδή r 3 [Ε 2 (x) Ε 2 (οο) ] = 2kΤ, η ζωή της μόνωσης είναι άπειρη. Το κριτήριο για τη διάσπαση, που προκύπτει από κίνηση σωματιδίων προς την περιοχή υψηλής έντασης, αντιστοιχεί στη συνθήκη [1.17]: r E ( x) E ( ) 2kT [1.17] Αν θεωρήσουμε την περίπτωση κατά την οποία, η αρχική μη-ομοιομορφία του πεδίου προκαλείται από ένα ημισφαιρικό κύρτωμα του ηλεκτροδίου και υποθέσουμε ότι ένα εφαρμοζόμενο πεδίο θα οδηγήσει σε διάσπαση κατόπιν μιας μακροχρόνιας εφαρμογής, τότε η μέγιστη ένταση στην κορυφή της σφαίρας είναι 3Εο ή, γενικά, η μέγιστη ένταση είναι g Eο, όπου g είναι ένας γεωμετρικός συντελεστής. Τότε, η εξίσωση μπορεί να γραφτεί ως : Για g=3 λαμβάνουμε : r g 1 Eo 2kT r E o kt 4 [1.19] [1.18] Μία πιο πλήρης θεωρία δίνει μια σχέση η οποία λαμβάνει υπόψη τις διαπερατότητες και είναι της μορφής: liq r Eo k 2 4 liq [1.20] Η εξίσωση [1.20] δίνει μία ένταση διάσπασης μετά από μακρύ χρόνο όμως, ως μία συνάρτηση του μεγέθους των αιωρούμενων ρύπων. Αυτή η σχέση έχει ελεγχθεί πειραματικά και έχει ληφθεί λογική συμφωνία με υπολογισμούς Διάσπαση κοιλότητας Μονωτικά υγρά δύναται να περιέχουν αέρια εγκλείσματα υπό τη μορφή φυσαλίδων. Οι διαδικασίες μέσω των οποίων σχηματίζονται φυσαλίδες περιλαμβάνουν : θυλάκια αέρα στην επιφάνεια ηλεκτροδίων αλλαγές στη θερμοκρασία και την πίεση αποσύνδεση προϊόντων μέσω ηλεκτρονικών κρούσεων, δίνοντας αφορμή για τον σχηματισμό αέριων προϊόντων εξάτμιση υγρού από εκκενώσεις τύπου κορώνας σε ακίδες και ανωμαλίες επί των ηλεκτροδίων. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 30

31 Το ηλεκτρικό πεδίο μέσα σε μία φυσαλίδα αερίου η οποία είναι βυθισμένη σε ένα υγρό διαπερατότητας, δίνεται από τη σχέση [1.21]: E b 3Eo 2 liq [1.21],όπου Ε 0 είναι το πεδίο εντός του υγρού, απουσία της φυσαλίδας. Όταν το πεδίο γίνεται ίσο με το πεδίο ιονισμού αέριας φάσης, λαμβάνει χώρα εκκένωση, η οποία οδηγεί σε αποσύνθεση του υγρού και δύναται να ακολουθήσει διάσπαση. Ο Kao έχει αναπτύξει μία πιο ακριβή έκφραση για την πεδιακή ένταση διάσπασης «φυσαλίδας», η οποία είναι της μορφής : E o 1 2 (2 1 2) V b 1 ( 12) r 4 2rEo 1 2 [1.22],όπου ζ είναι η επιφανειακή τάση του υγρού, ε χ και ε 2 είναι οι διαπερατότητες του υγρού και της φυσαλίδας, αντίστοιχα, r είναι η αρχική ακτίνα της φυσαλίδας (αρχικά σφαιρική, η οποία θεωρείται να επιμηκύνεται υπό την επίδραση του πεδίου) και είναι η πτώση τάσης μέσα στη φυσαλίδα. Αυτή η έκφραση μαρτυρά ότι, η κρίσιμη ένταση ηλεκτρικού πεδίου που απαιτείται για διάσπαση υγρού εξαρτάται από το αρχικό μέγεθος της φυσαλίδας, το οποίο επηρεάζεται από την εξωτερική πίεση και θερμοκρασία. Έχει παρατηρηθεί πειραματικά μία ισχυρή εξάρτηση της έντασης διάσπασης υγρού από την εφαρμοζόμενη υδροστατική πίεση. Εμπορικά μονωτικά υγρά δε μπορούν να υποβληθούν εύκολα σε πολύ εξεζητημένη επεξεργασία κάθαρσης και η ένταση διάσπασης εξαρτάται συνήθως από τη φύση των παρόντων ρύπων Ηλεκτρομεταφορά και ηλεκτροϋδροδυναμικό πρότυπο διηλεκτρικής διάσπασης Η σπουδαιότητα της ηλεκτρομεταφοράς σε μονωτικά υγρά υποβαλλόμενα σε υψηλές τάσεις δεν επιδοκιμαζόταν μέχρι πρόσφατα. Η περισσότερη εργασία προέρχεται από τον Felici και τους συνεργάτες του. Σε άκρως κεκαθαρμένα διηλεκτρικά υγρά υποβαλλόμενα σε υψηλή τάση, η ηλεκτρική αγωγή απορρέει κυρίως από φορείς φορτίου εγχεόμενους μέσα στο υγρό από την επιφάνεια ηλεκτροδίων. Το προκύπτον φορτίο χώρου εγείρει δύναμη Coulomb, η οποία, υπό ορισμένες συνθήκες, προκαλεί υδροδυναμική αστάθεια που παράγει μεταδιδόμενο ρεύμα. Έπεται ότι, οσάκις η αγωγή σε ένα ρευστό συνοδεύεται από σχηματισμό σημαντικού φορτίου χώρου, είναι πολύ πιθανό να συμβεί κίνηση μεταφοράς. Ο Lacroix κ.α. έχουν μελετήσει τις συνθήκες υπό τις οποίες εγκαθίσταται τυρβώδης κίνηση. Χρησιμοποιώντας ηλεκτρόδια παράλληλων πλακών κι ελεγχόμενο ρεύμα έγχυσης, αυτοί έδειξαν ότι η έναρξη αστάθειας σχετίζεται με μία κρίσιμη τάση. Παρατήρησαν ότι, καθώς η εφαρμοζόμενη τάση αυξάνεται πλησίον της κρίσιμης τάσης, η κίνηση αρχικά παρουσιάζει μία δομή εξαγωνικών κυψελών. Με μία επιπλέον αύξηση στην τάση, η κίνηση γίνεται τυρβώδης. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 31

32 Έτσι, η αλληλεπίδραση μεταξύ ηλεκτρικού πεδίου και φορτίου χώρου γίνεται αφορμή για δυνάμεις που προσδίδουν μία στροβιλώδη κίνηση στο υγρό. Έχει αποδειχθεί, ότι σε τάσεις πλησίον στη διάσπαση, η ταχύτητα αυτής της κίνησης πλησιάζει μία τιμή δοθείσα από τη σχέση (ε/p) 1/2 /Ε, όπου ε είναι η διαπερατότητα του υγρού, p η ειδική μάζα και Ε η ένταση του ηλεκτρικού πεδίου. Σε υγρά, ο λόγος αυτής της ταχύτητας προς την ιονική ταχύτητα ολίσθησης ΚΕ (Κ ούσα η κινητικότητα) δηλαδή, ο λόγος Μ = (ε/p) 1/2 /Κ, είναι πάντα μεγαλύτερος της μονάδας και μερικές φορές πάρα πολύ μεγαλύτερος από αυτή (βλέπε πίνακα 3-8). Ο λόγος Μ θεωρείται ότι παίζει έναν κυρίαρχο ρόλο στη θεωρία ηλεκτρομεταφοράς. Έτσι, η μεταφορά φορτίου γίνεται κυρίως από κίνηση υγρού και όχι από ιονική ολίσθηση. Η συνθήκη κλειδί για την έναρξη αστάθειας είναι να υπερβεί η ταχύτητα τοπικής ροής u ( = (ε/p) 1/2 /Ε) την ιοντική ταχύτητα ολίσθησης (u>ke). Στον πίνακα 5 φαίνονται πειραματικές τιμές του Μ για κάποια ρευστά. Υγρό Ιόν Σχετική διαπερατότητα Αριθμός Μ Μεθανόλη Η Εθανόλη Cl Νιτροβενζόλιο Cl Πολυανθρακικά Cl Έλαιο μετασχηματιστή Η ~200 Αέρας Κ.Θ.Π Χ Πίνακας 5: Οι πειραματικές τιμές του Μ για διάφορα ρευστά [3] Πειράματα δείχνουν ότι η ηλεκτρομεταφορά είναι επικρατούσα σε όλες τις πειραματικές διατάξεις όπου διηλεκτρικά υγρά υποβάλλονται σε ηλεκτρικά πεδία, άσχετα από τις γεωμετρίες διακένου, υπό την προϋπόθεση ότι η εφαρμοζόμενη τάση είναι αρκετά υψηλή. Αυτό είναι αληθές ακόμα και σε απολύτως απιονισμένα υγρά, λόγω επαρκούς τροφοδοσίας ιόντων από τις διαδικασίες υψηλού πεδίου στα ηλεκτρόδια. Ο Cross κ.α. μελέτησαν την επαγόμενη κίνηση από ηλεκτρική ένταση σε έλαιο μετασχηματιστή, υπό καταπονήσεις συνεχούς τάσης και 60 Hz. Χρησιμοποιώντας υψηλής ταχύτητας φωτογράφηση με τη μέθοδο Schlieren, αυτοί βρήκαν ότι η τυρβώδης κίνηση οφειλόταν σε έγχυση θετικών φορτίων από ένα ηλεκτρόδιο. Αυτό πιστοποιήθηκε για αμφότερες τις καταπονήσεις συνεχούς τάσης και 60 Hz. Αυτοί παρατήρησαν, επίσης, ότι η χρονική καθυστέρηση στην έναρξη αστάθειας σχετίζεται με τη συνθήκη έγχυσης ή δημιουργίας φορτίων στην επιφάνεια του ηλεκτροδίου. Η χρονική Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 32

33 καθυστέρηση βρέθηκε να μειώνεται ραγδαία αυξάνοντας την πεδιακή ένταση, κλιμακούμενη από μερικά δευτερόλεπτα στα V/m έως μερικά χιλιοστά του δευτερολέπτου στα V/m. Επίσης, καθώς η θερμοκρασία του υγρού αυξανόταν, η χρονική καθυστέρηση για ένα δεδομένο μειωνόταν. Υπό τάση 60 Hz, η χρονική καθυστέρηση βρέθηκε να πλησιάζει μία ελάχιστη τιμή, προσεγγιστικά 4 ms, το οποίο είναι αναμενόμενο, καθώς ένα κύμα 60 Hz απαιτεί 4.17 ms για να λάβει την τιμή κορυφής. Από αυτές τις παρατηρήσεις και υπολογισμούς, ο Cross κ.α. συνήγαγαν ότι, υπό αυτές τις συνθήκες συμβαίνει αστάθεια όταν η ένταση έγχυσης, η οποία είναι ο λόγος του πεδίου φορτίου χώρου προς το εφαρμοζόμενο πεδίο, φθάνει μία αρκετά μεγάλη τιμή για να αναπτυχθεί μια κρίσιμη τάση κατά μήκος του στρώματος φορτίου χώρου εντός ενός ημικυκλίου της περιόδου. Η κατώτατη τιμή της κρίσιμης τάσης συμβαίνει εκεί όπου οι οριακές συνθήκες για το φορτίο χώρου επικρατούν στο ηλεκτρόδιο έγχυσης. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 33

34 Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 34

35 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Ο Τεχνολογία Υψηλών Τάσεων 2.1 Ορισμοί Υψηλές Τάσεις Σύμφωνα με τους κανονισμούς της «Διεθνούς Ηλεκτροτεχνικής Επιτροπής» ή «IEC» ως δίκτυα υψηλής τάσης εναλλασσομένου ρεύματος χαρακτηρίζονται αυτά που λειτουργούν με τάση μεγαλύτερη από 1 kv (ενεργός τιμή), ενώ ως δίκτυα χαμηλής τάσης εναλλασσομένου ρεύματος αυτά που λειτουργούν υπό τάση χαμηλότερη ή ίση με 1 kv [1]. Για τον εξοπλισμό και τα δίκτυα συνεχούς ρεύματος, ως αντίστοιχο διαχωριστικό όριο για την εφαρμογή υποδείξεων των κανονισμών που αφορούν στη χαμηλή τάση χρησιμοποιείται αυτό των 3kV. Κάθε ένα από τα δίκτυα υψηλής τάσης εναλλασσομένου ρεύματος χαρακτηρίζεται από τρεις χαρακτηριστικές τάσεις: Την ονομαστική τάση λειτουργίας του συστήματος U n Την ύψιστη τάση λειτουργίας του συστήματος U h Την ύψιστη τάση λειτουργίας για τον εξοπλισμό U m Ως ονομαστική τάση ενός συστήματος ορίζεται μία κατάλληλα εκτιμημένη τιμή τάσης, που χρησιμοποιείται για τον σχεδιασμό ή τον καθορισμό του. Ως ύψιστη τάση λειτουργίας ενός συστήματος ορίζεται η ενεργός τιμή της υψηλότερης τάσης που μπορεί να σημειωθεί οποιαδήποτε χρονική στιγμή και σε οποιοδήποτε σημείο του δικτύου κατά την κανονική λειτουργία του, δηλαδή χωρίς να υπολογίζονται οι υπερτάσεις που μπορεί να αναπτυχθούν σε συνθήκες μη μόνιμης κατάστασης λειτουργίας). Η ύψιστη τάση λειτουργίας για τον εξοπλισμό είναι η ενεργός τιμή της υψηλότερης τάσης που μπορεί να αντέξει ο εξοπλισμός που θα συνδεθεί στο δίκτυο υπό συνθήκες μόνιμης κατάστασης λειτουργίας του δικτύου. Ο εξοπλισμός υψηλής τάσης με ονομαστικές τάσεις 1 kv έως 50 kv χαρακτηρίζεται και ως εξοπλισμός μέσης τάσης και η υψηλή τάση μέχρι το όριο αυτό μέση τάση (MV). Η τάση από 50 kv έως 345 kv χαρακτηρίζεται ως υψηλή τάση (HV), η τάση από 345 kv έως 765 kv χαρακτηρίζεται ως υπερυψηλή τάση (ΕΗV) ενώ άνω των 765 kv ως ιδιαίτερα υψηλή τάση (UHV). Οι παραπάνω τιμές ορίων δεν είναι απόλυτες, αλλά αναφέρονται σε μία τάξη μεγέθους. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 35

36 2.1.2 Αντικείμενο μελέτης των Υψηλών Τάσεων Ο τομέας των «Υψηλών Τάσεων» έχει ως αντικείμενο τη μελέτη των προβλημάτων που αντιμετωπίζουν οι διάφορες ηλεκτρικές εγκαταστάσεις και συσκευές ενός ηλεκτρικού συστήματος εξ αιτίας της τάσης που υπάρχει ανάμεσα στα διάφορα στοιχεία τους ή τα στοιχεία αυτά και τη γη [2]. Οι παράμετροι που εξετάζονται στον τομέα των υψηλών τάσεων είναι : οι ηλεκτρικές καταπονήσεις που προκύπτουν κατά την λειτουργία μιας εγκαταστάσεως και που καθορίζονται από την μορφή, το εύρος και τη διάρκεια των ηλεκτρικών τάσεων που εμφανίζονται στις διάφορες θέσεις της εγκατάστασης η συμπεριφορά των διαφόρων υλικών που παρεμβάλλονται ανάμεσα στα διάφορα στοιχεία της εγκατάστασης που βρίσκονται υπό τάση για την πρόληψη ηλεκτρικής υπερπήδησης. Τα υλικά αυτά ονομάζονται μονώσεις. Ο τομέας των υψηλών τάσεων έχει σαν αντικείμενο τη διάταξη μέσα στην εγκατάσταση των οικονομικότερων και συνάμα καταλληλότερων τύπων μονώσεων ώστε να προλαμβάνονται ανεπιθύμητες ηλεκτρικές υπερπηδήσεις. Το πρώτο βήμα για την επίτευξη αυτού του σκοπού είναι η πλήρης μελέτη των παραμέτρων των ηλεκτρικών καταπονήσεων (εύρος, μορφή, διάρκεια κλπ.) και η επινόηση μεθόδων για την κατά το δυνατόν μείωση της σοβαρότητας των καταπονήσεων αυτών. Η διαδικασία αυτή καλείται έλεγχος υπερτάσεων. Το επόμενο βήμα είναι η μελέτη των ιδιοτήτων των διαφόρων μονωτικών υλικών τα οποία μπορεί να είναι στερεά, όπως είναι το χαρτί, το γυαλί, το λάστιχο, υγρά, όπως είναι το λάδι των μετασχηματιστών και τα διάφορα συνθετικά υγρά, ή τέλος αέρια όπως είναι ο αέρας το εξαφθοριούχο θείο (SF6) ή και μείγματα αερίων. Ο οικονομικότερος συνδυασμός των δύο αυτών παραμέτρων για την εξασφάλιση της ομαλής λειτουργίας της εγκαταστάσεως ονομάζεται διαβάθμιση της μόνωσης. Ο μόνος τρόπος για τη μελέτη των ηλεκτρικών χαρακτηριστικών διαφόρων μονωτικών υλικών είναι η υποβολή τους μέσα στο εργαστήριο σε ηλεκτρικές καταπονήσεις όμοιες ή ισοδύναμες με αυτές που πρόκειται να υποστούν κατά τη λειτουργία της ηλεκτρικής εγκατάστασης. Η ανεξάρτητη μελέτη των υλικών αποτελεί βασική έρευνα και έχει σκοπό να διατυπωθούν γενικοί κανόνες για τη συμπεριφορά τους Υπερτάσεις Οι υπερτάσεις, παρ' όλο που συνήθως έχουν μικρή διάρκεια, ασκούν στις μονώσεις σοβαρές καταπονήσεις, πολλές φορές πολύ σοβαρότερες από αυτές που ασκούν οι τάσεις ομαλής λειτουργίας. Η ορθή σχεδίαση της μονώσεως ενός συστήματος πρέπει, λοιπόν, να αρχίζει με τον καθορισμό των ηλεκτρικών καταπονήσεων, γι' αυτό είναι αναγκαία η γνώση των υπερτάσεων που αναμένεται να αναπτυχθούν σ' αυτό [3]. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 36

37 Οι υπερτάσεις, ανάλογα με τις αιτίες που τις προκαλούν, διακρίνονται σε εξωτερικές υπερτάσεις, που σχετίζονται με κεραυνικές εκκενώσεις και δεν εξαρτώνται από την τάση του συστήματος και τις εσωτερικές υπερτάσεις που δημιουργούνται από αλλαγές στις συνθήκες λειτουργίας του συστήματος, όπως διακοπτικές λειτουργίες, σφάλμα στο σύστημα, διακυμάνσεις στο φορτίο ή στις γεννήτριες κ.α. Η σπουδαιότητα των καταπονήσεων που παράγονται από κεραυνούς μειώνεται καθώς η τάση λειτουργίας αυξάνεται. Ακόμα, το μέγεθος των εσωτερικών υπερτάσεων εξαρτάται από την ονομαστική τάση, τη χρονική στιγμή στην οποία συμβαίνει η αλλαγή στις συνθήκες λειτουργίας, την πολυπλοκότητα του συστήματος κ.τ.λ.. Εφόσον η αλλαγή στις συνθήκες του συστήματος σχετίζεται συνήθως με διακοπτικές λειτουργίες, αυτές οι υπερτάσεις αναφέρονται γενικά ως διακοπτικές υπερτάσεις. Οι εσωτερικές υπερτάσεις είναι ο επικρατέστερος παράγοντας που επηρεάζει το σχεδιασμό της μόνωσης σε συστήματα ισχύος υψηλής τάσης με μέγιστες τάσεις περί τα 300 kv και άνω. Αν και η κυματομορφή των διακοπτικών υπερτάσεων που λαμβάνουν χώρα σε ένα σύστημα, δύναται να ποικίλει ευρέως, η εμπειρία έδειξε ότι για αποστάσεις υπερπήδησης πρακτικού ενδιαφέροντος, οι κατώτερες τιμές αντοχής λαμβάνονται με κρουστικά κύματα με χρόνους μετώπου μεταξύ 100 και 300 μs. Έτσι η συνιστώμενη διακοπτική κρουστική τάση έχει καθοριστεί να έχει ένα χρόνο μετώπου περίπου 250 μs και χρόνο ημίσεως πλάτους 2500 μs. Οι κεραυνικές υπερτάσεις χαρακτηρίζονται από μέτωπο βραχείας διάρκειας. Η τυποποιημένη κρουστική τάση έχει γίνει αποδεκτή σαν ένας μη περιοδικός κρουστικός παλμός ο οποίος φθάνει την τιμή κορυφής του σε 1.2 μs και μειώνεται στο ήμισυ της τιμής κορυφής του σε 50 μs. Επίσης οι υπερτάσεις μπορούν να διακριθούν ακόμα ανάλογα με τη διάρκεια και το σχήμα της κυματομορφή τους σε τέσσερις κατηγόριες [2]: Διαρκείς Υπερτάσεις Προσωρινές Υπερτάσεις Μεταβατικές Υπερτάσεις Σύνθετες Υπερτάσεις Διαρκής ονομάζεται μία υπέρταση σταθερής τιμής η οποία μπορεί να συμβαίνει διαρκώς [4]. Προσωρινή ονομάζεται μία υπέρταση με σχετικώς μακρά διάρκεια, η οποία μπορεί να αποσβένεται ασθενώς ή όχι και η συχνότητα της μπορεί να είναι μικρότερη ή μεγαλύτερη της συχνότητας της τάσης του δικτύου. Μεταβατική ονομάζεται μια μικρής διάρκειας (μερικών ms ή και λιγότερο) υπέρταση με ταλάντωση ή όχι και συνήθως με ισχυρή απόσβεση. Οι μεταβατικές υπερτάσεις διακρίνονται σε τρεις τύπους: 1) Αργού μετώπου με χρόνο ανόδου μέχρι την κορυφή από 20 μs ως 5000 μs και διάρκεια ημίσεως εύρους μικρότερη των 20 ms. 2) Ταχέως μετώπου με χρόνο ανόδου από 0.1 μs ως 20 μs και διάρκεια ημίσεως εύρους μικρότερη των 300 μs. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 37

38 3) Πολύ ταχέως μετώπου με χρόνο ανόδου μικρότερο των 0.1 μs, συνολική διάρκεια μικρότερη των 3 ms και με επάλληλες ταλαντώσεις σε συχνότητες από 30 khz ως 100 MHz. Μία σύνθετη υπέρταση αποτελείται από τη συνδυασμένη ταυτόχρονη εμφάνιση δύο ή περισσότερων συνιστωσών υπερτάσεων Τέλος ένα ακόμη κριτήριο για την κατάταξη των υπερτάσεων αποτελεί ο χρόνος μετώπου τους. Σύμφωνα με το σύγγραμμα Υψηλές Τάσεις και Υπερτάσεις στα Δίκτυα Ηλεκτρικής Ενέργειας οι υπερτάσεις κατηγοριοποιούνται με τον ακόλουθο τρόπο: Αργού μετώπου με χρόνο ανόδου από 20 μs έως 5000 μs και χρόνο ημίσεως πλάτους μικρότερο των 20 μs. Ταχέως μετώπου με χρόνο ανόδου από 0.1 μs έως 20 μs και χρόνο ημίσεως πλάτους μικρότερο των 300 μs. Πολύ ταχέως μετώπου με χρόνο ανόδου μικρότερο των 0.1 μs, συνολική διάρκεια μικρότερη των 3 ms και με επάλληλες ταλαντώσεις σε συχνότητες από 30 khz έως 100 MHz. Τα στοιχεία αυτά παρουσιάζονται συνοπτικά στον πίνακα 7. Πίνακας 6: κατάταξη υπερτάσεων[2] Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 38

39 2.2. Κρουστικές Υ.Τ Ορισμός Κρουστικών Υ.Τ. Κάθε μονόφορη τάση με μικρή διάρκεια μπορεί στην ηλεκτρική ορολογία να χαρακτηριστεί ως κρουστική τάση [2]. Οι πιο ενδιαφέρουσες κρουστικές τάσεις είναι αυτές που παράγονται στα εργαστήρια με κρουστικές γεννήτριες για διηλεκτρικές δοκιμές. Από τη μελέτη του κυκλώματος μιας κρουστικής γεννήτριας προκύπτει πως η μορφή της τάσεως, που παράγεται με αυτή, πλησιάζει τη μορφή της διπλοεκθετικής τάσεως, που έχει την αναλυτική έκφραση: V(t) = V(e -αt - e -βt ) [2.1] Σχήμα 3: Διπλοεκθετική κρουστική τάση [9] Μια διπλοεκθετική τάση, από την άποψη καταπονήσεως των ηλεκτρικών μονώσεων χαρακτηρίζεται με τις ακόλουθες τρεις παραμέτρους [2]: Εύρος: V cr Διάρκεια μετώπου: t f ή t cr Διάρκεια ουράς: t q Σχήμα 4: μορφή κρουστικής τάσης [5] Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 39

40 Το εύρος V είναι η μέγιστη τιμή της διπλοεκθετικής τάσης [5]. Το μέτωπο μπορεί να καθοριστεί είτε με τον πραγματικό χρόνο t cr, στην περίπτωση εσωτερικών υπερτάσεων που παρέρχεται από τη στιγμή ενάρξεως της τάσεως μέχρι τη στιγμή που παίρνει τη μέγιστη τιμή της, είτε με ένα συμβατικό χρόνο t f, στην περίπτωση ατμοσφαιρικών υπερτάσεων, δηλαδή το διάστημα μεταξύ των στιγμών που ο παλμός είναι 30 επί τοις εκατό και 90 επί τις εκατό της τιμής κορυφής. Ο πιο συνηθισμένος συμβατικός χρόνος που συναντάται στους περισσότερους κανονισμούς ορίζεται με τον τρόπο που φαίνεται στο σχήμα 4. Το ουσιαστικό χαρακτηριστικό του μετώπου μιας κρουστικής τάσεως είναι, όχι η διάρκεια αλλά η κλίση, δηλαδή ο ρυθμός με τον οποίο αυξάνει. Οι χρόνοι t f ή t cr σε συνδυασμό με το εύρος της τάσεως έχουν σκοπό να καθορίσουν την κλίση αυτή. Από τη θεωρία είναι γνωστό ότι μόνο η κλίση πάνω από ορισμένο ποσοστό του εύρους επηρεάζει το μηχανισμό διασπάσεως, γι' αυτό έχουν προταθεί κατά καιρούς και άλλοι ορισμοί του μετώπου που να ανταποκρίνονται στην επίδραση του μετώπου αυτού στη διηλεκτρική αντοχή των μονώσεων. Η ουρά είναι αυτή που καθορίζει, μέχρι ενός σημείου, τη διάρκεια της κρουστικής τάσεως. Επειδή το μέτωπο έχει, κατά κανόνα, πολύ μικρότερη διάρκεια από την ουρά, ο χρόνος t q μετριέται από την αρχή της τάσεως. Μία κρουστική τάση με μέτωπο t r και ουρά t q συμβολίζεται με το σύμβολο t cr /t q μs. Οι ηλεκτρικές καταπονήσεις που εμφανίζονται στα δίκτυα από ατμοσφαιρικά ή εσωτερικά αίτια έχουν, κατά κανόνα, ανώμαλη μορφή, ενώ ο έλεγχος των μονώσεων στο εργαστήριο γίνεται με τις ομαλές διπλοεκθετικές τάσεις που παράγονται από τις κρουστικές γεννήτριες. Επειδή σκοπός των δοκιμών είναι ο έλεγχος της ικανότητας της μόνωσης να αντέχει τις πραγματικές καταπονήσεις, είναι αναγκαία η γνώση ισοδυναμίας μεταξύ πραγματικών και εργαστηριακών καταπονήσεων. Η ουσία της ισοδυναμίας αυτής είναι πως οι εργαστηριακές και πραγματικές καταπονήσεις δημιουργούν για την εξεταζόμενη μόνωση τον ίδιο κίνδυνο διασπάσεως. Για τις ατμοσφαιρικές υπερτάσεις (κεραυνού) έχει οριστεί ως τάση δοκιμής η κρούση 1.2/50 μs γιατί η μέση τιμή πολλών καταγραφέντων ρευμάτων κεραυνού κατέληξε σε αυτή περίπου τη μορφή. Είναι φανερό όμως, ότι επειδή ο κάθε κεραυνός έχει διαφορετική μορφή από την τυποποιημένη τάση, η καταπόνηση που αντιπροσωπεύει θα διαφέρει από αυτή της τυποποιημένης κρούσεως. Εάν μια κρουστική τάση αποκοπεί κατά την διάρκεια της ανάπτυξής της λόγω διάσπασης στο μέσο μόνωσης τότε υπάρχει μια ξαφνική κατάρρευση της τάσης [3]. Το κόψιμο της τάσης μπορεί να γίνει κατά την διάρκεια του μετώπου ή κατά την διάρκεια της ουράς. Δείγματα αυτών των αποκοπών έτσι όπως παλμογραφήθηκαν κατά τη διάρκεια των μετρήσεων παρουσιάζονται παρακάτω: Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 40

41 Εικόνα 3 : κρουστική τάση αποκομμένη στο μέτωπο. Εικόνα 4 : κρουστική τάση αποκομμένη στην ουρά Για κρουστικούς παλμούς αποκομμένους στο μέτωπο ο χρόνος αποκοπής είναι περίπου ίσος με t f. Γενικά είναι αρκετά δύσκολο να ληφθεί μία ομαλή κλίση στην πρώτη άνοδο της τάσης, καθώς τα συστήματα μέτρησης και επίσης οι παράσιτες χωρητικότητες και αυτεπαγωγές μπορούν να προξενήσουν ταλαντώσεις. Για το λόγο αυτό οι προδιαγραφές επιτρέπουν μία ανοχή μέχρι ±30 επί τοις εκατό για το χρόνο t f και ±20 επί τοις εκατό για το χρόνο t q. Εξαιτίας ενδογενών σφαλμάτων μέτρησης και αβεβαιοτήτων στην εκτίμηση, οι παράμετροι χρόνου μπορούν μετά δυσκολίας να ποσοτικοποιηθούν με υψηλή ακρίβεια. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 41

42 Διάσπαση υπό κρουστικές τάσεις χρονική υστέρηση Ο χρόνος που παρέρχεται μεταξύ της εφαρμογής μίας τάσης σε ένα διάκενο, αρκετής να προκαλέσει διάσπαση, και της διάσπασης καλείται χρονική υστέρηση [3]. Αποτελείται από δύο συνιστώσες: η μία είναι ο χρόνος που παρέρχεται από την εφαρμογή της τάσης μέχρι να εμφανιστεί ένα πρωτογενές ηλεκτρόνιο για να εκκινήσει την εκκένωση, και είναι γνωστή ως η στατιστική χρονική υστέρηση (t s ), και η άλλη είναι ο απαιτούμενος χρόνος για να αναπτυχθεί η διάσπαση αμέσως με την εκκίνηση εκκένωσης, και είναι γνωστή ως χρονική υστέρηση σχηματισμού (t f ). Όταν μία κρουστική τάση επαρκούς υψηλής τιμής εφαρμόζεται σε ένα διάκενο, επακολουθεί διάσπαση σε κάθε εφαρμογή τάσης. Ο απαιτούμενος χρόνος για την ανάπτυξη σπινθήρα (χρόνος υστέρησης) εξαρτάται από το ρυθμό ανύψωσης της τάσης και τη γεωμετρία πεδίου. Επομένως, για κάθε γεωμετρία διακένου είναι εφικτό να παρατεθεί μία χαρακτηριστική καμπύλη τάσης-χρόνου, εφαρμόζοντας ένα πλήθος κρουστικών παλμών αυξανόμενου πλάτους και σημειώνοντας παλμογραφικά τη χρονική υστέρηση. Σε διάκενα ομοιόμορφου πεδίου, η χαρακτηριστική είναι συνήθως αυστηρά καθορισμένη και ανυψώνεται απότομα με αυξανόμενο το ρυθμό ανόδου της εφαρμοζόμενης τάσης. Σε διάκενα μη ομοιόμορφων πεδίων, ωστόσο, εξαιτίας της μεγαλύτερης απόκλισης των αποτελεσμάτων, τα δεδομένα πέφτουν σε μία ζώνη διασποράς. Ο χρόνος προς την κατάρρευση είναι λιγότερο ευαίσθητος στο ρυθμό ανόδου της τάσης. Η χαρακτηριστική τάσης-χρόνου είναι μία σπουδαία πρακτική ιδιότητα κάθε μονωτικής συσκευής. Παρέχει τη βάση για να διακριβωθεί η κρουστική αντοχή μίας μόνωσης, όπως και για το σχεδιασμό του επιπέδου προστασίας έναντι υπερτάσεων. 2.3 Κρουστική γεννήτρια Τρόποι παραγωγής κρουστικών υψηλών τάσεων Η εισαγωγή στις πλήρεις κρουστικές τάσεις οδηγεί σε απλά κυκλώματα για την παραγωγή των απαραίτητων κυματομορφών [3]. Η ταχεία άνοδος και η βραδεία πτώση μπορούν να παραχθούν από κυκλώματα εκφόρτισης με δύο στοιχεία αποθήκευσης ενέργειας, καθώς η κυματομορφή μπορεί να συντεθεί από την υπέρθεση δύο εκθετικών συναρτήσεων. Το φορτίο των γεννητριών θα είναι χωρητικό εφόσον δοκιμάζονται συστήματα μόνωσης. Αυτό το φορτίο θα συνεισφέρει συνεπώς στην αποθηκευμένη ενέργεια. Μια δεύτερη πηγή ενέργειας θα μπορούσε να παρέχεται από μία αυτεπαγωγή ή έναν επιπλέον πυκνωτή. Κύρια, για κεραυνικούς κρουστικούς παλμούς, μία γρήγορη εκφόρτιση ενός αμιγούς επαγωγέα είναι συνήθως αδύνατη, καθώς δεν μπορούν να κατασκευαστούν αποπνικτικά πηνία υψηλής τάσης με υψηλό περιεχόμενο ενέργειας χωρίς αισθητές παράσιτες χωρητικότητες. Έτσι ένα κατάλληλο κύκλωμα γρήγορης εκφόρτισης θα αποτελείται ουσιαστικά από δύο πυκνωτές. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 42

43 Τέτοια κυκλώματα αποτελούν οι μονοβάθμιες ή πολυβάθμιες γεννήτριες κρουστικών υψηλών τάσεων. Το σχήμα 5 παρουσιάζει τα δύο βασικά κυκλώματα της μονοβάθμιας γεννήτριας κρουστικών υψηλών τάσεων. Ο πυκνωτής C c φορτίζεται αργά από μία πηγή συνεχούς ρεύματος μέχρι το διάκενο G του σπινθηριστή να καταρρεύσει. Αυτός ο σπινθηριστής δρα σαν ένας διακόπτης περιορισμού τάσης και ελεγχόμενος από τάση, του οποίου ο χρόνος έναυσης, δηλαδή ο χρόνος μέχρι την κατάρρευση της τάσης είναι πολύ σύντομος σε σύγκριση με το χρόνο μετώπου. Καθώς τέτοιες μονοβάθμιες γεννήτριες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τάσεις φόρτισης από μερικά kv μέχρι περίπου 1 MV, τα διάκενα σφαιρών θα προσφέρουν ενδεδειγμένες συνθήκες λειτουργίας. Ωστόσο ένα οικονομικό όριο της τάσης φόρτισης U 0 είναι μία τιμή από περίπου 200 έως 250 kv, ειδάλλως θα απαιτούνταν αρκετά μεγάλες διάμετροι σφαιρών για να αποφευχθούν υπερβολικά ανομοιογενείς κατανομές πεδίου μεταξύ των σφαιρών. Οι αντιστάσεις R f και R t και η χωρητικότητα C f σχηματίζουν το δικτύωμα μορφοποίησης της τάσης. Η R f πρώτιστα θα αποσβέσει το κύκλωμα και θα ελέγξει το χρόνο μετώπου. Η R t θα εκκενώσει τους πυκνωτές και ουσιαστικά ελέγχει το ουραίο τμήμα του κρουστικού κύματος. Η χωρητικότητα C f αναπαριστά το πλήρες φορτίο δηλαδή το αντικείμενο υπό δοκιμή, επίσης δε και όλα τα άλλα χωρητικά στοιχεία τα οποία είναι παράλληλα με το δοκίμιο, όπως συσκευές μέτρησης, επιπρόσθετος πυκνωτής φορτίου για να αποφευχθούν μεγάλες μεταβολές του χρόνου μετώπου/χρόνου ημίσεως πλάτους αν τα δοκίμια αλλάξουν. Κατά την ανάλυση αγνοούνται οι αυτεπαγωγές, πράγμα το οποίο είναι δυνατό μιας και η αυτεπαγωγή όλων των κυκλωματικών στοιχείων πρέπει να κρατηθεί όσο το δυνατόν χαμηλή. Σε αυτό το σημείο αξίζει να αναφερθεί η πιο σημαντική παράμετρος των κρουστικών γεννητριών, δηλαδή η μέγιστη αποθηκευμένη ενέργεια: 1 W C V 2 max 2 c o [2.2], μέσα στη χωρητικότητα εκφόρτισης C c. Καθώς η C c είναι πάντα πολύ μεγαλύτερη από τη C f, αυτό το μέγεθος καθορίζει κατά κύριο λόγο το κόστος μίας γεννήτριας. Σχήμα 5: Κυκλώματα μονοβάθμιας γεννήτριας κρουστικών υψηλών τάσεων.[5] Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 43

44 Ωστόσο, ορισμένα μειονεκτήματα της μονοβάθμιας γεννήτριας όπως [3], οι δυσκολίες που συναντώνται με τα διάκενα σπινθηριστών για τη μεταγωγή πολύ υψηλών τάσεων, η αύξηση του φυσικού μεγέθους των κυκλωματικών στοιχείων, οι απαραίτητες προσπάθειες για τη λήψη υψηλών συνεχών τάσεων για να φορτιστεί ο C c και οι δυσκολίες καταστολής των εκκενώσεων κορώνας στη διάταξη και στους αγωγούς κατά τη διάρκεια της περιόδου φόρτισης, την καθιστούν απρόσφορη για υψηλότερες τάσεις. Κρουστικές υψηλές τάσεις μεγάλης τιμής κορυφής παράγονται με τη βοήθεια πολυβάθμιων γεννητριών ή αλλιώς γεννητριών Marx. Η πολυβάθμια κρουστική γεννήτρια κατασκευάζεται από έναν αριθμό στοιχειωδών βαθμίδων, η τοποθέτηση των οποίων γίνεται κατά τέτοιο τρόπο ώστε οι πυκνωτές να συνδέονται παράλληλα κατά τη διάρκεια της φόρτισης από μία πηγή συνεχούς τάσεως και σε σειρά κατά τη διάρκεια της εκφορτίσεως τους για το σχηματισμό της κρουστικής τάσης. Ένα πλεονέκτημα της πολυβάθμιας κρουστικής γεννήτριας είναι ότι μπορούμε να διαλέξουμε τον αριθμό των βαθμίδων που θα χρησιμοποιήσουμε. Το παρακάτω κύκλωμα αναπαριστά τη διβάθμια κρουστική γεννήτρια του εργαστηρίου Υψηλών Τάσεων. Σχήμα 6: Διβάθμια κρουστική γεννήτρια εργαστηρίου Υ.Τ. Η κρουστική γεννήτρια που χρησιμοποιήσαμε στο εργαστήριο φαίνεται στην εικόνα 5. Αποτελείται από δύο βαθμίδες και στην είσοδό της εισέρχεται συνεχής ανορθωμένη τάση, θετικής πολικότητας για τη διεξαγωγή του συγκεκριμένου πειράματος. Λαμβάνουμε την τάση του δικτύου (230V) και διαθέτουμε δύο Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 44

45 μετασχηματιστές. Ο πρώτος εκ των δύο ρυθμίζει την τάση του δικτύου από (0-230) V. Βρίσκεται ενσωματωμένος μέσα στο μετρητικό (αναλογικό) όργανο. Ο δεύτερος μετασχηματιστής αποδίδει στην έξοδό του (0-80) kv. Στη συνέχεια ο ανορθωτής συνδέεται στο δευτερεύον του δεύτερου κατά σειρά μετασχηματιστή, όπου πραγματοποιείται ανόρθωση και διπλασιασμός της λαμβανόμενης τάσης. Επομένως η μέγιστη συνεχής τάση που μπορεί να εφαρμοσθεί στην είσοδο της κρουστικής γεννήτριας είναι V peak(εισόδου) = /2 V. Αλλάζοντας την πολικότητα των διόδων μπορούμε να λαμβάνουμε θετική ή αρνητική συνεχή τάση στην έξοδο του ανορθωτή. Στο εργαστήριο λαμβάνουμε θετική συνεχή τάση στην είσοδο της κρουστικής γεννήτριας. Οι πυκνωτές C 1 φορτίζονται και οι δύο παράλληλα με τάση Ε. Στη φάση φόρτισης των πυκνωτών οι αντιστάσεις χρησιμεύουν για να περιορίσουν το ρεύμα φόρτισης και επομένως την απαιτούμενη ισχύ του φορτιστή συνεχούς τάσης. Όταν ο σπινθηριστής βραχυκυκλωθεί, οι πυκνωτές C 1 συνδέονται σε σειρά και οι τάσεις τους αθροίζονται. Οι τελευταίοι συνδεδεμένοι σε σειρά σχηματίζουν τη χωρητικότητα φόρτισης η οποία κατά τη λειτουργία της γεννήτριας είναι C 1 /n, όπου n ο αριθμός των πυκνωτών που συνδέονται σε σειρά. Στην έξοδο της γεννήτριας λοιπόν, εμφανίζεται τάση V=2E. Η μέγιστη τάση στην έξοδο της είναι V peak(εξοδου) =η ( /2 2) kv, όπου «η» ο βαθμός απόδοσης της γεννήτριας που σε τάσεις κεραυνών χωρίς φορτίο έχει τιμή περίπου 86%. Εκεί υπάρχει ένας χωρητικός καταμεριστής τάσης ο οποίος υποβιβάζει την υψηλή τάση κατά 241 φορές. Όσον αφορά τις τιμές των επιμέρους στοιχείων της διάταξης που απεικονίζεται στο σχήμα 6 καταγράφηκαν τα ακόλουθα. Ο πυκνωτής C 1 έχει χωρητικότητα 2 pf και μέγιστη τάση φόρτισης 400 kv ενώ οι δίοδοι έχουν μέγιστη τάση αντοχής 180 kv. Ο πυκνωτής C 1 της πρώτης βαθμίδας, καθώς και αυτός της δεύτερης, έχουν χωρητικότητα 15 nf και φορτίζονται χωρίς να δημιουργηθεί πρόβλημα μέχρι την τάση των 200 kv. Για την παραγωγή κρουστικών κεραυνών 1.2/50 μs συνδέονται 2 εν σειρά αντιστάσεις των 1.8 kω που σχηματίζουν την αντίσταση ουράς R 2 με τιμή 3.6 kω. Κάθε μία εξ αυτών έχει μέγιστη τάση φόρτισης 180 kv. Η αντίσταση R χρησιμεύει μόνο για να περιορίζει το ρεύμα φόρτισης του πυκνωτή C 1 και έχει τιμή 10 ΜΩ ενώ η αντίσταση μετώπου R 1 έχει τιμή 575 Ω. Ο ωμικός καταμεριστής αποτελείται από ένα βραχίονα υψηλής τάσης, ο οποίος είναι μία αντίσταση 800 ΜΩ και ένα βραχίονα χαμηλής τάσης που είναι μία αντίσταση 5 ΜΩ. Τέλος, ο χωρητικός καταμεριστής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση κρουστικών τάσεων μέχρι 400 kv (τιμή κορυφής) και εναλλασσομένων μέχρι 80 kv (τιμή rms). Αποτελείται από τον πυκνωτή C 2K με χωρητικότητα nf, τον C 1K με χωρητικότητα 501 pf και την αντίσταση απόσβεσης R κ με τιμή 75.4 Ω Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 45

46 Εικόνα 5: Κρουστική γεννήτρια εργαστηρίου Η μορφή της τάσης που παράγεται τελικά από την παραπάνω διάταξη, έτσι όπως καταγράφηκε από τον παλμογράφο φαίνεται στην εικόνα 6: Εικόνα 6: κρουστική τάση παραγόμενη από γεννήτρια εργαστηρίου Έναυση γεννήτριας κρουστικής υψηλής τάσης Η έναυση της γεννήτριας κρουστικών τάσεων πραγματοποιείται αυτόματα ή ελεγχόμενα. Για να επιτύχουμε αυτόματη έναυση τα διάκενα τοποθετούνται σε καθορισμένη απόσταση που αντιστοιχεί σε συγκεκριμένη τάση διάσπασης. Η διάσπαση επιτυγχάνεται με δύο τρόπους: η επιθυμητή τάση φόρτισης αυξάνεται μέχρι την τιμή της τάσης διάσπασης οπότε και διασπώνται τα διάκενα, Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 46

47 η τάση φόρτισης είναι μικρότερη από την τάση διάσπασης, οπότε μικραίνοντας την απόσταση οδηγούμαστε στη διάσπαση Η ελεγχόμενη έναυση επιτυγχάνεται μέσω μιας συσκευής που ονομάζεται Trigatron [3]. Μία απλοποιημένη μορφή της διάταξης φαίνεται στο σχήμα 7. Η διάταξη αυτή κατά κύριο λόγο αποτελείται από ένα διάκενο τριών ηλεκτροδίων. Το ηλεκτρόδιο υψηλής τάσης καθώς και το γειωμένο ηλεκτρόδιο δύνανται να αποτελούνται από σφαίρες, ημισφαίρια ή άλλες σχεδόν ομογενείς διαμορφώσεις ηλεκτροδίων. Στο γειωμένο ηλεκτρόδιο διατορεύεται μία μικρή οπή μέσω της οποίας προβάλλει μία μεταλλική ράβδος. Το δακτυλιοειδές διάκενο μεταξύ της ράβδου και της περιβάλλουσας σφαίρας είναι περίπου 1 mm. Η μεταλλική ράβδος ή ηλεκτρόδιο σκανδαλισμού σχηματίζει το τρίτο ηλεκτρόδιο όντας στο ίδιο δυναμικό με το διάτορο ηλεκτρόδιο, καθώς αυτή συνδέεται σε αυτό μέσω μίας υψηλής αντίστασης, ώστε ο παλμός ελέγχου να μπορεί να εφαρμοσθεί μεταξύ αυτών των δύο ηλεκτροδίων. Γι αυτή την ιδιάζουσα διάταξη, ένας γυάλινος σωλήνας προσαρμόζεται κατά μήκος της ράβδου και περιβάλλεται από ένα λεπτό μεταλλικό έλασμα συνδεδεμένο στο δυναμικό γης του κύριου ηλεκτροδίου. Η λειτουργία του σωλήνα είναι να προάγει εκκενώσεις κορώνας γύρω από τη ράβδο καθώς αυτό προκαλεί φωτοϊονισμό στο δακτυλιοειδές διάκενο, αν εφαρμόζεται στη ράβδο ένας παλμός ζεύξης. Εξαιτίας αυτού του φωτοϊονισμού πρωτογενή ηλεκτρόνια είναι διαθέσιμα στο δακτυλιοειδές διάκενο, το οποίο εκκινεί τη διάσπαση χωρίς αισθητή χρονική καθυστέρηση. Ο γυάλινος σωλήνας μπορεί επίσης να πληρεί το δακτυλιοειδές διάκενο, έτσι ώστε η ράβδος καθώς και ο σωλήνας με την πρόσοψή του να είναι συσσωματωμένα με την εξωτερική επιφάνεια της σφαίρας. Έτσι προκαλείται μία επιφανειακή εκκένωση από τον παλμό ζεύξης. Αν μία τάση V καταπονεί το κύριο διάκενο, η οποία είναι χαμηλότερη από την κορυφή της τάσης στην οποία προκαλείται αυτοπυροδότηση, αυτό το κύριο διάκενο θα καταρρεύσει ακόμα και σε μία τάση αισθητά χαμηλότερη από την τάση αυτοπυροδότησης, αν εφαρμοσθεί ένας παλμός ζεύξης. Το Trigatron απαιτεί έναν παλμό μερικών kv, ενώ ο παλμός ζεύξης οφείλει να έχει ένα απότομο μέτωπο για να διατηρήσει τη χρονική παλιδρόμηση της διάσπασης όσο το δυνατόν μικρή. Υπάρχουν δύο κύριοι μηχανισμοί που προκαλούν τη διάσπαση του κυρίου διακένου. Για μικρή ενδιάμεση απόσταση d και μία δοθείσα τάση ζεύξης V, η κατάρρευση μπορεί άμεσα να ξεκινήσει από την παραμόρφωση και ενίσχυση του ηλεκτρικού πεδίου μεταξύ του ηλεκτροδίου σκανδαλισμού και του απέναντι κυρίου ηλεκτροδίου, οδηγώντας σε μία άμεση διάσπαση μεταξύ των δύο αυτών ηλεκτροδίων. Το τόξο μετάγεται τότε για το κύριο ρεύμα από το μεγαλύτερο ηλεκτρόδιο, στο διάτορο ηλεκτρόδιο. Ο δεύτερος τύπος διάσπασης λαμβάνει χώρα για μεγαλύτερα μήκη διακένου. Ο παλμός σκανδαλισμού προκαλεί μία κατάρρευση του δακτυλιοειδούς διακένου και η μεγάλη ποσότητα φορτισμένων φορέων όλων των τύπων που είναι διαθέσιμοι μετά τον σπινθηρισμό θα εκκινήσει τη διάσπαση του κυρίου διακένου. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 47

48 Σχήμα 7: Ο σπινθηριστής trigatron [11] Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 48

49 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 Ο ΔΙΕΞΑΓΩΓΗ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ 3.1 Γενικά Η παρούσα διπλωματική εργασία εκπονήθηκε στο εργαστήριο Υψηλών Τάσεων του Πανεπιστημίου Πατρών και αντικείμενο της ήταν η εφαρμογή κεραυνικών κρουστικών τάσεων θετικής πολικότητας 1.2/50 μs σε μία κυψέλη που περιέχει έλαιο πετρελαϊκής απόσταξης Shell Diala Oil με στόχο τη διερεύνηση της συμπεριφοράς του, καθώς μεταβάλουμε τους διάφορους παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται. Το Shell Diala Oil είναι ένα ηλεκτρικό μονωτικό ρευστό για χρήση σε ηλεκτρικά συστήματα όπου απαιτείται η γρήγορη αποβολή θερμότητας καθώς και η υψηλή αντοχή στην οξείδωση. Πρόκειται για ιδιαίτερα εξευγενισμένο ναφθενικό ορυκτέλαιο με χαμηλό σημείο ροής ενώ παράλληλα αντιστέκεται στον σχηματισμό των προϊόντων οξείδωσης. Τα φυσικά χαρακτηριστικά του συγκεκριμένου ελαίου παρατίθενται στον παρακάτω πίνακα: Πυκνότητα στους 15 o C Ιξώδες στους 0 o C Ιξώδες στους 40 o C Ιξώδες στους 100 o C Σημείο καύσης Σημείο ροής Πίνακας 8 : Χαρακτηριστικά Shell Diala Oil [4] kg/l 66 cst 9.7 cst 2.3 cst 148 o C -50 o C Το Shell Diala Oil είναι κατάλληλο για χρήση σε μετασχηματιστές, ελαιοδιακόπτες καθώς και σα μονωτικό σε εξοπλισμό με ακτίνες X. Το μόνο στοιχείο που διαφέρει στην πιστή προσομοίωση της χρήσης των μονωτικών ελαίων στους μετασχηματιστές είναι η έλλειψη των στερεών συνθετικών λεπτών μονωτικών φύλλων που υπάρχουν γύρω από τα τυλίγματα. Αυτά τα μονωτικά φύλλα στην πειραματική διάταξη τοποθετούνται μεταξύ των ηλεκτροδίων, αλλά στη συγκεκριμένη έρευνα απουσιάζουν. Ο λόγος της απουσίας τους είναι πως η έρευνα αφορά την συμπεριφορά συγκεκριμένου ελαίου και όχι τη συνδυαστική χρήση του ελαίου με το μονωτικό χαρτί και τις ιδιότητες της διεπιφάνειάς τους. Μερικοί από τους παράγοντες που εξετάστηκαν είναι το μέγεθος του διακένου μεταξύ των ηλεκτροδίων, η καταπόνηση του υγρού, η συμπεριφορά του ελαίου με την πάροδο του χρόνου και οι διαφοροποιήσεις στις ατμοσφαιρικές συνθήκες που επικράτησαν κατά τη διάρκεια του πειράματος. 3.2 Χρησιμοποιηθέντα όργανα Παραθέτουμε το δομικό διάγραμμα της διάταξης που χρησιμοποιήθηκε: Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 49

50 V In Αυτομετασχηματιστής Μετασχηματιστής Ανορθωτική Διάταξη Κρουστική Γεννήτρια Χωρητικός Καταμεριστής Τάσης Κυψέλη Παλμογράφος Αναλυτικότερα περιγράφεται η κρουστική γεννήτρια του εργαστηρίου υψηλών τάσεων που χρησιμοποιήθηκε για την δημιουργία της επιθυμητής κεραυνικής κρουστικής τάσης, ο ψηφιακός παλμογράφος για την παλμογράφηση των επιθυμητών μεγεθών καθώς και η κυψέλη ελαίου κατασκευασμένη από υλικό Plexιglass μαζί με τα ηλεκτρόδια Rogowski και ακίδας- πλάκας, κατασκευασμένα στο μηχανουργείο για της ανάγκες του συγκεκριμένου πειράματος. Κρουστική γεννήτρια Η κρουστική γεννήτρια του εργαστηρίου αποτελείται από δυο βαθμίδες και στην έξοδό της βγάζει μέγιστη τάση V peak(εξοδου) =(80*2*2 1/2 *2) kv. Η λειτουργία της περιγράφηκε στο δεύτερο κεφάλαιο της παρούσας εργασίας. Εικόνα 7: Κρουστική γεννήτρια εργαστηρίου υψηλών τάσεων Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 50

51 Ψηφιακός παλμογράφος Ο ψηφιακός παλμογράφος του εργαστηρίου είναι τύπου DPO 4104 με εύρος συχνοτήτων 1 GHz, δυνατότητα δειγματοληψίας 5 GS/s και εσωτερικά χαρακτηριστικά 1 ΜΩ και 13 pf. Συνδέεται στην έξοδο της κρουστικής γεννήτριας και συγκεκριμένα στον χωρητικό καταμεριστή. Στο κανάλι 1 του παλμογράφου εισάγουμε ένα probe τύπου Tektronix P6139B, με αντίσταση εισόδου 10 ΜΩ που υποβιβάζει εκ νέου την τάση κατά 10 φορές (V εξ /(241 10)). Όταν το σήμα φτάσει στον παλμογράφο επανακτά το αρχικό του μέγεθος. Παλμογραφούμε τα επιθυμητά μεγέθη συναρτήσει του χρόνου. Στην εικόνα 8 παρουσιάζεται ο παλμογράφος που χρησιμοποιήσαμε: Εικόνα 8: παλμογράφος εργαστηρίου Υψηλών Τάσεων Κυψέλη Η κυψέλη κατασκευάστηκε από υλικό Plexιglass. Χημικά, είναι το συνθετικό πολυμερές του μεθακρυλικού μεθυλίου. Το υλικό αυτό είναι πιο εύκολο στην επεξεργασία και στον χειρισμό και διακρίνεται για το χαμηλό κόστος. Η κατασκευή της κυψέλης πραγματοποιήθηκε στο μηχανουργείο και οι διαστάσεις της είναι ( ) mm 3. Κατά τη διάρκεια των δοκιμών πρέπει να παραμένει κλειστή με το ειδικά κατασκευασμένο καπάκι της. Η κυψέλη που χρησιμοποιήθηκε για τις δοκιμές φαίνεται στην εικόνα 9: Εικόνα 9: Κυψέλη δοκιμής ελαίου Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 51

52 Τα ηλεκτρόδια είναι φτιαγμένα από ορείχαλκο και η κατασκευή τους πραγματοποιήθηκε στο μηχανουργείο. Στον πρώτο κύκλο μετρήσεων χρησιμοποιήθηκαν ηλεκτρόδια Rogowski σύμφωνα με τον κανονισμό IEC [14]. Τα συγκεκριμένα ηλεκτρόδια θεωρούμε ότι δημιουργούν ένα σχεδόν ομοιογενές πεδίο. Εικόνα 10: Ηλεκτρόδια Rogowski [14] Τα ηλεκτρόδια Rogowski που κατασκευάστηκαν και χρησιμοποιήθηκαν για τις δοκιμές φαίνονται στην εικόνα 10: Εικόνα 11: Ηλεκτρόδια Rogowski που χρησιμοποιήθηκαν κατά τις δοκιμές Στο δεύτερο κύκλο μετρήσεων χρησιμοποιήθηκαν ηλεκτρόδια ακίδας-πλάκας. Το ηλεκτρόδιο πλάκας αφορά κυκλική πλάκα από ορείχαλκο με διάμετρο 5 cm ενώ η ακίδα κατασκευάστηκε έτσι ώστε να σχηματίζει γωνία 35 ο με καμπυλότητα 100 μm. Μεταξύ τους θεωρούμε ότι δημιουργείται ένα ανομοιογενές πεδίο. Εικόνα 12: Ηλεκτρόδια ακίδας - πλάκας Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 52

53 3.3 Εκτέλεση πειράματος Η ακριβής σειρά εκτέλεσης των βημάτων που ακολουθήσαμε περιγράφεται παρακάτω: Με χρήση γαντιών από latex, ανοίγουμε το δοχείο που εμπεριέχει το έλαιο, που πρόκειται να χρησιμοποιηθεί στη δοκιμή μας. Για την εξαγωγή του ελαίου χρησιμοποιήθηκε αποστειρωμένη σύριγγα. Το πρώτο γέμισμα της κυψέλης χρησιμοποιείται για να ξεπλυθεί αυτή (ώστε να απομακρυνθούν σωματίδια τα οποία μπορεί να έχουν προηγουμένως προσκολληθεί στα τοιχώματα της) και το λάδι αυτό πεταγόταν και κατόπιν το δοχείο της δοκιμής ξαναγεμιζόταν με νέο λάδι. Γεμίζουμε την κυψέλη με έλαιο μέχρι η στάθμη του ελαίου να απέχει ένα περίπου εκατοστό από την υπερχείλιση. Αμέσως μετά, σφραγίζουμε το δοχείο που εμπεριέχει το λάδι που χρησιμοποιείται στις δοκιμές με το κατάλληλο καπάκι ώστε να περιορίσουμε κατά το δυνατόν την αντίδραση του ελαίου με τον ατμοσφαιρικό αέρα. Μετά το κλείσιμο της κυψέλης με το καπάκι της, την τοποθετούμε στην ειδικά διαμορφωμένη για τις διαστάσεις της, ξύλινη βάση. Ιδιαίτερη προσοχή χρειάζεται κατά τη μεταφορά, ώστε να μη χυθεί έλαιο τόσο για την ασφάλεια των μετρήσεων όσο και για την καθαριότητα του εργαστηρίου. Ρυθμίζουμε το κενό στο καθορισμένο διάστημα χρησιμοποιώντας ειδικές λάμες. Συνδέουμε το ένα ηλεκτρόδιο με το έδαφος και το άλλο ηλεκτρόδιο με την κρουστική γεννήτρια. Κάνουμε εκκίνηση της διαδικασίας εκτέλεσης των μετρήσεων. Εφαρμόζουμε κρουστικό παλμό θετικής πολικότητας στο υπό δοκιμή έλαιο. Πραγματοποιούμε προκαθορισμένο αριθμό επαναλήψεων σε κάθε επίπεδο τάσης. Αφήνουμε 30 s μεταξύ κάθε επιβολής τάσης και 10 min μετά από κάθε αλλαγή επιπέδου τάσης. Αυξάνουμε το επίπεδο τάσης σε βήματα των 10 kv ή λιγότερο. Μετά από κάθε αλλαγή του επιπέδου τάσης και εφόσον έχει συμβεί τουλάχιστον μία διάσπαση, πραγματοποιούμε ανάδευση του ελαίου. Καταγράφουμε τις τιμές της τάσης διάσπασης που μετρήθηκαν. Για να αντικαταστήσουμε το χρησιμοποιηθέν έλαιο στραγγίζουμε προσεχτικά την κυψέλη και την τοποθετούμε σε σημείο όπου να μην έρχεται σε επαφή με το φως και τη σκόνη. Επαναλαμβάνουμε τα βήματα από την αρχή έως ότου ολοκληρωθεί ο κύκλος των μετρήσεων. 3.4 Μέτρα προστασίας και συντήρησης του ελαίου και της διάταξης Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 53

54 Κατά την ερευνητική διαδικασία, κάποια μέτρα και προφυλάξεις ήταν αναγκαία να παρθούν με σκοπό αφενός, την κατά το δυνατόν «ιδανική» συμπεριφορά του ελαίου, απαλλαγμένη από λάθη, αστοχίες του παρατηρητή σχετικά με τις προς εξέταση ιδιότητές του και αφετέρου την ασφάλεια τόσο του παρατηρητή όσο και του εξοπλισμού του εργαστηρίου Υψηλών Τάσεων. Συγκεκριμένα : Το μονωτικό έλαιο φυλασσόταν εντός ενός κλειστού δοχείου, το οποίο ανοιγόταν μόνο για να εξαχθεί η ποσότητα που ήταν απαραίτητη για την εκτέλεση της εκάστοτε δοκιμής και αμέσως επισφραγιζόταν. Αυτό μας προφύλασσε από τις αρνητικές επιπτώσεις της επαφής του ελαίου με τα ελεύθερο ατμοσφαιρικό αέρα, μειώνοντας έτσι τη συγκέντρωση υγρασίας εντός του. Επίσης, μειωμένη κατ' αυτόν τον τρόπο ήταν και η ένταση της οξείδωσής του. Η εξαγωγή του ελαίου από το δοχείο γινόταν με άντληση του ελαίου από το δοχείο με τη βοήθεια ιατρικής σύριγγας. Επίσης, σε περίπτωση που απαιτούνταν η αποθήκευση του λαδιού για μελλοντική δοκιμή, χρησιμοποιήθηκαν δοχεία που απέτρεπαν την επαφή του ελαίου με τον ατμοσφαιρικό αέρα. Κάθε τέτοιο δοχείο και σύριγγα ήταν μιας χρήσης και προφύλασσαν το έλαιο από τις αρνητικές επιπτώσεις της υγρασίας και της οξείδωσης. Κατά την τοποθέτηση του ελαίου στην κυψέλη μέσω της σύριγγας, πρέπει να αποφευχθεί ο σχηματισμός φυσαλίδων που ασκούν μεγάλη επίδραση στη τάση διάσπασης. Για το λόγο αυτό αφήνουμε το λάδι να ηρεμήσει για 10 λεπτά στην κυψέλη πριν εκκινήσουμε τη διαδικασία των μετρήσεων, ώστε να απαλλαγεί από τυχόν φυσαλίδες αέρα. Εξαιτίας των αρνητικών επιπτώσεων της υγρασίας, το λάδι δεν πρέπει να παραμένει για μεγάλο διάστημα στην κυψέλη. Ένας ακόμη λόγος που συνιστά τη συχνή αλλαγή του ελαίου της κυψέλης είναι και η δημιουργία σωματιδίων που δημιουργούνται μετά τη σβέση του ηλεκτρικού τόξου. Βέβαια, έγιναν και μετρήσεις που το λάδι παρέμεινε στην κυψέλη για μέρες, αλλά ο σκοπός ήταν να διαπιστωθεί η επίδραση των παραπάνω παραγόντων στη συμπεριφορά του ελαίου. Γάντια οικιακής χρήσης από latex χρησιμοποιήθηκαν κατά το χειρισμό του λαδιού, όχι μόνο ως μέσο προστασίας του χρήστη, αλλά ώστε να μην έρχεται το λάδι σε επαφή με σωματίδια που μπορεί να είναι συγκεντρωμένα στα χέρια. Η διάρκεια της ερευνητικής διαδικασίας ήταν περίπου 6 μήνες. Δεδομένου της σημασίας που παίζουν οι ατμοσφαιρικές συνθήκες στη συμπεριφορά του Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 54

55 ελαίου (υγρασία, θερμοκρασία κ.λπ.) αλλά και η διαφοροποίηση των συνθηκών από την έναρξη της έρευνας μέχρι τη λήξη της απαίτησαν την μέτρηση και καταγραφή τους. 3.5 Μετρήσεις Ακολουθεί καταγραφή των μετρήσεων καθώς και των εξαγομένων συμπερασμάτων. Οι παράγοντες που μεταβάλλονται είναι το μέγεθος του διακένου μεταξύ των ηλεκτροδίων, ο τύπος των ηλεκτροδίων, η συμπεριφορά του ελαίου με την πάροδο του χρόνου και οι διαφοροποιήσεις στις ατμοσφαιρικές συνθήκες που επικράτησαν κατά τη διάρκεια του πειράματος. Για την επεξεργασία των μετρήσεων χρησιμοποιήθηκε ένα πρόγραμμα γραμμένο στη γλώσσα προγραμματισμού Fortran 98, το οποίο υλοποιεί τη μέθοδο μέγιστης πιθανοφάνειας. Ο κώδικας δέχεται ως είσοδο για κάθε περίπτωση τον αριθμό των δοκιμών, τον αριθμό των επιτυχών διασπάσεων και την τιμή της τάσης διάσπασης. Ως έξοδο παρέχει την τάση διάσπασης V 50, την τυπική απόκλιση σ καθώς και τη διασπορά των παραπάνω τιμών. Με βάση τις τιμές που δίνει ως έξοδο το πρόγραμμα, υπολογίζονται η τυπική απόκλιση σε ποσοστό επί τοις εκατό καθώς και τα όρια αξιοπιστίας μέσα στο οποία περιέχεται, με πιθανότητα 95%, η θεωρητική τιμή των μεγεθών V 50 και σ. Ο συγκεκριμένος υπολογισμός έχει νόημα όταν η τιμές των V 50 και σ προκύπτουν από τουλάχιστον 3 πειραματικά σημεία. Για τα μεγέθη V 50 και σ, τα 95% όρια αξιοπιστίας είναι: V 1.96 UV U Ο κώδικας που χρησιμοποιήθηκε είναι ο ακόλουθος: IMPLICIT REAL*8(A-H,O-Z) REAL*8 NK DIMENSION XK(50),VK(50),YK(50),PK(50),ZK(50),RK(50),NK(50) INTEGER A 990 DO 1100 I=1,50 VK(I)=0.0 ZK(I)=0.0 RK(I)= NK(I)=0.0 WRITE(*,*) 'INPUT NUMBER OF DATA ROWS' READ(*,*) N DO 1 I=1,N WRITE(*,*) 'SET XK(',I,'),NK(',I,'),VK(',I,')' Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 55

56 READ(*,*) XK(I),NK(I),VK(I) WRITE(*,567) XK(I),NK(I),VK(I) 567 FORMAT(2X,F6.1,5X,F6.1,5X,F12.5) 1 CONTINUE V50=0.0 DO 111 III=1,25 WRITE(*,568) III 568 FORMAT(//2X,'CYCLE #',I3,//) IF(III.GT.1) GOTO 11 DO 3 I=1,N V50=V50+VK(I) 3 CONTINUE AN=DBLE(N) V50=V50/AN S=.05*V50 11 WRITE (*,*) ' K YK ZK PK' DO 4 I=1,N YK(I)=(VK(I)-V50)/S AAA=(VK(I)-V50)*(VK(I)-V50)/(-2.*S*S) ZK(I)=DEXP(AAA)/(DSQRT(8.D0*DATAN(1.D0))) AA=YK(I) CALL SIMS(AA,AB) PK(I)=AB WRITE(*,238) I,YK(I),ZK(I),PK(I) 238 FORMAT(2X,I3,2X,3(F7.4,2X)) RK(I)=NK(I)*ZK(I)*ZK(I)/(PK(I)*(1-PK(I))) 4 CONTINUE S1=0.0 S2=0.0 THS1V=0.0 THS1S=0.0 THS2S=0.0 DO 5 I=1,N S1=S1+((XK(I)-NK(I)*PK(I))*ZK(I))/(PK(I)*(1.- PK(I))) S2=S2+((XK(I)- NK(I)*PK(I))*ZK(I)*YK(I))/(PK(I)*(1.- PK(I))) THS1V=THS1V+RK(I) THS1S=THS1S+RK(I)*YK(I) THS2S=THS2S+RK(I)*YK(I)*YK(I) 5 CONTINUE THS1V=THS1V/S THS1S=THS1S/S Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 56

57 THS2S=THS2S/S THS2V=THS1S DV50=(S2- (THS2S*S1)/THS1S)/((THS2S*THS1V/THS2V)-THS1S) DS=-(S1+THS1V*DV50)/THS1S IF((DABS(DV50)/V50).GT.0.8)THEN DV50=DV50/8 ENDIF IF((DABS(DS)/S).GT.0.8)THEN DS=DS/8. ENDIF IF(DABS(S1).LT AND.DABS(S2).LT..0001)THEN WRITE(*,678) S1,S2,DV50,DS WRITE(*,999) V50,S 999 FORMAT(///,2X,' V50=',F10.3,/,2X,' S=',F10.3) GOTO 222 ENDIF V50=V50+DV50 S=S+DS WRITE(*,678) S1,S2,DV50,DS,V50,S 678 FORMAT(2X,'S1=',F15.8,/,2X,'S2=',F15.8,/,2X,'DV50=',F15.8,/,2X,' DS=',F15.8,/,2X,' V50=',F15.8,/,2X,' S=',F15.8) 111 CONTINUE 222 SR=0 SRY=0 SR2=0 SRV=0 SS=0 SA=0 DO 1001 KI=1,N SRY=SRY+RK(KI)*YK(KI) SR=SR+RK(KI) SRY2=SRY2+RK(KI)*YK(KI) SS=SS+(XK(KI)- NK(KI)*PK(KI))**2/(NK(KI)*PK(KI)*(1- PK(KI))) SRV=SRV+RK(KI)*VK(KI) 1001 CONTINUE D=SRY*SR-SRY2*SRY2 UV50=S*S*SRY/D US=S*S*SR/D XSQ=SS VB0=SRV/SR Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 57

58 YB=VB0-V50 YB=YB/S DO 1111 KI=1,N SA=SA+RK(KI)*(YK(KI)-YB)** CONTINUE UVB0=S**2*SA/D WRITE(*,1003) SRY2,UV50,US WRITE(*,1004) XSQ,VB0,UVB FORMAT(2X,' SRY2=',F15.5/2X,' UV50=',F15.5/2X,' US=',F15.5) 1004 FORMAT(2X,' XSQ=',F15.5/2X,' VB0=',F15.5/2X,' UVB0=',F15.5) WRITE(*,*)' WOULD YOU LIKE TO CONTINUE?(0/1)' READ(*,*)A IF(A.EQ.1) GOTO 990 STOP END SUBROUTINE SIMS(A,CPHI) IMPLICIT REAL*8(A-H,O-Z) DIMENSION X(101),PHI(101),CP(101) IF(A.LT.0.) THEN A=-A IND=1 ELSE IND=0 ENDIF N=100 PI=4.*DATAN(1.D0) R=1./DSQRT(2.*PI) N1=N+1 X(N1)=A X(1)=0. DX=(X(N1)-X(1))/N DO 10 I=2,N 10 X(I)=X(I-1)+DX DO 1 I=1,N 1 PHI(I)=R*DEXP(-X(I)*X(I)/2.D0) CP(1)=.5D0 DO 2 I=3,N1,2 2 CP(I)=CP(I-2)+(PHI(I-2)+4.*PHI(I-1)+PHI(I))*DX/3. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 58

59 IF(IND.EQ.1) THEN A=-A CPHI=1-CP(N1) ELSE CPHI=CP(N1) ENDIF RETURN END Ξεκινάμε το πείραμα θέτοντας την επιθυμητή κάθε φορά απόσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων με τη βοήθεια ανοξείδωτων λαμών διαφορετικού πάχους που κατασκευάστηκαν στο μηχανουργείο. Στο διάγραμμα χρησιμοποιήθηκαν μόνο οι μετρήσεις που μας βοήθησαν να εξάγουμε συμπεράσματα για την πιθανότητα διάσπασης. Οι μετρήσεις παρουσιάζονται σε χαρτί κανονικής κατανομής, στο οποίο η κλίμακα τεταγμένων ακολουθεί τη σχέση [3.1]: P t 2 x 2 e dx [3.1], δίνοντας μια γραμμική σχέση μεταξύ της πιθανότητας διάσπασης και της τάσης διάσπασης. Η αρίθμηση των σημείων αντιστοιχεί στη σειρά με την οποία ελήφθησαν οι μετρήσεις. Στο πρώτο κατά σειρά πείραμα γεμίζουμε την κυψέλη με καινούριο έλαιο πετρελαϊκής απόσταξης. Οι μετρήσεις που ακολουθούν πραγματοποιήθηκαν με ηλεκτρόδια Rogowski. Ημερομηνία διεξαγωγής μέτρησης: 07/07/2011 Απόσταση ηλεκτροδίων: 1 mm Πίεση: 756 mmhg Θερμοκρασία: 30 ο C Υγρασία: 36.8 % V (kv) P (%) n 21, , , , Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 59

60 99, πιθανότητα διάσπασης (%) τάση διάσπασης (kv) Από τη συγκεκριμένη κατανομή προκύπτει: V 50 (kv) σ (kv) σ (%) U V50 (kv) 2 U σ (kv) ± ± Στις 10/07/2011 πραγματοποιήσαμε μέτρηση με διάκενο 2 mm και με το ήδη χρησιμοποιούμενο έλαιο της πρώτης μέτρησης. Πήραμε πιθανότητα διάσπασης 95% για εφαρμοζόμενη τάση kv, ενώ για τάσεις kv και kv πήραμε ποσοστό διάσπασης 0%. Τα αποτελέσματα δεν ομαδοποιήθηκαν διότι δεν μπορούσαμε να εξάγουμε συμπεράσματα για τη μορφή του διαγράμματος κατανομής, δεδομένης μίας πιθανότητας διάσπασης. Στην δεύτερη κατά σειρά μέτρηση και αφού έχουμε αδειάσει την κυψέλη από το δοκιμασμένο έλαιο και καθαρίσει τα ηλεκτρόδια σύμφωνα με τους κανονισμούς, γεμίζουμε εκ νέου την κυψέλη με έλαιο της ίδιας προέλευσης. Ημερομηνία διεξαγωγής μέτρησης: 05/12/2011 Απόσταση ηλεκτροδίων: 2,5 mm Πίεση: 756 mmhg Θερμοκρασία: 15,3 ο C Υγρασία: 71,7 % V (kv) P (%) n 73, , , , , , , Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 60

61 99,5 95 πιθανότητα διάσπασης (%) τάση διάσπασης (kv) Από τη συγκεκριμένη κατανομή, λόγω της ύπαρξης μόνο 2 σημείων στο διάγραμμα τάσης-πιθανότητας διάσπασης, προκύπτει μία προσεγγιστική τιμή για τα V 50, σ : V 50 (kv) σ (kv) σ (%) U V50 (kv) 2 U σ (kv) Στις 12/12/2011 πραγματοποιήσαμε μέτρηση με διάκενο 2.5 mm και με το ήδη χρησιμοποιούμενο έλαιο της δεύτερης μέτρησης. Πήραμε πιθανότητα διάσπασης 22% για εφαρμοζόμενη τάση kv, ενώ για τάσεις kv, kv και kv πήραμε ποσοστό διάσπασης 0%. Τα αποτελέσματα δεν ομαδοποιήθηκαν διότι δεν μπορούσαμε να εξάγουμε συμπεράσματα για τη μορφή του διαγράμματος κατανομής, δεδομένης μίας μόνο πιθανότητας διάσπασης. Στην επόμενη μέτρηση αφήνουμε το λάδι σε κατάσταση ηρεμίας για δέκα ημέρες και διατηρούμε το διάκενο στα 2,5 mm, για να δούμε τη συμπεριφορά του με την πάροδο του χρόνου, αφού έχει υποστεί μία σειρά καταπονήσεων. Ημερομηνία διεξαγωγής μέτρησης: 15/12/2011 Απόσταση ηλεκτροδίων: 2,5 mm Πίεση: 763 mmhg Θερμοκρασία: 14,9 ο C Υγρασία: 70,4 % V (kv) P (%) n 77, , , , , , Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 61

62 99, πιθανότητα διάσπασης (%) τάση διάσπασης (kv) Από τη συγκεκριμένη κατανομή, αν και τα αποτελέσματα προκύπτουν μόνο από 2 σημεία, ωστόσο τα ποσοστά διάσπασης δίνουν μία σαφή εικόνα για τη μορφή του διαγράμματος. Έτσι προκύπτει : V 50 (kv) σ (kv) σ (%) U V50 (kv) 2 U σ (kv) Στη συνέχεια μεταβάλλουμε το διάκενο των ηλεκτροδίων, θέτοντάς το στα 2 mm. Επίσης αντικαθιστούμε το έλαιο, προκειμένου να μελετήσουμε εκ νέου τη συμπεριφορά του στην νέα απόσταση ηλεκτροδίων. Ημερομηνία διεξαγωγής μέτρησης: 19/12/2011 Απόσταση ηλεκτροδίων: 2 mm Πίεση: 754,5 mmhg Θερμοκρασία: 14,5 ο C Υγρασία: 71,6 % V (kv) P (%) n 63, , , , , Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 62

63 99,5 98 πιθανότητα διάσπασης (%) τάση διάσπασης (kv) Από τη συγκεκριμένη κατανομή προκύπτει : V 50 (kv) σ (kv) σ (%) U V50 (kv) 2 U σ (kv) ± ± Ο μη συσχετισμός των σημείων 3 και 5 με την καμπύλη του διαγράμματος μαρτυρά την καταστροφή που έχει υποστεί το έλαιο εξαιτίας των συνεχών καταπονήσεων. Χρησιμοποιούμε το ήδη καταπονούμενο λάδι για να μελετήσουμε την απόκριση του σε διάκενο 2,25 mm. Ημερομηνία διεξαγωγής μέτρησης: 19/12/2011 Απόσταση ηλεκτροδίων: 2,25 mm Πίεση: 754,5 mmhg Θερμοκρασία: 14,9 ο C Υγρασία: 71,9 % V (kv) P (%) n 63, , , ,5 95 πιθανότητα διάσπασης (%) τάση διάσπασης (kv) Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 63

64 Από τη συγκεκριμένη κατανομή προκύπτει: V 50 (kv) σ (kv) σ (%) U V50 (kv) 2 U σ (kv) ± Φυλάσσουμε το καταπονούμενο λάδι σε ηρεμία για διάρκεια 30 ημερών και επαναλαμβάνουμε τις μετρήσεις για το ίδιο διάκενο. Στόχος είναι η μελέτη της επίδρασης του χρόνου στη συμπεριφορά του ελαίου. Ημερομηνία διεξαγωγής μέτρησης: 20/02/2012 Απόσταση ηλεκτροδίων: 2,25 mm Πίεση: 759 mmhg Θερμοκρασία: 13,4 ο C Υγρασία: 64 % V (kv) P (%) n 73, , , , , , , ,5 98 πιθανότητα διάσπασης (%) ,0 80,5 81,0 81,5 τάση διάσπασης (kv) Από τη συγκεκριμένη κατανομή, λόγω της ύπαρξης μόνο των τάσεων διάσπασης V 70 και V 80 δεν μπορούμε να έχουμε τις ακριβείς τιμές για τα V 50, σ. Οι ακόλουθες τιμές για τα παραπάνω μεγέθη είναι επομένως προσεγγιστικές : V 50 (kv) σ (kv) σ (%) U V50 (kv) 2 U σ (kv) Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 64

65 Εν συνεχεία, τοποθετούμε το διάκενο στα 2 mm και αντικαθιστούμε το χρησιμοποιημένο λάδι με νέο. Στόχος αυτή τη φορά είναι η μελέτη της επίδρασης του διακένου των ηλεκτροδίων στη συμπεριφορά του ελαίου. Ημερομηνία διεξαγωγής μέτρησης: 21/02/2012 Απόσταση ηλεκτροδίων: 2 mm Πίεση: 756 mmhg Θερμοκρασία: 15,3 ο C Υγρασία: 61 % V (kv) P (%) n 57, , , , , ,5 98 πιθανότητα διάσπασης (%) τάση διάσπασης (kv) Για τη συγκεκριμένη κατανομή οι τιμές προκύπτουν από τις τάσεις V 70, V 75 και V 90 με ποσοστά διάσπασης 70%, 75% και 90% αντίστοιχα. Αυτό σημαίνει ότι δεν μπορούμε να βγάλουμε ακριβή συμπεράσματα, μιας και τα ποσοστά διάσπασης ξεπερνούν κάθε φορά το 70%. Οι παρακάτω τιμές είναι ενδεικτικές: V 50 (kv) σ (kv) σ (%) U V50 (kv) 2 U σ (kv) ± ± Με το ίδιο λάδι συνεχίζουμε τις μετρήσεις μας, εξετάζοντας και πάλι την επίδραση του διακένου στη συμπεριφορά του ελαίου. Αυτή τη φορά το διάκενο τοποθετείται στα 2,5 mm. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 65

66 Ημερομηνία διεξαγωγής μέτρησης: 08/03/2012 Απόσταση ηλεκτροδίων: 2,5 mm Πίεση: 758 mmhg Θερμοκρασία: 16,8 ο C Υγρασία: 69,5 % V (kv) P (%) n 78, , , ,5 98 πιθανότητα διάσπασης (%) τάση διάσπασης (kv) Από τη συγκεκριμένη κατανομή λόγω της ύπαρξης των V 70 και V 75 οι τιμές που προκύπτουν είναι προσεγγιστικές : V 50 (kv) σ (kv) σ (%) U V50 (kv) 2 U σ (kv) Μετά από 4 ημέρες ηρεμίας επαναλαμβάνουμε τη μέτρηση κρατώντας το διάκενο στα 2.5 mm με σκοπό να εντοπίσουμε τις διαφορές στη συμπεριφορά του ελαίου αφού έχει ήδη υποστεί τις καταπονήσεις από την προηγούμενη μέτρηση. Ημερομηνία διεξαγωγής μέτρησης: 12/03/2012 Απόσταση ηλεκτροδίων: 2,5 mm Πίεση: 755 mmhg Θερμοκρασία: 13 ο C Υγρασία: 58,9 % Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 66

67 V (kv) P (%) n 91, , , , , , , , , , , πιθανότητα διάσπασης (%) τάση διάσπασης (kv) Από τη συγκεκριμένη κατανομή προκύπτει : V 50 (kv) σ (kv) σ (%) U V50 (kv) 2 U σ (kv) ±4.3 33± Παρατηρούμε ότι το σημείο 5 δε συσχετίζεται με τα δεδομένα που προκύπτουν από τα υπόλοιπα σημεία του διαγράμματος. Μία πιθανή εξήγηση είναι ότι μέχρι και την 5 η μέτρηση το λάδι δεν έχει υποστεί σε τέτοιο βαθμό καταπόνηση, ώστε να προκληθεί μερική αλλοίωση των ιδιοτήτων του, γεγονός που παρατηρείται στα σημεία 7, 8 και 10. Έτσι επεξεργαζόμαστε αυτή τη φορά τα δεδομένα χωρίς να λάβουμε υπόψη την 5 η μέτρηση: V 50 (kv) σ (kv) σ (%) U V50 (kv) 2 U σ (kv) ± ± Στην τελευταία μέτρηση που αφορά τα ηλεκτρόδια Rogowski, το διάκενο τοποθετείται στα 2,75 mm. Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 67

68 Ημερομηνία διεξαγωγής μέτρησης: 19/03/2012 Απόσταση ηλεκτροδίων: 2,75 mm Πίεση: 755 mmhg Θερμοκρασία: 17,3 ο C Υγρασία: 63,3 % V (kv) P (%) n 79, , , ,472 81, , ,5 98 πιθανότητα διάσπασης (%) τάση διάσπασης (kv) Από τη συγκεκριμένη κατανομή προκύπτει : V 50 (kv) σ (kv) σ (%) U V50 (kv) 2 U σ (kv) ± ± Ομαδοποιήσαμε τα δεδομένα μας δείχνοντας πως μεταβάλλεται η τάση διάσπασης V 50 συναρτήσει του διακένου για έλαιο το οποίο δεν είχε υποστεί καμία καταπόνηση και για ήδη δοκιμασμένο έλαιο. Στη δεύτερη περίπτωση, για περισσότερες μετρήσεις με το ίδιο διάκενο χρησιμοποιήσαμε τα δεδομένα που αφορούσαν τις περισσότερες ημέρες ηρεμίας του ελαίου. Ακολουθεί πίνακας και διάγραμμα για μη δοκιμασμένο έλαιο: V 50 (kv) Διάκενο (mm) Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 68

69 80 50% τάση διάσπασης (kv) ,0 1,5 2,0 2,5 μήκος διακένου (mm) Ακολουθεί πίνακας και διάγραμμα για δοκιμασμένο έλαιο: V 50 (kv) Διάκενο (mm) % τάση διάσπασης (kv) ,2 2,4 2,6 2,8 μήκος διακένου (mm) Παρατηρούμε ότι για καινούριο λάδι, η V 50 αυξάνεται, καθώς αυξάνεται το μήκος του διακένου. Για ήδη καταπονούμενο λάδι παρατηρούμε αστοχία στη μέτρηση, φαινόμενο το οποίο δικαιολογείται αν λάβουμε υπόψη το διαφορετικό αριθμό ημερών ηρεμίας του ελαίου πριν από την έναρξη του πειράματος για κάθε διάκενο. Ένας επιπλέον παράγοντας προς εξέταση είναι η χρονική υστέρηση μέχρι την ολική κατάρρευση του διακένου. Η χρονική υστέρηση επηρεάζεται από την απόσταση των ηλεκτροδίων, από την εφαρμοζόμενη τάση καθώς και από την καθαρότητα του ελαίου. Έχει αποδειχθεί [16] ότι ο συγκεκριμένος χρόνος μειώνεται σημαντικά εάν η εφαρμογή της τάσης γίνεται σε καταπονημένο έλαιο. Η παρατήρηση του χρόνου υστέρησης έγινε για τιμή διακένου 2.75 mm και για ομοιόμορφο πεδίο, προερχόμενο από ηλεκτρόδια Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 69

70 Rogowski. O χρόνος υστέρησης που αποτυπώνεται στο διάγραμμα είναι ένας μέσος όρος των μετρούμενων μεγεθών για κάθε επίπεδο τάσης, έτσι όπως καταγράφηκαν από τον παλμογράφο. Ακολουθεί συγκεντρωτικός πίνακας των αποτελεσμάτων για το συγκεκριμένο διάκενο καθώς και διάγραμμα του χρόνου διάσπασης συναρτήσει της εφαρμοζόμενης τάσης (στις παρενθέσεις αναγράφεται η πιθανότητα διάσπασης που αντιστοιχεί στην κάθε τάση): V (kv) 79.0 (V 24 ) 89.7 (V 68 ) 94.5 (V 81.8 ) (V 100 ) t (μs) ,0 διάκενο 2.75 mm μέσος χρόνος διάσπασης (μs) 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0, εφαρμοζόμενη τάση (kv) Όπως ήταν αναμενόμενο, παρατηρείται μείωση του χρόνου υστέρησης καθώς αυξάνεται η εφαρμοζόμενη τάση. Παρακάτω, παραθέτουμε κάποια παλμογραφήματα από κάθε επίπεδο τάσης: Εικόνα 13: παλμογραφήματα για εφαρμοζόμενη τάση kv Παραμετρική Μελέτη Διηλεκτρικής Αντοχής Μονωτικών Ελαίων Σελίδα 70

Υψηλές Τάσεις. Ενότητα 4: Υγρά Μονωτικά Υλικά. Κωνσταντίνος Ψωμόπουλος Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΤΕ

Υψηλές Τάσεις. Ενότητα 4: Υγρά Μονωτικά Υλικά. Κωνσταντίνος Ψωμόπουλος Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΤΕ ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Υψηλές Τάσεις Ενότητα 4: Υγρά Μονωτικά Υλικά Κωνσταντίνος Ψωμόπουλος Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΤΕ Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό

Διαβάστε περισσότερα

«ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΣΥΝΘΕΤΟΥ ΔΙΑΚΕΝΟΥ ΕΛΑΙΟΥ-ΧΑΡΤΟΥ»

«ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΣΥΝΘΕΤΟΥ ΔΙΑΚΕΝΟΥ ΕΛΑΙΟΥ-ΧΑΡΤΟΥ» ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΗΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ Σ.Η.Ε. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΥΨΗΛΩΝ ΤΑΣΕΩΝ «ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΣΥΝΘΕΤΟΥ ΔΙΑΚΕΝΟΥ ΕΛΑΙΟΥ-ΧΑΡΤΟΥ» ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝ ΡΙΚΟΠΟΥΛΟΣ ΑΘΑΝΑΣΙΟΣ του ΧΡΗΣΤΟΥ (Α.Μ.:5267)

ΑΝ ΡΙΚΟΠΟΥΛΟΣ ΑΘΑΝΑΣΙΟΣ του ΧΡΗΣΤΟΥ (Α.Μ.:5267) «ΙΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΟΚΙΜΕΣ ΣΕ ΜΟΝΩΤΙΚΑ ΛΑ ΙΑ» ΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΑΝ ΡΙΚΟΠΟΥΛΟΣ ΑΘΑΝΑΣΙΟΣ του ΧΡΗΣΤΟΥ (Α.Μ.:5267) ΦΟΙΤΗΤΗΣ ΤΟΥ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ: ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ

Διαβάστε περισσότερα

ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΚΑΤΑΜΕΡΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΔΟΚΙΜΙΩΝ ΓΙΑ ΤΟ ΝΕΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΥΨΗΛΩΝ ΤΑΣΕΩΝ

ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΚΑΤΑΜΕΡΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΔΟΚΙΜΙΩΝ ΓΙΑ ΤΟ ΝΕΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΥΨΗΛΩΝ ΤΑΣΕΩΝ ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΚΑΤΑΜΕΡΙΣΤΩΝ ΚΑΙ ΔΟΚΙΜΙΩΝ ΓΙΑ ΤΟ ΝΕΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΥΨΗΛΩΝ ΤΑΣΕΩΝ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ του Σπουδαστή Σταμούλια Π. Γεώργιου Α.Μ. 27731 Επιβλέπων: Δρ. Ψωμόπουλος Σ. Κωνσταντίνος Επίκουρος Καθηγητής

Διαβάστε περισσότερα

3 ο κεφάλαιο. καύσιμα και καύση

3 ο κεφάλαιο. καύσιμα και καύση 3 ο κεφάλαιο καύσιμα και καύση 1. Τι ονομάζουμε καύσιμο ; 122 Είναι διάφοροι τύποι υδρογονανθράκων ΗC ( υγρών ή αέριων ) που χρησιμοποιούνται από τις ΜΕΚ για την παραγωγή έργου κίνησης. Το καλύτερο καύσιμο

Διαβάστε περισσότερα

6η Εργαστηριακή Άσκηση Μέτρηση διηλεκτρικής σταθεράς σε κύκλωµα RLC

6η Εργαστηριακή Άσκηση Μέτρηση διηλεκτρικής σταθεράς σε κύκλωµα RLC 6η Εργαστηριακή Άσκηση Μέτρηση διηλεκτρικής σταθεράς σε κύκλωµα RLC Θεωρητικό µέρος Αν µεταξύ δύο αρχικά αφόρτιστων αγωγών εφαρµοστεί µία συνεχής διαφορά δυναµικού ή τάση V, τότε στις επιφάνειές τους θα

Διαβάστε περισσότερα

Τυποποιημένη δοκιμή διεισδύσεως λιπαντικών λίπων (γράσσων)

Τυποποιημένη δοκιμή διεισδύσεως λιπαντικών λίπων (γράσσων) 6 η Εργαστηριακή Άσκηση Τυποποιημένη δοκιμή διεισδύσεως λιπαντικών λίπων (γράσσων) Εργαστήριο Τριβολογίας Μάιος 2011 Αθανάσιος Μουρλάς Λιπαντικό λίπος (γράσσο) Το λιπαντικό λίπος ή γράσσο είναι ένα στερεό

Διαβάστε περισσότερα

ΤΑΞΙΝOΜΗΣΗ ΦΛΟΓΩΝ ΒΑΘΜΟΣ ΑΠΟ ΟΣΗΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΚΑΥΣΗΣ. Μ. Φούντη Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών, 2004

ΤΑΞΙΝOΜΗΣΗ ΦΛΟΓΩΝ ΒΑΘΜΟΣ ΑΠΟ ΟΣΗΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΚΑΥΣΗΣ. Μ. Φούντη Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών, 2004 ΤΑΞΙΝOΜΗΣΗ ΦΛΟΓΩΝ ΒΑΘΜΟΣ ΑΠΟ ΟΣΗΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΚΑΥΣΗΣ Μ. Φούντη Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών, 2004 Oρισµός φλόγας Ογεωµετρικός τόπος στον οποίο λαµβάνει χώρα το µεγαλύτερο ενεργειακό µέρος της χηµικής µετατροπής

Διαβάστε περισσότερα

Μέτρηση ιξώδους λιπαντικών

Μέτρηση ιξώδους λιπαντικών 5 η Εργαστηριακή Άσκηση Μέτρηση ιξώδους λιπαντικών Εργαστήριο Τριβολογίας Μάιος 2011 Αθανάσιος Μουρλάς Η λίπανση Ως λίπανση ορίζεται η παρεμβολή μεταξύ των δύο στοιχείων του τριβοσυστήματος τρίτου κατάλληλου

Διαβάστε περισσότερα

Μηχανική και Ανάπτυξη Διεργασιών

Μηχανική και Ανάπτυξη Διεργασιών Μηχανική και Ανάπτυξη Διεργασιών Κωστής Μαγουλάς, Καθηγητής Επαμεινώνδας Βουτσάς, Επ. Καθηγητής 7ο Εξάμηνο, Σχολή Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ . ΟΡΙΣΜΟΣ Οι διαχωρισμοί είναι οι πιο συχνά παρατηρούμενες διεργασίες

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΚΙΝΗΜΑΤΙΚΟ ΙΞΩΔΕΣ ΔΙΑΦΑΝΩΝ ΚΑΙ ΑΔΙΑΦΑΝΩΝ ΥΓΡΩΝ (ASTM D 445, IP 71)

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΚΙΝΗΜΑΤΙΚΟ ΙΞΩΔΕΣ ΔΙΑΦΑΝΩΝ ΚΑΙ ΑΔΙΑΦΑΝΩΝ ΥΓΡΩΝ (ASTM D 445, IP 71) ΘΕΩΡΙΑ Ιξώδες ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΚΙΝΗΜΑΤΙΚΟ ΙΞΩΔΕΣ ΔΙΑΦΑΝΩΝ ΚΑΙ ΑΔΙΑΦΑΝΩΝ ΥΓΡΩΝ (ASTM D 445, IP 71) Το ιξώδες είναι η ιδιότητα που έχει ένα ρευστό να παρουσιάζει αντίσταση κατά τη ροή του, ως αποτέλεσμα

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΡΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΟΥ ΞΥΛΟΥ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΞΥΛΟΥ

ΘΕΡΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΟΥ ΞΥΛΟΥ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΞΥΛΟΥ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΞΥΛΟΥ ΘΕΡΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΟΥ ΞΥΛΟΥ ρ. Γεώργιος Μαντάνης Εργαστήριο Επιστήµης Ξύλου Τµήµα Σχεδιασµού & Τεχνολογίας Ξύλου - Επίπλου ΙΑΣΤΟΛΗ - ΣΥΣΤΟΛΗ Όταν θερµαίνεται το ξύλο αυξάνονται

Διαβάστε περισσότερα

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd Email : stvrentzou@gmail.com

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd Email : stvrentzou@gmail.com 1 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3ο ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ Σκοπός Στο τρίτο κεφάλαιο θα εισαχθεί η έννοια της ηλεκτρικής ενέργειας. 3ο κεφάλαιο ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ 1 2 3.1 Θερμικά αποτελέσματα του ηλεκτρικού ρεύματος Λέξεις κλειδιά:

Διαβάστε περισσότερα

H Χημεία του άνθρακα: 2. Πετρέλαιο Φυσικό Αέριο - Πετροχημικά. Επιμέλεια παρουσίασης Παναγιώτης Αθανασόπουλος Δρ - Χημικός

H Χημεία του άνθρακα: 2. Πετρέλαιο Φυσικό Αέριο - Πετροχημικά. Επιμέλεια παρουσίασης Παναγιώτης Αθανασόπουλος Δρ - Χημικός H Χημεία του άνθρακα: 2. Πετρέλαιο Φυσικό Αέριο - Πετροχημικά Επιμέλεια παρουσίασης Παναγιώτης Αθανασόπουλος Δρ - Χημικός Σκοπός του μαθήματος: Να γνωρίζουμε τα κυριότερα συστατικά του πετρελαίου Να περιγράφουμε

Διαβάστε περισσότερα

ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΑΠΕΝΑΝΤΙ ΣΤΟ ΝΕΡΟ

ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΑΠΕΝΑΝΤΙ ΣΤΟ ΝΕΡΟ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΑΠΕΝΑΝΤΙ ΣΤΟ ΝΕΡΟ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Γιατί μας ενδιαφέρει η συμπεριφορά των υλικών απέναντι στο νερό; 1. Προστασία των κτηριακών κατασκευών από το νερό της βροχής 2. Προστασία των κτηριακών

Διαβάστε περισσότερα

ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΣΥΝΤΗΡΗΣΗ ΥΠΟΣΤΑΘΜΟΥ ΥΨΗΛΗΣ ΤΑΣΗΣ

ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΣΥΝΤΗΡΗΣΗ ΥΠΟΣΤΑΘΜΟΥ ΥΨΗΛΗΣ ΤΑΣΗΣ Α.Τ.Ε.Ι. ΠΕΙΡΑΙΑ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΣΥΝΤΗΡΗΣΗ ΥΠΟΣΤΑΘΜΟΥ ΥΨΗΛΗΣ ΤΑΣΗΣ Σπουδαστές : Μανώλης Καμβύσης, Γιάννης Κυριαζής Επιβλέπων καθηγητής : Περιεχόμενα 1 2 3 4

Διαβάστε περισσότερα

Πίνακας 1. Πίνακας προτεινόμενων πτυχιακών εργασιών για το χειμερινό εξάμηνο 2012-13. Αριθμός σπουδαστών

Πίνακας 1. Πίνακας προτεινόμενων πτυχιακών εργασιών για το χειμερινό εξάμηνο 2012-13. Αριθμός σπουδαστών Πίνακας. Πίνακας προτεινόμενων πτυχιακών εργασιών για το χειμερινό εξάμηνο 0-3 ΤΜΗΜΑ: ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ Α/Α Τίτλος θέματος Μέλος Ε.Π Σύντομη περιγραφή Διακόπτες δικτύων ισχύος 3 4 5 Μηχανικά χαρακτηριστικά

Διαβάστε περισσότερα

Υψηλές Τάσεις. Ενότητα 6: Στερεά Μονωτικά Γήρανση και Διάσπαση. Κωνσταντίνος Ψωμόπουλος Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΤΕ

Υψηλές Τάσεις. Ενότητα 6: Στερεά Μονωτικά Γήρανση και Διάσπαση. Κωνσταντίνος Ψωμόπουλος Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΤΕ ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Υψηλές Τάσεις Ενότητα 6: Στερεά Μονωτικά Γήρανση και Διάσπαση Κωνσταντίνος Ψωμόπουλος Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΤΕ Άδειες Χρήσης

Διαβάστε περισσότερα

Κίνδυνοι από το ηλεκτρικό ρεύμα

Κίνδυνοι από το ηλεκτρικό ρεύμα Κίνδυνοι από το ηλεκτρικό ρεύμα Για τον άνθρωπο: Ρεύμα μέσα από το ανθρώπινο σώμα (ηλεκτροπληξία) Εγκαύματα Για τις συσκευές: Πυρκαγιά από υπερφόρτιση (Υψηλά Υψηλά ρεύματα σε συνδυασμό με τον χρόνο ~Ι

Διαβάστε περισσότερα

Σταθµοί ηλεκτροπαραγωγής συνδυασµένου κύκλου µε ενσωµατωµένη αεριοποίηση άνθρακα (IGCC) ρ. Αντώνιος Τουρλιδάκης Καθηγητής Τµ. Μηχανολόγων Μηχανικών, Πανεπιστήµιο υτικής Μακεδονίας 1 ιαδικασίες, σχήµατα

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Τ.Σ. (ΙΙ) ΠΡΑΚΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Τ.Σ. (ΙΙ) ΠΡΑΚΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2014 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Τ.Σ. (ΙΙ) ΠΡΑΚΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΜΑΘΗΜΑ : ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΥΔΡΑΥΛΙΚΩΝ ΘΕΡΜΙΚΩΝ

Διαβάστε περισσότερα

Κατηγορίες και Βασικές Ιδιότητες Θερμοστοιχείων.

Κατηγορίες και Βασικές Ιδιότητες Θερμοστοιχείων. Κεφάλαιο 3 Κατηγορίες και Βασικές Ιδιότητες Θερμοστοιχείων. Υπάρχουν διάφοροι τύποι μετατροπέων για τη μέτρηση θερμοκρασίας. Οι βασικότεροι από αυτούς είναι τα θερμόμετρα διαστολής, τα θερμοζεύγη, οι μετατροπείς

Διαβάστε περισσότερα

Μέσα Προστασίας II. Τ.Ε.Ι. Κρήτης Σ.Τ.ΕΦ./ Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών Τ.Ε. Εργαστήριο Υψηλών Τάσεων. Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις Ι

Μέσα Προστασίας II. Τ.Ε.Ι. Κρήτης Σ.Τ.ΕΦ./ Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών Τ.Ε. Εργαστήριο Υψηλών Τάσεων. Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις Ι Τ.Ε.Ι. Κρήτης Σ.Τ.ΕΦ./ Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών Τ.Ε. Μέσα Προστασίας II Προστασία από την ηλεκτροπληξία Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις Ι Επίκουρος Καθηγητής Τηλ:2810379231 Email: ksiderakis@staff.teicrete.gr

Διαβάστε περισσότερα

Επίδραση Μονωτικής Επικάλυψης στη ιηλεκτρική Συµπεριφορά ιάκενων Ακίδας-Πλάκας Υπό Θετικές Κρουστικές Τάσεις

Επίδραση Μονωτικής Επικάλυψης στη ιηλεκτρική Συµπεριφορά ιάκενων Ακίδας-Πλάκας Υπό Θετικές Κρουστικές Τάσεις Επίδραση Μονωτικής Επικάλυψης στη ιηλεκτρική Συµπεριφορά ιάκενων Ακίδας-Πλάκας Υπό Θετικές Κρουστικές Τάσεις Μ. Α. Ζήνωνος Εργαστήριο Υψηλών Τάσεων, Τµήµα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών,

Διαβάστε περισσότερα

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd Email : stvrentzou@gmail.com

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd Email : stvrentzou@gmail.com 1 2.4 Παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται η αντίσταση ενός αγωγού Λέξεις κλειδιά: ειδική αντίσταση, μικροσκοπική ερμηνεία, μεταβλητός αντισ ροοστάτης, ποτενσιόμετρο 2.4 Παράγοντες που επηρεάζουν την

Διαβάστε περισσότερα

1.2. Ο ΣΙΔΗΡΟΣ ΚΑΙ ΤΑ ΚΡΑΜΑΤΑ ΤΟΥ.

1.2. Ο ΣΙΔΗΡΟΣ ΚΑΙ ΤΑ ΚΡΑΜΑΤΑ ΤΟΥ. 1.2. Ο ΣΙΔΗΡΟΣ ΚΑΙ ΤΑ ΚΡΑΜΑΤΑ ΤΟΥ. Ο σίδηρος πολύ σπάνια χρησιμοποιείται στη χημικά καθαρή του μορφή. Συνήθως είναι αναμεμειγμένος με άλλα στοιχεία, όπως άνθρακα μαγγάνιο, νικέλιο, χρώμιο, πυρίτιο, κ.α.

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΕΛΑΣΗ. Το εργαλείο διέλασης περιλαμβάνει : το μεταλλικό θάλαμο, τη μήτρα, το έμβολο και το συμπληρωματικό εξοπλισμό (δακτυλίους συγκράτησης κλπ.).

ΔΙΕΛΑΣΗ. Το εργαλείο διέλασης περιλαμβάνει : το μεταλλικό θάλαμο, τη μήτρα, το έμβολο και το συμπληρωματικό εξοπλισμό (δακτυλίους συγκράτησης κλπ.). ΔΙΕΛΑΣΗ Κατά τη διέλαση (extrusion) το τεμάχιο συμπιέζεται μέσω ενός εμβόλου μέσα σε μεταλλικό θάλαμο, στο άλλο άκρο του οποίου ευρίσκεται κατάλληλα διαμορφωμένη μήτρα, και αναγκάζεται να εξέλθει από το

Διαβάστε περισσότερα

Εσωτερικές Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις Ι

Εσωτερικές Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις Ι ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Εσωτερικές Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις Ι Ενότητα 5: Υπολογισμοί Γραμμών Ε.Η.Ε. βάσει του ΕΛΟΤ HD 384 Σταύρος Καμινάρης Τμήμα Ηλεκτρολόγων

Διαβάστε περισσότερα

ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΠΕ ΙΟ ΚΑΙ ΑΠΩΛΕΙΕΣ

ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΠΕ ΙΟ ΚΑΙ ΑΠΩΛΕΙΕΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΠΕ ΙΟ ΚΑΙ ΑΠΩΛΕΙΕΣ Υ πάρχει µεγάλη διαφορά σε µια ηλεκτρική εγκατάσταση εναλλασσόµενου (AC) ρεύµατος µεταξύ των αντιστάσεων στο συνεχές ρεύµα (DC) των διαφόρων κυκλωµάτων ηλεκτρικών στοιχείων

Διαβάστε περισσότερα

Ατομική μονάδα μάζας (amu) ορίζεται ως το 1/12 της μάζας του ατόμου του άνθρακα 12 6 C.

Ατομική μονάδα μάζας (amu) ορίζεται ως το 1/12 της μάζας του ατόμου του άνθρακα 12 6 C. 4.1 Βασικές έννοιες Ατομική μονάδα μάζας (amu) ορίζεται ως το 1/12 της μάζας του ατόμου του άνθρακα 12 6 C. Σχετική ατομική μάζα ή ατομικό βάρος λέγεται ο αριθμός που δείχνει πόσες φορές είναι μεγαλύτερη

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΧΝΙΚΟ ΔΕΛΤΙΟ. Εξοικονομήσεις Κόστους με τη χρήση της Γκάμας AddHX Προσθέτων Καυσίμων Βαρέως Μαζούτ

ΤΕΧΝΙΚΟ ΔΕΛΤΙΟ. Εξοικονομήσεις Κόστους με τη χρήση της Γκάμας AddHX Προσθέτων Καυσίμων Βαρέως Μαζούτ ΤΕΧΝΙΚΟ ΔΕΛΤΙΟ Εξοικονομήσεις Κόστους με τη χρήση της Γκάμας AddHX Προσθέτων Καυσίμων Βαρέως Μαζούτ Κατά τη λειτουργία ενός καυστήρα, υπάρχουν πολλές δαπάνες. Κάποιες από αυτές τις δαπάνες θα μπορούσαν

Διαβάστε περισσότερα

5.1 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΓΡΑΜΜΟΙΣΟΔΥΝΑΜΟΥ ΙΟΝΤΟΣ ΟΞΥΓΟΝΟΥ, ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ ΚΑΙ ΧΑΛΚΟΥ ΜΕ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΣΗ

5.1 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΓΡΑΜΜΟΙΣΟΔΥΝΑΜΟΥ ΙΟΝΤΟΣ ΟΞΥΓΟΝΟΥ, ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ ΚΑΙ ΧΑΛΚΟΥ ΜΕ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΣΗ 5.1 ΑΣΚΗΣΗ 5 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΓΡΑΜΜΟΙΣΟΔΥΝΑΜΟΥ ΙΟΝΤΟΣ ΟΞΥΓΟΝΟΥ, ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ ΚΑΙ ΧΑΛΚΟΥ ΜΕ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΣΗ Α' ΜΕΡΟΣ: Ηλεκτρόλυση του νερού. ΘΕΜΑ: Εύρεση της μάζας οξυγόνου και υδρογόνου που εκλύονται σε ηλεκτρολυτική

Διαβάστε περισσότερα

ΕΤΚΛ ΕΜΠ. Αργό Πετρέλαιο Χαρακτηριστικά Ιδιότητες. Τεχνολογία Πετρελαίου και. Εργαστήριο Τεχνολογίας Καυσίμων Και Λιπαντικών ΕΜΠ

ΕΤΚΛ ΕΜΠ. Αργό Πετρέλαιο Χαρακτηριστικά Ιδιότητες. Τεχνολογία Πετρελαίου και. Εργαστήριο Τεχνολογίας Καυσίμων Και Λιπαντικών ΕΜΠ Φυσικού Αερίου Σύσταση Αργού Πετρελαίου Σύνθετο Μίγμα Υδρογονανθράκων Περιέχει αέρια διαλελυμένα στα υγρά συστατικά Υδρογονάνθρακες C 1 C 90+ Στοιχειακή Ανάλυση: Αρκετά Ομοιόμορφη Στοιχεία Περιεκτικότητα

Διαβάστε περισσότερα

Αντικείμενο. Περιγραφή: της κατασκευαστικής δομής των ΜΣ που χρησιμοποιούνται σε υποσταθμούς ΜΤ,

Αντικείμενο. Περιγραφή: της κατασκευαστικής δομής των ΜΣ που χρησιμοποιούνται σε υποσταθμούς ΜΤ, Αντικείμενο Περιγραφή: της κατασκευαστικής δομής των ΜΣ που χρησιμοποιούνται σε υποσταθμούς ΜΤ, των παραγόντων που επηρεάζουν την ομαλή λειτουργία των ΜΣ, των τρόπων προστασίας ΜΣ υποσταθμών ΜΤ. Διάκριση

Διαβάστε περισσότερα

ΟΙ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΗΣ ΟΞΙΝΗΣ ΒΡΟΧΗΣ ΣΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ

ΟΙ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΗΣ ΟΞΙΝΗΣ ΒΡΟΧΗΣ ΣΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ !Unexpected End of Formula l ΟΙ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΗΣ ΟΞΙΝΗΣ ΒΡΟΧΗΣ ΣΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ Παραδεισανός Αδάμ ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η εργασία αυτή εκπονήθηκε το ακαδημαϊκό έτος 2003 2004 στο μάθημα «Το πείραμα στη

Διαβάστε περισσότερα

Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών. Χημεία. Ενότητα 15: Διαλύματα

Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών. Χημεία. Ενότητα 15: Διαλύματα Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Χημεία Ενότητα 15: Διαλύματα Αν. Καθηγητής Γεώργιος Μαρνέλλος e-mail: gmarnellos@uowm.gr Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες

Διαβάστε περισσότερα

Αναλυτική περιγραφή των διαδικασιών που λαμβάνουν χώρα στον Ενεργειακό Σχεδιασμό κάτω από διαφορετικές καταστάσεις και συνθήκες.

Αναλυτική περιγραφή των διαδικασιών που λαμβάνουν χώρα στον Ενεργειακό Σχεδιασμό κάτω από διαφορετικές καταστάσεις και συνθήκες. Πίνακας. Πίνακας προτεινόμενων πτυχιακών εργασιών για το εαρινό εξάμηνο 202-3 ΤΜΗΜΑ: ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ Α/Α Τίτλος θέματος Μέλος Ε.Π Σύντομη περιγραφή 2 3 4 5 6 Έλεγχος της τάσης και της άεργης ισχύος

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΛΙΚΗ ΕΚΘΕΣΗ ΤΟΥ ΕΡΓΟΥ: «Μέτρηση Ηλεκτρικών Χαρακτηριστικών Πολυουρεθανικών και Εποδειδικών Ρητινών»

ΤΕΛΙΚΗ ΕΚΘΕΣΗ ΤΟΥ ΕΡΓΟΥ: «Μέτρηση Ηλεκτρικών Χαρακτηριστικών Πολυουρεθανικών και Εποδειδικών Ρητινών» ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΣΧΟΛΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΤΕΛΙΚΗ ΕΚΘΕΣΗ ΤΟΥ ΕΡΓΟΥ: «Μέτρηση Ηλεκτρικών Χαρακτηριστικών Πολυουρεθανικών και Εποδειδικών Ρητινών» Στα πλαίσια της σύμβασης ανάθεσης

Διαβάστε περισσότερα

ΜΑΘΗΜΑ: Τεχνολογία Μετρήσεων ΙΙ

ΜΑΘΗΜΑ: Τεχνολογία Μετρήσεων ΙΙ ΜΑΘΗΜΑ: Τεχνολογία Μετρήσεων ΙΙ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Αν. Καθ. Δρ Μαρία Α. Γούλα ΤΜΗΜΑ: Μηχανικών Περιβάλλοντος & Μηχανικών Αντιρρύπανσης 1 Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΧΡΗΣΗ ΟΖΟΝΤΟΣ ΣΤΗΝ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΑ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ ΣΕ ΠΥΡΓΟΥΣ ΨΥΞΗΣ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΧΡΗΣΗ ΟΖΟΝΤΟΣ ΣΤΗΝ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΑ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ ΣΕ ΠΥΡΓΟΥΣ ΨΥΞΗΣ ΧΡΗΣΗ ΟΖΟΝΤΟΣ ΣΤΗΝ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΑ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ ΣΕ ΠΥΡΓΟΥΣ ΨΥΞΗΣ Η χρήση του όζοντος για την κατεργασία νερού σε πύργους ψύξης αυξάνει σηµαντικά τα τελευταία χρόνια και αρκετές έρευνες και εφαρµογές που έχουν

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Ηλεκτρικό Ρεύμα Μέρος 1 ο

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Ηλεκτρικό Ρεύμα Μέρος 1 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Ηλεκτρικό Ρεύμα Μέρος 1 ο Βασίλης Γαργανουράκης Φυσική ήγ Γυμνασίου Εισαγωγή Στο προηγούμενο κεφάλαιο μελετήσαμε τις αλληλεπιδράσεις των στατικών (ακίνητων) ηλεκτρικών φορτίων. Σε αυτό το κεφάλαιο

Διαβάστε περισσότερα

Αποσάθρωση. Κεφάλαιο 2 ο. ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΕΔΑΦΩΝ

Αποσάθρωση. Κεφάλαιο 2 ο. ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΕΔΑΦΩΝ Κεφάλαιο 2 ο. ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΕΔΑΦΩΝ Αποσάθρωση Ονομάζουμε τις μεταβολές στο μέγεθος, σχήμα και την εσωτερική δομή και χημική σύσταση τις οποίες δέχεται η στερεά φάση του εδάφους με την επίδραση των παραγόντων

Διαβάστε περισσότερα

«Χαρακτηρισμός Κρουστικής Ηλεκτρικής Εκκένωσης σε Μονωτικά Έλαια»

«Χαρακτηρισμός Κρουστικής Ηλεκτρικής Εκκένωσης σε Μονωτικά Έλαια» ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ: Σ. Η. Ε. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΥΨΗΛΩΝ ΤΑΣΕΩΝ Διπλωματική Εργασία του φοιτητή του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας

Διαβάστε περισσότερα

ΟΙ ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ ΑΝΑΦΛΕΞΗΣ ΚΑΙ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ ΣΤΟΥΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΟΥΣ ΚΑΥΣΤΗΡΕΣ ΑΕΡΙΩΝ

ΟΙ ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ ΑΝΑΦΛΕΞΗΣ ΚΑΙ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ ΣΤΟΥΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΟΥΣ ΚΑΥΣΤΗΡΕΣ ΑΕΡΙΩΝ ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ ΦΑΝΤΑΚΗΣ 1 ΟΙ ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ ΑΝΑΦΛΕΞΗΣ ΚΑΙ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ ΣΤΟΥΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΟΥΣ ΚΑΥΣΤΗΡΕΣ ΑΕΡΙΟΥ Του Παναγιώτη Φαντάκη. ΓΕΝΙΚΑ Οι καυστήρες αερίων καυσίμων διακρίνονται σε ατμοσφαιρικούς καυστήρες, σε

Διαβάστε περισσότερα

Γεωργικά Μηχανήματα (Εργαστήριο)

Γεωργικά Μηχανήματα (Εργαστήριο) Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου Γεωργικά Μηχανήματα (Εργαστήριο) Ενότητα 3 : Γεωργικός Ελκυστήρας Σύστημα Ψύξεως Δρ. Δημήτριος Κατέρης Εργαστήριο 3 ο ΣΥΣΤΗΜΑ ΨΥΞΗΣ Σύστημα ψύξης

Διαβάστε περισσότερα

Ιδιότητες Ψυχρής Ροής Προϊόντων Πετρελαίου

Ιδιότητες Ψυχρής Ροής Προϊόντων Πετρελαίου ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Σχολή Χημικών Μηχανικών Τομέας Σύνθεση & Ανάπτυξης Βιομηχανικών Διεργασιών & Συστημάτων Εργαστήριο Καυσίμων & Λιπαντικών Εργαστηριακή Άσκηση Ιδιότητες Ψυχρής Ροής Προϊόντων

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ Θετ.- τεχ. κατεύθυνσης

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ Θετ.- τεχ. κατεύθυνσης 1 ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ Θετ.- τεχ. κατεύθυνσης ΘΕΜΑ 1 ο : Σε κάθε μια από τις παρακάτω προτάσεις να βρείτε τη μια σωστή απάντηση: 1. Μια ποσότητα ιδανικού αέριου εκτονώνεται ισόθερμα μέχρι τετραπλασιασμού

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Συνθέτων Υλικών

Εργαστήριο Συνθέτων Υλικών Εργαστήριο Συνθέτων Υλικών Εργαστηριακή Άσκηση 03 ΔΟΚΙΜΕΣ(TEST) ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ Διδάσκων Δρ Κατσιρόπουλος Χρήστος Τμήμα Μηχανολογίας ΑΤΕΙ Πατρών 2014-15 1 Καταστροφικές μέθοδοι 1. Τεχνική διάλυσης της μήτρας

Διαβάστε περισσότερα

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΙΙ

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΙΙ ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΜΕΤΑΛΛΕΙΩΝ ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΩΝ ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΙΙ ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΜΑΖΑΣ ΑΓΩΓΗ () Νυμφοδώρα Παπασιώπη Φαινόμενα Μεταφοράς ΙΙ. Μεταφορά Θερμότητας και Μάζας

Διαβάστε περισσότερα

ΤΟ CE ΣΕ ΥΠΟΔΗΜΑΤΑ ΓΙΑ ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΚΗ ΧΡΗΣΗ (Μέρος Β )

ΤΟ CE ΣΕ ΥΠΟΔΗΜΑΤΑ ΓΙΑ ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΚΗ ΧΡΗΣΗ (Μέρος Β ) ΠΥΞΙΔΑ Ν Ο 38 ΤΟ CE ΣΕ ΥΠΟΔΗΜΑΤΑ ΓΙΑ ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΚΗ ΧΡΗΣΗ (Μέρος Β ) Οι ηλεκτρικές ιδιότητες των υποδημάτων για επαγγελματική χρήση Τα υποδήματα για επαγγελματική χρήση διακρίνονται ως προς τις ηλεκτρικές

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στην αεριοποίηση βιομάζας

Εισαγωγή στην αεριοποίηση βιομάζας ΕΘΝΙΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΕΡΕΥΝΑΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΧΗΜΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ & ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΠΟΡΩΝ Κεντρικό: 6 ο χλμ. oδού Χαριλάου-Θέρμης Τ.Θ. 60361 570 01 Θέρμη, Θεσσαλονίκη Τηλ.: 2310-498100 Fax: 2310-498180

Διαβάστε περισσότερα

2η Εργαστηριακή Άσκηση Εξάρτηση της ηλεκτρικής αντίστασης από τη θερμοκρασία Θεωρητικό μέρος

2η Εργαστηριακή Άσκηση Εξάρτηση της ηλεκτρικής αντίστασης από τη θερμοκρασία Θεωρητικό μέρος 2η Εργαστηριακή Άσκηση Εξάρτηση της ηλεκτρικής αντίστασης από τη θερμοκρασία Θεωρητικό μέρος Όπως είναι γνωστό από την καθημερινή εμπειρία τα περισσότερα σώματα που χρησιμοποιούνται στις ηλεκτρικές ηλεκτρονικές

Διαβάστε περισσότερα

Ηλεκτρόλυση νερού ή ηλεκτρόλυση αραιού διαλύματος θειικού οξέος με ηλεκτρόδια λευκοχρύσου και με χρήση της συσκευής Hoffman.

Ηλεκτρόλυση νερού ή ηλεκτρόλυση αραιού διαλύματος θειικού οξέος με ηλεκτρόδια λευκοχρύσου και με χρήση της συσκευής Hoffman. Σύντομη περιγραφή του πειράματος Ηλεκτρόλυση νερού ή ηλεκτρόλυση αραιού διαλύματος θειικού οξέος με ηλεκτρόδια λευκοχρύσου και με χρήση της συσκευής Hoffman. Διδακτικοί στόχοι του πειράματος Στο τέλος

Διαβάστε περισσότερα

2. ΟΛΕΣ οι απαντήσεις να δοθούν στις σελίδες του εξεταστικού δοκιμίου το οποίο θα επιστραφεί.

2. ΟΛΕΣ οι απαντήσεις να δοθούν στις σελίδες του εξεταστικού δοκιμίου το οποίο θα επιστραφεί. ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙ ΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2011 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ (Ι) ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΧΟΛΩΝ ΠΡΑΚΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΜΑΘΗΜΑ : ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ OIKΙΑΚΩΝ

Διαβάστε περισσότερα

DESMOS LAC W. Σ. ΚΥΒΡΙΚΗΣ & ΣΙΑ Ο.Ε (ΒΕΡΝΙΚΙΑ ΧΡΩΜΑΤΑ) Φιλιππουπόλεως 30-561 23 Αµπελόκηποι Θεσσαλονίκη-Τηλ. 2310 730759.

DESMOS LAC W. Σ. ΚΥΒΡΙΚΗΣ & ΣΙΑ Ο.Ε (ΒΕΡΝΙΚΙΑ ΧΡΩΜΑΤΑ) Φιλιππουπόλεως 30-561 23 Αµπελόκηποι Θεσσαλονίκη-Τηλ. 2310 730759. Σελίδα 1 από 5 Πολυουρεθανική Λάκα Λευκή δύο (2)Συστατικών βάσης ρητινών ( πολυολών ) σε συνδυασµό µε κατάλληλα πιγκµέντα ( ιοξείδιο του τιτανίου ) απλωτικά µέσα,οργανσικούς διαλύτες ( αρωµατικοί υδρογονάνθρακες

Διαβάστε περισσότερα

ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ ΜΠΟΪΛΕΡ ΖΕΣΤΟΥ ΝΕΡΟΥ ΧΡΗΣΗΣ Μέρος 1 ο.

ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ ΜΠΟΪΛΕΡ ΖΕΣΤΟΥ ΝΕΡΟΥ ΧΡΗΣΗΣ Μέρος 1 ο. 1 ΕΝΑΛΛΑΚΤΕΣ ΜΠΟΪΛΕΡ ΖΕΣΤΟΥ ΝΕΡΟΥ ΧΡΗΣΗΣ Μέρος 1 ο. Οι ανάγκες του σύγχρονου ανθρώπου για ζεστό νερό χρήσης, ήταν η αρχική αιτία της επινόησης των εναλλακτών θερμότητας. Στους εναλλάκτες ένα θερμαντικό

Διαβάστε περισσότερα

B' ΤΑΞΗ ΓΕΝ.ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ ΦΥΣΙΚΗ ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ÅÐÉËÏÃÇ

B' ΤΑΞΗ ΓΕΝ.ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ ΦΥΣΙΚΗ ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ÅÐÉËÏÃÇ 1 B' ΤΑΞΗ ΓΕΝ.ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΜΑ 1 ο ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό κάθε µιας από τις παρακάτω ερωτήσεις 1-4 και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη

Διαβάστε περισσότερα

Παρουσίαση ΑΝΔΡΕΑΣ ΑΡΝΑΟΥΤΗΣ ΣΤΕΛΙΟΣ ΘΕΟΦΑΝΟΥΣ Εκπαιδευτές ΚΕ.ΠΑ

Παρουσίαση ΑΝΔΡΕΑΣ ΑΡΝΑΟΥΤΗΣ ΣΤΕΛΙΟΣ ΘΕΟΦΑΝΟΥΣ Εκπαιδευτές ΚΕ.ΠΑ Παρουσίαση ΑΝΔΡΕΑΣ ΑΡΝΑΟΥΤΗΣ ΣΤΕΛΙΟΣ ΘΕΟΦΑΝΟΥΣ Εκπαιδευτές ΚΕ.ΠΑ Υπάρχουν πάρα πολλά υλικά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για θερμομόνωση οικοδομικών κατασκευών. Ανάλογα με το τμήμα που θα χρησιμοποιηθούν

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΑΡΑΠΗ ΓΕΩΡΓΙΟΥ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΑΡΑΠΗ ΓΕΩΡΓΙΟΥ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Διπλωματική Εργασία του Φοιτητή του τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και

Διαβάστε περισσότερα

Απώλειες των βιταμινών κατά την επεξεργασία των τροφίμων

Απώλειες των βιταμινών κατά την επεξεργασία των τροφίμων Απώλειες των βιταμινών κατά την επεξεργασία των τροφίμων Αποφλοίωση και καθαρισμός Πολλά φυτικά προϊόντα π.χ, μήλα, πατάτες χρειάζονται αποφλοίωση ή καθαρισμό μερικών τμημάτων τους πριν από την κατεργασία.

Διαβάστε περισσότερα

ΕΛΕΓΧΟΣ ΤΗΣ ΥΓΡΑΣΙΑΣ ΑΔΡΑΝΩΝ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ

ΕΛΕΓΧΟΣ ΤΗΣ ΥΓΡΑΣΙΑΣ ΑΔΡΑΝΩΝ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΕΛΕΓΧΟΣ ΤΗΣ ΥΓΡΑΣΙΑΣ ΑΔΡΑΝΩΝ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΜΕΝΩΝ ΔΟΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ 25 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Παρασκευή κονιάματος ή σκυροδέματος με καθορισμένες ιδιότητες και αντοχές : Ανάμιξη των συστατικών με απαιτούμενη ποσότητα

Διαβάστε περισσότερα

1 ΜΕΛΕΤΗ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΚΑΙ

1 ΜΕΛΕΤΗ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΚΑΙ 1 ΜΕΛΕΤΗ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗΣ ΔΙΑΤΑΞΗΣ 2 Εσωτερική Ηλεκτρική Εγκατάσταση (Ε.Η.Ε.) εννοούμε την τοποθέτηση, τον έλεγχο και το χειρισμό διαφόρων ηλεκτρολογικών εξαρτημάτων,

Διαβάστε περισσότερα

3.2 Οξυγόνο. 2-3. Ποιες είναι οι φυσικές ιδιότητες του οξυγόνου. Οι φυσικές ιδιότητες του οξυγόνου εμφανίζονται στον παρακάτω πίνακα.

3.2 Οξυγόνο. 2-3. Ποιες είναι οι φυσικές ιδιότητες του οξυγόνου. Οι φυσικές ιδιότητες του οξυγόνου εμφανίζονται στον παρακάτω πίνακα. 93 Ερωτήσεις θεωρίας με απαντήσεις 3.2 Οξυγόνο 2-1. Ποιο είναι το οξυγόνο και πόσο διαδεδομένο είναι στη φύση. Το οξυγόνο είναι αέριο στοιχείο με μοριακό τύπο Ο 2. Είναι το πλέον διαδεδομένο στοιχείο στη

Διαβάστε περισσότερα

ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΚΟΠΗΣ ΜΕΤΑΛΛΩΝ «ΤΟΞΟΥ ΠΛΑΣΜΑΤΟΣ»

ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΚΟΠΗΣ ΜΕΤΑΛΛΩΝ «ΤΟΞΟΥ ΠΛΑΣΜΑΤΟΣ» ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΚΟΠΗΣ ΜΕΤΑΛΛΩΝ «ΤΟΞΟΥ ΠΛΑΣΜΑΤΟΣ» Τα χαρακτηριστικά του τόξου Πλάσματος Το Πλάσμα ορίζεται ως «το σύνολο από φορτισμένα σωματίδια, που περιέχει περίπου ίσο αριθμό θετικών ιόντων και ηλεκτρονίων

Διαβάστε περισσότερα

Κίνδυνοι έκρηξης. Ορισµοί

Κίνδυνοι έκρηξης. Ορισµοί Κίνδυνοι έκρηξης Ορισµοί «Καύση»: σύνολο φυσικών και χηµικών διεργασιών πουαλληλεπιδρούν. λ Η σηµαντικότερη από αυτές, η οποία και χαρακτηρίζει την καύση, είναι η ταχεία και αυτοσυντηρούµενη χηµική αντίδραση

Διαβάστε περισσότερα

Υπολογισµοί του Χρόνου Ξήρανσης

Υπολογισµοί του Χρόνου Ξήρανσης Η πραγµατική επιφάνεια ξήρανσης είναι διασπαρµένη και ασυνεχής και ο µηχανισµός από τον οποίο ελέγχεται ο ρυθµός ξήρανσης συνίσταται στην διάχυση της θερµότητας και της µάζας µέσα από το πορώδες στερεό.

Διαβάστε περισσότερα

Αντικείμενο. Ερμηνεία της έννοιας της ηλεκτροπληξίας. Περιγραφή των παραμέτρων που επηρεάζουν ένα επεισόδιο ηλεκτροπληξίας.

Αντικείμενο. Ερμηνεία της έννοιας της ηλεκτροπληξίας. Περιγραφή των παραμέτρων που επηρεάζουν ένα επεισόδιο ηλεκτροπληξίας. Αντικείμενο Ερμηνεία της έννοιας της ηλεκτροπληξίας. Περιγραφή των παραμέτρων που επηρεάζουν ένα επεισόδιο ηλεκτροπληξίας. Θανατηφόρα ατυχήματα από ηλεκτροπληξία στην Ελλάδα κατά την περίοδο 1980-1995

Διαβάστε περισσότερα

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων Ενότητα 8: Εκχύλιση, 1ΔΩ Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου Σταύρος Π. Γιαννιώτης, Καθηγητής Μηχανικής Τροφίμων Μαθησιακοί Στόχοι Τύποι εκχύλισης

Διαβάστε περισσότερα

Άσκηση 9. Μη καταστροφικοί έλεγχοι υλικών Δινορεύματα

Άσκηση 9. Μη καταστροφικοί έλεγχοι υλικών Δινορεύματα Άσκηση 9 Μη καταστροφικοί έλεγχοι υλικών Δινορεύματα Στοιχεία Θεωρίας Η αναγκαιότητα του να ελέγχονται οι κατασκευές (ή έστω ορισμένα σημαντικά τμήματα ή στοιχεία τους) ακόμα και κατά τη διάρκεια της λειτουργίας

Διαβάστε περισσότερα

Φίλιππος Μπρέζας & Κωνσταντίνος-Στέφανος Νίκας

Φίλιππος Μπρέζας & Κωνσταντίνος-Στέφανος Νίκας Heriot-Watt University Technological Education Institute of Piraeus Φίλιππος Μπρέζας & Κωνσταντίνος-Στέφανος Νίκας 3 Δεκεμβρίου 2011, Αθήνα Περίληψη Εισαγωγή Δημιουργία πλέγματος & μοντελοποίηση CFD Διακρίβωση

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΟΡΓΑΝΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ Ενότητα : Σύνθεση Ακετανιλιδίου

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΟΡΓΑΝΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ Ενότητα : Σύνθεση Ακετανιλιδίου ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΟΡΓΑΝΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ Ενότητα : Σύνθεση Ακετανιλιδίου Διδάσκοντες: Κων/νος Τσιτσιλιάνης, Καθηγητής Ουρανία Κούλη, Ε.ΔΙ.Π. Μαρία Τσάμη, Ε.ΔΙ.Π. Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Χημικών Μηχανικών Σκοπός Η

Διαβάστε περισσότερα

2.7 Χημική αντίδραση

2.7 Χημική αντίδραση 1 2.7 Χημική αντίδραση Ερωτήσεις θεωρίας με απάντηση 7-1. Τι ονομάζουμε φαινόμενο στη Φυσική και στη Χημεία; Φαινόμενο είναι η μεταβολή 7-2. Τι ονομάζουμε φυσικά φαινόμενα ή φυσικές μεταβολές; Είναι οι

Διαβάστε περισσότερα

η βελτίωση της ποιότητας του αέρα στα κράτη µέλη της ΕΕ και, ως εκ τούτου, η ενεργός προστασία των πολιτών έναντι των κινδύνων για την υγεία που

η βελτίωση της ποιότητας του αέρα στα κράτη µέλη της ΕΕ και, ως εκ τούτου, η ενεργός προστασία των πολιτών έναντι των κινδύνων για την υγεία που Τεχνολογίες ελέγχου των εκποµπών των Συµβατικών Ατµοηλεκτρικών Σταθµών (ΣΑΗΣ) µε καύσιµο άνθρακα ρ. Αντώνιος Τουρλιδάκης Τµ. Μηχανολόγων Μηχανικών, Πανεπιστήµιο υτικής Μακεδονίας Τύποι εκποµπών που εκλύονται

Διαβάστε περισσότερα

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΣΩΛΗΝΩΣΕΩΝ ΚΑΙ ΔΟΧΕΙΩΝ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΣΩΛΗΝΩΣΕΩΝ ΚΑΙ ΔΟΧΕΙΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΘΕΡΜΑΝΣΗΣ ΣΩΛΗΝΩΣΕΩΝ ΚΑΙ ΔΟΧΕΙΩΝ 1 Αυτορυθμιζόμενες θερμαντικές ταινίες Διατηρούν την θερμοκρασία στην επιφάνεια σωληνώσεων και δοχείων αντισταθμίζοντας τις απώλειες θερμότητας προς

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή. 1.1 Ο κόσμος των υλικών

Εισαγωγή. 1.1 Ο κόσμος των υλικών Εισαγωγή 1 1 Εισαγωγή Βατάλης Αργύρης 1.1 Ο κόσμος των υλικών Tα υλικά αποτελούν μέρος της βάσης όλων των τεχνολογικών εξελίξεων. Όλες οι ανθρώπινες δραστηριότητες και το επίπεδο ζωής επηρεάζονται σε μεγάλο

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ

ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ Η ΡΟΗ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ Η ροή του νερού μεταξύ των άλλων καθορίζει τη ζωή και τις λειτουργίες των έμβιων οργανισμών στο ποτάμι. Διαμορφώνει το σχήμα του σώματός τους, τους

Διαβάστε περισσότερα

Ο πυκνωτής είναι μια διάταξη αποθήκευσης ηλεκτρικού φορτίου, επομένως και ηλεκτρικής ενέργειας.

Ο πυκνωτής είναι μια διάταξη αποθήκευσης ηλεκτρικού φορτίου, επομένως και ηλεκτρικής ενέργειας. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ Ο πυκνωτής Ο πυκνωτής είναι μια διάταξη αποθήκευσης ηλεκτρικού φορτίου, επομένως και ηλεκτρικής ενέργειας. Η απλούστερη μορφή πυκνωτή είναι ο επίπεδος πυκνωτής, ο οποίος

Διαβάστε περισσότερα

Πανεπιστήμιο Πατρών Πολυτεχνική σχολή Τμήμα Χημικών Μηχανικών Ακαδημαϊκό Έτος 2007-20082008 Μάθημα: Οικονομία Περιβάλλοντος για Οικονομολόγους Διδάσκων:Σκούρας Δημήτριος ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΗ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ

Διαβάστε περισσότερα

ΕΞΑΤΜΙΣΗ Θοδωρής Καραπάντσιος

ΕΞΑΤΜΙΣΗ Θοδωρής Καραπάντσιος ΕΞ ΕΞΑΤΜΙΣΗ Θοδωρής Καραπάντσιος ΕΞ.1 Εισαγωγή Αντικείµενο της συµπύκνωσης είναι κατά κύριο λόγο η αποµάκρυνση νερού, µε εξάτµιση, από ένα υδατικό διάλυµα που περιέχει µια ή περισσότερες διαλυµένες ουσίες,

Διαβάστε περισσότερα

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ 39 3. ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΤΕΣ Είναι συνηθισµένο φαινόµενο να χρειάζεται η χρήση ηλεκτρικής ενέργειας µε τάση διαφορετική από αυτή που έχει το ηλεκτρικό δίκτυο. Στο συνεχές ρεύµα αυτό µπορεί να αντιµετωπισθεί µε

Διαβάστε περισσότερα

Θερµότητα χρόνος θέρµανσης. Εξάρτηση από είδος (c) του σώµατος. Μονάδα: Joule. Του χρόνου στον οποίο το σώµα θερµαίνεται

Θερµότητα χρόνος θέρµανσης. Εξάρτηση από είδος (c) του σώµατος. Μονάδα: Joule. Του χρόνου στον οποίο το σώµα θερµαίνεται 1 2 Θερµότητα χρόνος θέρµανσης Εξάρτηση από είδος (c) του σώµατος Αν ένα σώµα θερµαίνεται από µια θερµική πηγή (γκαζάκι, ηλεκτρικό µάτι), τότε η θερµότητα (Q) που απορροφάται από το σώµα είναι ανάλογη

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2013

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2013 ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 03 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ T.Σ. (ΙΙ) ΠΡΑΚΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Μάθημα: Τεχνολογία Υδραυλικών, Θερμικών

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ 2015-16

ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ 2015-16 ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ 205-6 ΔΕΙΚΤΕΣ ΕΠΙΤΥΧΙΑΣ Οι μαθητές και οι μαθήτριες θα πρέπει να είναι σε θέση: ΔΕΙΚΤΕΣ ΕΠΑΡΚΕΙΑΣ Διδ. περ. Σύνολο διδ.περ.. Η συμβολή της Χημείας στην εξέλιξη του πολιτισμού

Διαβάστε περισσότερα

ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΑΛΟΥΜΙΝΙΟΥ (ΕΝΑΕΡΙΑ ΗΛΕΚΤΡΟΦΟΡΑ ΣΥΡΜΑΤΑ)

ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΑΛΟΥΜΙΝΙΟΥ (ΕΝΑΕΡΙΑ ΗΛΕΚΤΡΟΦΟΡΑ ΣΥΡΜΑΤΑ) ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΑΛΟΥΜΙΝΙΟΥ (ΕΝΑΕΡΙΑ ΗΛΕΚΤΡΟΦΟΡΑ ΣΥΡΜΑΤΑ) Οι ηλεκτρικές εφαρµογές του αλουµινίου εκµεταλλεύονται πρώτιστα την πολύ καλή ηλεκτρική αγωγιµότητα (χαµηλή ειδική αντίσταση) του µετάλλου,

Διαβάστε περισσότερα

Υγιεινή και Ασφάλεια στις Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις

Υγιεινή και Ασφάλεια στις Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις Υγιεινή και Ασφάλεια στις Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις Ε. Πυργιώτη Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις Ηλεκτρικές εγκαταστάσεις είναι το σύνολο των εγκατεστημένων στοιχείων που λειτουργικά συμβάλλουν στη χρησιμοποίηση

Διαβάστε περισσότερα

ΥΛΙΚΑ ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ

ΥΛΙΚΑ ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ ΥΛΙΚΑ ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ Ι 2 Κατηγορίες Υλικών ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Παραδείγματα Το πεντάγωνο των υλικών Κατηγορίες υλικών 1 Ορυκτά Μέταλλα Φυσικές πηγές Υλικάπουβγαίνουναπότηγημεεξόρυξηήσκάψιμοή

Διαβάστε περισσότερα

panagiotisathanasopoulos.gr

panagiotisathanasopoulos.gr Χημική Ισορροπία 61 Παναγιώτης Αθανασόπουλος Χημικός, Διδάκτωρ Πανεπιστημίου Πατρών Χημικός Διδάκτωρ Παν. Πατρών 62 Τι ονομάζεται κλειστό χημικό σύστημα; Παναγιώτης Αθανασόπουλος Κλειστό ονομάζεται το

Διαβάστε περισσότερα

Προσδιορισμός φυσικοχημικών παραμέτρων υγρών αποβλήτων και υδάτων

Προσδιορισμός φυσικοχημικών παραμέτρων υγρών αποβλήτων και υδάτων Προσδιορισμός φυσικοχημικών παραμέτρων υγρών αποβλήτων και υδάτων (DO - BOD - COD - TOC) Χ. Βασιλάτος Οργανική ύλη Αποξυγόνωση επιφανειακών και υπογείων υδάτων Οι οργανικές ύλες αποτελούν πολύ σοβαρό ρύπο,

Διαβάστε περισσότερα

ΠΡΟ ΙΑΓΡΑΦΗ Νο. SS 50/7

ΠΡΟ ΙΑΓΡΑΦΗ Νο. SS 50/7 ΗΜΟΣΙΑ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΗ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΥ Α.Ε. ΑΘΗΝΑ - ΕΛΛΑΣ Ιούλιος 2006 ΠΡΟ ΙΑΓΡΑΦΗ Νο. SS 50/7 ΠΥΚΝΩΤΕΣ ΖΕΥΞΕΩΣ 150 KV ΓΙΑ ΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΦΕΡΕΣΥΧΝΩΝ I. ΣΚΟΠΟΣ Αυτή εδώ η προδιαγραφή καλύπτει τα ονοµαστικά χαρακτηριστικά,

Διαβάστε περισσότερα

Η/Μ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΒΑΣΙΚΕΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ

Η/Μ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΒΑΣΙΚΕΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ Η/Μ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΒΑΣΙΚΕΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΒΑΣΙΚΕΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ Ηλεκτρική Ενέργεια ποιο ενδιαφέρουσα μορφή ενέργειας εύκολη στη μεταφορά μετατροπή σε άλλες μορφές ενέργειας ελέγχεται εύκολα

Διαβάστε περισσότερα

ΑΡΧΕΣ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

ΑΡΧΕΣ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ 1 ΑΡΧΕΣ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Προβλήματα μεταφοράς θερμότητας παρουσιάζονται σε κάθε βήμα του μηχανικού της χημικής βιομηχανίας. Ο υπολογισμός των θερμικών απωλειών, η εξοικονόμηση ενέργειας και ο σχεδιασμός

Διαβάστε περισσότερα

Διάταξη ΥΣ. Σχηματική διάκριση τμημάτων ΥΣ.

Διάταξη ΥΣ. Σχηματική διάκριση τμημάτων ΥΣ. H μελέτη ενός ΥΣ είναι ένα πολύπλοκο πρόβλημα. Έχει να κάνει με την αντιμετώπιση διαφορετικών θεμάτων (ηλεκτρολογικών, κτιριακών, ασφάλειας). Γενικά ένας υποσταθμός αποτελείται από τα παρακάτω τέσσερα

Διαβάστε περισσότερα

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd Email : stvrentzou@gmail.com

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd Email : stvrentzou@gmail.com 1 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2ο ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ Σκοπός Στο δεύτερο κεφάλαιο θα εισαχθεί η έννοια του ηλεκτρικού ρεύματος και της ηλεκτρικής τάσης,θα μελετηθεί ένα ηλεκτρικό κύκλωμα και θα εισαχθεί η έννοια της αντίστασης.

Διαβάστε περισσότερα

ΕΝΑΤΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ. Μορφές Ενέργειας

ΕΝΑΤΟ ΚΕΦΑΛΑΙΟ. Μορφές Ενέργειας ΕΝΤΟ ΚΕΦΛΙΟ Μορφές Ενέργειας ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΚΛΕΙΣΤΟΥ ΤΥΠΟΥ Ερωτήσεις της µορφής σωστό-λάθος Σηµειώστε αν είναι σωστή ή λάθος καθεµιά από τις παρακάτω προτάσεις περιβάλλοντας µε ένα κύκλο το αντίστοιχο γράµµα.

Διαβάστε περισσότερα

Διακόπτης προστασίας αγωγών:

Διακόπτης προστασίας αγωγών: Διακόπτης προστασίας αγωγών: Διαστασιολόγηση των κατάλληλων διακοπτών προστασίας αγωγών για μετατροπείς υπό ειδικές συνθήκες Περιεχόμενα Η επιλογή του σωστού διακόπτη προστασίας αγωγών εξαρτάται από διάφορους

Διαβάστε περισσότερα

ΜΕΡΟΣ 6 ΕΛΕΓΧΟΣ ΤΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ

ΜΕΡΟΣ 6 ΕΛΕΓΧΟΣ ΤΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΕΛΟΤ HD 3S4 ΕΛΟΤ ΜΕΡΟΣ 6 ΕΛΕΓΧΟΣ ΤΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 61 Αρχικός έλεγχος 610 Γενικά 610.1 Κάθε ηλεκτρική εγκατάσταση πρέπει να ελέγχεται μετά την αποπεράτωση της και πριν να τεθεί σε λειτουργία από

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2008 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ (Ι) ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΧΟΛΩΝ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΜΑΘΗΜΑ : ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ

Διαβάστε περισσότερα

Η κίνηση του νερού εντός των φυτών (Soil-Plant-Atmosphere Continuum) Δημήτρης Κύρκας

Η κίνηση του νερού εντός των φυτών (Soil-Plant-Atmosphere Continuum) Δημήτρης Κύρκας Η κίνηση του νερού εντός των φυτών (Soil-Plant-Atmosphere Continuum) Δημήτρης Κύρκας Η Σεκόγια (Sequoia) «Redwood» είναι το ψηλότερο δέντρο στο κόσμο και βρίσκεται στην Καλιφόρνια των ΗΠΑ 130 μέτρα ύψος

Διαβάστε περισσότερα

ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΗ No SS-135/5. ΑΛΕΞΙΚΕΡΑΥΝΑ 150 kv ΟΞΕΙΔΙΩΝ ΜΕΤΑΛΛΟΥ ΧΩΡΙΣ ΔΙΑΚΕΝΑ

ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΗ No SS-135/5. ΑΛΕΞΙΚΕΡΑΥΝΑ 150 kv ΟΞΕΙΔΙΩΝ ΜΕΤΑΛΛΟΥ ΧΩΡΙΣ ΔΙΑΚΕΝΑ -1- ΑΝΕΞΑΡΤΗΤΟΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΤΗΣ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Α.Ε. ΔΝΕΜ/ ΤΟΜΕΑΣ ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΩΝ & ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΥ Υ/Σ - ΚΥΤ Ιούνιος 2013 ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΗ No ΑΛΕΞΙΚΕΡΑΥΝΑ 150 kv ΟΞΕΙΔΙΩΝ ΜΕΤΑΛΛΟΥ ΧΩΡΙΣ ΔΙΑΚΕΝΑ I. ΣΚΟΠΟΣ

Διαβάστε περισσότερα

Περιεχόμενο της άσκησης

Περιεχόμενο της άσκησης Προαπαιτούμενες γνώσεις Επαφή p- Στάθμη Fermi Χαρακτηριστική ρεύματος-τάσης Ορθή και ανάστροφη πόλωση Περιεχόμενο της άσκησης Οι επαφές p- παρουσιάζουν σημαντικό ενδιαφέρον επειδή βρίσκουν εφαρμογή στη

Διαβάστε περισσότερα