H s nov q.. YÜKs k g rginlikl r V elektrik izolyasiya texnikasi

           

(7.1.13)

burada q - piko Kulon m; r

0

- is , sm –l  ölçülür. 

Ifrat yüks k g rginlikl r  aid  olan 500-1150 kV -luq x ttl rd   h r bir 

fazaya iki, üç, dörd v  daha çox sayda  ax l nmi   m ftill r birl dirilir.

ax l ni  m ftill r biri – birind n 2

/n qövs  buca ı q d r f rqli olaraq montaj 

edilir. Burada n- ax l ndirilmi   m ftill r sayıdır.

ax l nmi  faza m ftill r

toplusu eyni bir potensiala malik olur, x tt g rginliyi fazlar arası v  ya faz – 

torpaq arasına t tbiq edilir. R radiuslu çevr  üzr  simmetrik yerl dirilmi

m ftill r arasında olan d -m saf si, onların radiusu olan r

0

- dan bir d r c  (v

ya 10-20 d f ) böyük ola bil r

k.7.1.9. M ftill r  arası  m saf  xüsusi ayrıcı

mill rl  mü yy n m saf d   saxlanılır.

ax l ndirilmi   m ftill rin xüsusi c m q yükü  veril rs , ayrılıqda h r

bir m ftilin  elektrik  sah   g rginliyini  t yin etm k olur. M ftill r   çevr   üzr

simmetrik  yerl dirildiyind n   h r bir  m ftilin  yükü  q/n  olar. M ftill rin

yaxılı ında  sah nin  hesablanması  üçün  superpozisya metodu  istifad   edilir. 

Dig rl ri n z r  alınmadıqda, h r bir m ftilin elektrik sah   g rginliyi

E

r

=q/(2

o

r) - kimi  hesablanır.

k. 7.1.10 –da t k  v  çox saylı ax l ndirilmi  faz  m ftill rinin

elektrik sah sinin asılılı ı verilmi dir. H r bir  ax l nmi  topluda  m ftill rin

en  k siyinin c mi eynidir:- S

1

= 2 S

2

=3 S

3

=4 S

4;

_________________Milli Kitabxana__________________ 

221 

Xarici t r fd n m ftill rin s thind ki sah     g rginlikl ri  daxil

nisb t n  daha çox olur. Ba qa  sözl   xaricd  maksimal, m ftill rin  bir –birin

çevril n  daxili  t r find   is   minimal  elektrik  sah   g rginliyi  alınır.

k.7.1.9.  ax l nmi   m ftill rin çevr   üzr   yerl dirilm si;

k.7.1.10.  ax l nmi  m ftill rd  maksimal ESG-nin  500 kV hava x ttinin

m ftill ri arasındakı m saf d n asılılı ı (n=3, ASO markalı m ftil üçün) 

ax l nmi     m ftill rin  s thind ki    orta  sah     g rginliyi  a a dakı

formula  il  hesablanır. 

E

or

=0,018 

o

nr

q

                        

(7.1.14)

M ftilin s thind

 buca ına uy un  olan  elektrik sah   g rginliyi r

o

2

/

a

2

d di  q d r d qiqlikl   a a dakı kimi t yin  edilir: 

E =E ( 1+

a

r

o

cos  )                              (7.1.15)

burada -  =2(n-1) sin(  /n)

msalıdır. Bu formulada  p - topluda  olan  

m ftill rin  sayı; r

o

- m ftilin  radiusu;    – m ftill r arasında  m saf -

ax l ndirm  addımı; =0 v  cos =1 olduqda, E

 - 

maksimal  olur . 

E =E

maks 

=E (1+

a

r

o

)

 (7.1.16)

C dv l 7.1.1-d   iki ,üç v  dörd  sayda   ax l nmi   m ftill r  üçün   v

K msallarının  qiym tl ri  verilmi dir; ekvivalent r

ekv

radiuslu   ax l nmi   faz  

m ftill ri  üçün   v  K msallarının  qiym tl ri. 

Müxt lif ax l ndirilmi  m ftill rin  , k  msalları

 

v  ekvivalent - r

ekv 

radiusları 

    

 

         

 

 

 

 C dv l 7.1.1

_________________Milli Kitabxana__________________ 

222 

msalı

2

2 3  

3 2

K msalı

1+2·r

0

/a

1+2 3 ·

· r

0

/a 

1+3 2 ·r

0

/a

Ekvivalent

 radius r

ekv 

a

r

0

3

2

0

a

r

4

0

3

2 r

Yuxarıda g tirilmi   m s l ni davam etdir r k 500 kV-luq x tt

m ftilinin s thind ki maksimal elektrik sah   g rginliyini t yin etm k olar:- 

C dv l 7.1.1-d n

=

3

2

v  k = 1+ r

0

/a = 1+2 3 1,51/40 = 1,13 msalları hesablandıqdan

sonra, m ftill rin maksimal  ESG – ni hesablamaq olar:

E

1m

=1,13 22.6=25.5 kV/sm ;  

E

2m

=E

3m

=1,13 20.9=23.6 kV/sm

Orta faza m ftill rind  elektrik sah   g rginliyin daha böyük oldu u

görünür.

7.2.1. Ildırım v  kommutasiya ifrat g rginlikl rind  hava aralı ının

bo alması.Volt-saniy  xarakteristikaları

Havada, elektrodlar arasına qısa müdd t veril n g rginlikd , aralı ının

de ilm  g rginliyi h min t isr müdd ind n asılı olur.   g r, aralı a de ilm y

kifay t ed n g rginlik t tbiq edil rs , aralıqda bo almanın inki afı v

tamamlanması üçün, t

b

-bo alma müdd ti lazım olacaqdır. Bunun s b i

a a ıdakılardır: 

- m lumdur ki, müst qil bo almanın yaranması üçün, aralıqda lkin 

effektiv elektron olmalıdır. Bu elektronun yaranması is  t sadüfi bir hadis dir. 

Effektiv elektronun meydana çıxması üçün, gözl m  v  ya statistik gecikm  -t

s

müdd ti keçm lidir. Bu bo almanın inki af müdd tinin ilkin t kiledicisidir.  

- statistik xarakter da ıyan ikinci t kiledici is , bo almanın

formala ma-t

f

müdd tidir.  t

f

- effektiv elektronun yaranmasından bo almanın

tamamlanmasına q d r keç n müdd tdir.

- t sir ed n impulsun c bh  müdd ti böyük olarsa, g rginliyin bo alma 

qiym tin   -U

b

  q d r artması üçün, bo  keç n müdd t -t

bk 

d  mü yy n zaman 

alır. Bel likl , ümumi bo alma müdd ti a a ıdakı kimi t yin edil  bil r:

f

s

bk

b

t

t

t

t

(7.2.1)

g r, aralı a veril n impulsun t sir müdd ti, t

b

- bo alma müdd tind n

kiçik olarsa, onda g rginliyin qiym tinin kifay t q d r olmasına baxmayaraq 

bo alma yaranmaz.  

_________________Milli Kitabxana__________________ 

223 

Zamanın  t

s

v t

f

t kiledicil ri aralı a veril n g rginliyin qiym tind n

asılı olur. G rginlik artdıqca, aralıqda yaranan elektronun effektiv olması

ehtimalı da artır. Bu halda t

s

 müdd ti azalır. Aralı a böyük qiym tli g rginlik

t sir etdikd , bo almanın intenisivliyi artır v t

f

d  azalmı  olur. Dem li, t sir 

ed n g rginlik çox olduqca, aralı ın bo alma müdd ti d  az olur.  

Aralı ın bo alma g rginliyinin, impulsun t sir müdd tind n asılılı ına

izolyasiyanın volt-saniy  - VS xarakteristikası deyilir. Ionla manın ba laması

v  prosesin inki af sür ti g rginlikd n asılı oldu u üçün, izolyasiyanın volt-

saniy  xarakteristikası impulsun formasından asılı olur.  

Sınaqların ümumil dirilm si v   n tic l rin müqayis si üçün, BEK,

DÜIST v  s. t r find n   izolyasiya konstruksiyalarına t sir ed n 1,2/50 mksan 

- lik standart ildırım impulsunun parametrl ri q bul edilmi dir

k.7.2.1.   

7.2.2. Volt-saniy  xarakteristikasının alınması v  t tbiqi 

Izolyasiya aralıqlarında, VS xarakteristikasının t crübi yollarla alınması

üçün, onlara standart impulslar t tbiq edilir. Veril n impulsun h r maksimal 

qiym ti üçün bir neç   t crüb  aparılır. N tic l rin statistik meyl etm

qanununa

sas n bo alma müdd tl ri üçün, h min g rginlikl rd n asılıl ın

qiym tl r toplusu alınır

k.7.2.1.   

Volt saniy  xarakteristikasının yrisi izolyasiya aralı ında ESG-in qeyri 

bircinsliliyind n asılı olur. Bircinsli v  qeyri bircinsli sah l rd  VS 

xarakteristikası absis oxuna paralel  yri

kilind   d yi ir

k.7.2.2. Yalnız 1 

mksan v  kiiçik müdd tl rd   t sir ed n g rginlikl rd  bo alma g rginlikl ri 

artır. Çünki bel  hallarda bo alma çox kiçik  müdd td  formala ır v  ba lan ıc

g rginliyin   b rab r olan g rginlikd  ba  verir. Kür vi elektrodlar arasında

bircinsli elektrik sah sinin yaranması v  onların volt saniy  xarakteristikaları,

maksimal g rginlikl rin ölçülm si üçün t tbiq edil n universal cihazlarda 

istifad  edilir. Bu ölçm l rd  istifad  olunan cihazlarda kür l r arası m saf

onların diametrl rind n çox kiçik olmalıdır.

k.7.2.1. T crübi qiym tl r  uy un olaraq volt saniy  xarkteristikasının

qurulması (ildırım impulsu t siri il )

_________________Milli Kitabxana__________________ 

224 

k.7.2.2. Bircinsli - 1 v  qeyri bircinsli - 2 volt saniy  xarakteristikalarının

yril ri 

 K skin qeyri bircinsli sah l rd  aralı ın volt-saniy  xarakteristikası

böyük

yriliyi olan asılılı a malik olur  k.7.2.2, 2  yrisi.. Çünki, bel

aralıqlarda bo almanın formala ma müdd ti, t tbiq edil n g rginlikd n güclü 

asılılq t kil edir. Qısa müdd tli ildırım impulsları üçün (xüsusil   k silmi

impulslar), bel  aralıqlar çox böyük bo alma g rginlikl rin  malikdirl r.

Impuls t sirl ri il  yaranan bo alma g rginlikl rinin  U

impbo

, s naye tezlikli 

g rginlikl rd  yaranan bo alma giym tl rin  olan nisb ti  bo almanın impuls 

msalı - k

imp

 adlanır: 

Hs

bos

bos

imp

imp

U

U

K

50

(7.2.2)

Bircinsli v   z if qeyri bircinsli elektrik sah si olan aralıqlarda t sir

müdd tinin bütün diapazonlarında K

imp

=1 olur.

Kommutasiya impulslarında bo alma impulsun c bh sind  ba  verir. 

Volt saniy  xarakteristikası impulsun müxt lif c bh  müdd tl ri üçün, minimal 

çöküyü olan  yril r

kilind  alınır

k.7.2.3. 

_________________Milli Kitabxana__________________ 

225 

k.7.2.3. Müxt lf uzunluqlu iyn -müst vi aralıqlarının ç p bucaqlı impulsları

t siri il  orta de ilm  g rginlikl rinin m saf d n asılılq  yril ri 

Ayırıcıların hesabatlarında daha uzun aralıqlar üçün bo alma 

g rginlikl rinin m saf d n asılılq yril ri verilir §7.3.2. Subut edilmi dir ki, 

kommutasiya impulsları t siri il  bo alma g rginlikl ri, s naye tezlikli 

g rginlikl rd n U

bo ~

 daha a a ı qiym tl rd  ba  verir. Bu vacib n tic  elektrik 

qur ularnıda izolyasiya m saf sinin t yin edilm si üçün t tbiq edilir.  

7.2.3. Xarici izolyasiyanın sınaqları v  sınaq usulları

Sabit meteroloji  raitd , hava aralıqları v  xarici izolyasiyanın

bo alma g rginlikl rin , bo almanın inki afı il

laq dar olan bir sıra t sadüfi

amill r t sir edirl r. Bunlara eyni  rtl r daxilind , mü ahid  edil n

bo almaların müxt lif traektoriyaları misal ola bil r. Ona gör  bo alma 

g rginlikl ri statistik qanunlara uy un olan, t sadüfi k miyy tdir.

T crüb l r göst rir ki, xarici izolyasiyaının bo alma g rginlikl rinin 

qiym tl rind  olan s p l nm  normal paylanma qanunlarına (Hauss 

paylanmasına) tabedir. Bo almalarda qiym t paylanmaları inteqral 

funksiyasının ehtimalı, ixtiyari U sınaq g rginlikl ri üçün a a ıdakı ifad   v

yril rl  göst rilir (7.2.3),  k. 7.2.4:

U

U

U

du

e

U

P

2

2

2

2

1

(7.2.3)

Burada

1

2

N

U

U

     (7.2.4)

U - aparılan t crüb l rd , bo alma g rginliyinin 50 % -li ehtimalla gözl nil n

(riyazi gözl m ) orta qiym tidir.  - 50 %-li bo alma g rginliyind n orta

kvadratik meyl etm

msalı, N- t crüb l rin sayıdır. Orta kvadratik meyl etm

msalı verilmi  inteqral  yrisinin dikliyini göst rir.  

_________________Milli Kitabxana__________________ 

226 

k.7.2.4. Normal paylanma qanununa tabe olan bo alma g rginlikl rinin 

inteqral ehtimal funksiyası P(U) 

 

A a ıdakı sırada bo alma g rginlikl rinin orta qiym tl rd n h r iki 

t r f  ±B q d r meyl etm  ehtimalları verilmi dir:

B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .              2              3              4

U qiym tl rind n B  q d r

meyletm l rin ehtimalları       0,3174    0,0455    0,0027    0,000064 

Buradan görünür ki, bo almanın U

U -2   g rginlikd  ba  verm si

ehtimalı 0,023, U U -3   g rginlikd  ba  verm si is  0,00135-   b rab r olub 

daha a a ı qiym t  dü ür. Bir sıra hallarda,  n kiçik bo alma g rginlikl rinin

ara dırılması v  t tbiqi t l b olunur. Bu zaman a a ıdakı ifad  istifad  edilir:

U

min 

= U  - 3·

(7.2.5)

Çünki, (7.2.5) ifad si il  veril n g rginliyin bo alma yaratma ehtimalı çox 

kiçikdir. Bel  sınaqlar aparıldıqda, 50%-li bo alma g rginlikl rinin ölçülm si

il  yana ı, bo alma g rginlikl rinin qiym tl rind  alınan s p l nm   v  orta 

kvadratik meyletm l r d   t yin edilir. Alınan  sas parametrl rd n biri d ,

bo alma g rginlikl rinin orta kvadratik meyletm l rinin nisbi qiym tl ri -

paylanma standartıdır. Bu variasiya  msalı adlanır v - c il  i ar  edilir:

%

100

U

c

(7.2.6)

Xarici izolyasiyanın sınaqları 50 Hs d yi n  g rginlikl rd ,

kommutasiya v  ildırım impuls g rginlikl rind  aparılır.  Bütün hallarda xarici 

izolyasiyanın bo alma g rginlikl ri verilmi  normal paylanma qanununa tabe 

olur. 

_________________Milli Kitabxana__________________ 

227 

7.2.4. Hava x ttl rinin ildırım mühafiz si 

Hava x ttl ri keç n

razil rd  illik ildırım aktivliyi v   x ttin

uzunlu una gör  ildırım vurmaların sayı da artır. N tic d  hava x ttl ri ild

h r 100 km m saf sind  onlarla ildırım z rb l rin  m ruz qalır. Faz m ftilini

ildırım vurduqda keç n maksimal ildırım c r yanı, m ftild  el  böyük 

g rginlik yaradır ki, faktiki olaraq heç bir x tt izolyasiyası ona davam g tir

bilmir. Ona gör  metal dayaqlarda faz m ftill rind n yüks kd  bir v  ya iki 

d d mühafiz  trosları asılır. Troslar h r dayaqda torpaqlanırlar. N tic d  faz 

m ftill rin  dü n ildırımları bu troslar q bul edirl r

k.7.2.9. T k trosun 

mühafiz  zonası a a ıdakı ifad l rl  t yin edilir:  

a) P = 0,005 ehtimallı ildırım vurması üçün:

85

,

0

0025

,

0

35

,

1

85

,

0

0

x

x

h

h

h

r

h

h

         (7.2.7)

b) P=0,05 ehtimallı ildırım vurmalar üçün:

92

,

0

7

,

1

95

,

0

0

x

x

h

h

r

h

h

           (7.2.8)

Ara m saf si l olan iki tros ildırımötür nl rin ortası üçün minimal 

muhafiz  hündürlüyü a a ıda hesablanmı dır:

.

10

5

14

,

0

,

4

0

0

0

min

olduqda

h

h

h

h

olduqda

h

h

h

h

   (7.2.9)

Lakin, trosların olması b zi hallarda metal dayaqlara ildırım vurması v

t p  nöqt si trafında yüks k potensialın  yaranmasına mane olmur.  X ttin

torpaqlanma impuls müqavim ti - R

imp

, çox kiçik oldu u halda da, bu potensial 

x tt izolyasiyasının qapanmasına v  ya dayaqdan x tt m ftilin   t r f

ks

bo alma yaranmasına s b b ola bil r.

Trosların olması, x tt m ftill rinin az ehtimallı ildırım vurmasını

aradan götürmür.

Nominal g rginlik artdıqca, dayaqların yüks kliyi artır, x ttin

ildırımdan mühafiz   m s l si mür kk bl ir v  ildırım ehtimalı çoxalır. X tt

izolyasiyasının qapanması, onların ildırımla vurulma sayından az olur. Çünki, 

x tt izolyasiyasının qapanması üçün minimal bo alma qiym tin  çatan impuls 

_________________Milli Kitabxana__________________ 

228 

g rginliyi lazımdır ki, o da ildırım c r yanından v   x ttin elektrik 

parametrlr ind n asılı olur. M s l n, metal daya ın torpaqlayıcısının kiçik 

impuls müqavim tind , dayaqdan  ks bo alma, yalnız böyük ildırım impuls 

c r yanları oldu u zaman mümkündür. Eyni zamanda, faz m ftilini ildırım

vurması kiçik c r yanda da  ks bo almaya s b b olur. Lakin trosla mühafiz

olunan x ttin m ftilinin ildırım vurma ehtimalı çox azdır.

X tt parametrl rin

sas n, onlarda izolyasiyanın qövsl  qapanma 

ehtimalı - P

qap

, izolyator z ncir sinin impuls möhk mliyin   v  ildırım

c r yanlarının ehtimallarına gör  qiym tl ndirilir. X tt izolyasiyasında ildırım

qapanmalarının sayı a a ıdakı kimi t yin edilir:

N

qap

=n

xüs

P

qap

               

 

(7.2.10)

Izolyasiya qövsl  qapandıqdan sonra bo alma kanalı il  torpa a s naye

tezlikli g rgiliyin, qısa qapanma c r yanı axır.

g r qısa qapanmada yaranan 

qövs dayanıqlı is , onda x tt m nb d n açılacaqdır.

g r x tt avtomatik t krar 

qo ulma-ATQ qur usu il   t chiz olmazsa v  ya ATQ  m liyyatı qeyri 

müv ff q olarsa, onda t l batçıların elektrik t chizatında fasil  yaranar.

Ildırım c r yanın müdd ti ( n çox 100 mksan), s naye tezlikli 

g rginlikd n (10000 mksan) çox azdır (100 d f ). Ildırım vuran zaman, x tt

g rginliyinin fazası çox böyük  h miyy t da ıyır. Çünki ani qiym ti kiçik olan 

i çi faz g rginliyi böyük impuls qapanma yolunda dayanıqlı qövs c r yanı

yarada bilm z, o yalnız impulsla açılmı  kanalda t sir göst rir. Hesabatlarda 

impuls qapanmasının dayanıqlı qövs bo almasına keçm si ehtimalı n böyük 

i çi g rginliyin yaratdı ı orta sah   g rginliyin  - E

or

gör   t yin edilir: - 

E

or

=U

nböyi

/L

qap

. A ac dayaqlarda yaranan qövsün dayanıqlı olması ehtimalı - 

msalı il  t yin edilir:

2

10

6

6

.

1

or

E

         (7.2.11)

burada, E

or

- orta sah  g rginliyi (t siredici qiym t) kV/m. 

g r (7.2.11) - d n hesablanmı

 0.1-d n kiçik v  ya 0.9 – dan böyük 

olarsa, onda bu k nar qiym tl r q bul edilir. 

Metal dayaqlarda nominal g rginliyi 220 kV olan x ttl r üçün,  =0.7

v  330 kV olan halda is

=1.0 q bul edilir.  

100 saatlıq ildırım aktivliyind , x ttin h r 100 km m saf si üçün illik 

açılmaların sayı a a ıdakı kimi olur:

n

aç

=4h

or

P

qap

                    

(7.2.12)

Neytralı izol  edilmi  6-35 kV x ttl rd  ad t n, metal v  ya d mir-

beton dayaqlar istifad  edilir. Onlarda ildırımdan mühafiz  troslarının t tbiqi

m qs d  uy un deyildir. Çünki bu x ttl rin izolyasiya s viyy si çox a a ı

_________________Milli Kitabxana__________________ 

229 

oldu undan ixtiyari ildırım impulsu dü dükd  trosla x tt m ftili arası

izolyasiya de ilir v  qısa qapanma ba  verir. Ona gör , bel  x ttl rin ildırımdan

mühafiz sinin n efektiv yolu ATQ qur uları v  qövs söndürücü reaktorların

t tbiqidir. Reaktorların t tbiqi il , bir fazlı yerl  qısa qapanma c r yanları

kiçilir v  qövsün sönm  ehtimalı azalır.

Bel likl , x ttin ildırımdan açılmaları iki usulla azaldıla bil r: - 

qapanma v  qısa qapanma c r yanlarının dayanıqlı qövs halına keçm si

ehtimalının azaldılması il . Birinci muhafiz  troslarının asılması v   x tt

dayaqlarının kiçik torpaqlanma müqavim tl rinin yaradılmasıdır. Bu zaman bir 

t r fd n x tt m ftill rinin bir ba a ildırım vurması ehtimalı, dig r t r fd n is ,

dayaq v  trosa vuran ildırımdan yaranan impuls g rginliyi azalır. Ikinci üsul 

is , ildırımın qapanma yolunun artırılması v  ya qövs söndürücü reaktorlarn 

t tbiqidir. Ildırımın qapanma yolu, a ac dayaqların izolyasiya xass l rind n

istifad  edilm kl  uzadılır. A ac dayaq traversl ri orta bo alma m saf sini 

artırır, n tic d E

or 

-nın qiym ti kiçilir v  dayanıqlı qövs yaranma ehtimalı da 

azalır. 6-35 kV g rginlikl rd  qövs söndürücü reaktorlar vasit si il  d  qövsün 

yerl  qapanma c r yanının qiym ti azaldılaraq, onun öz-özün  sönm  ehtimalı

artırılır.

Elektrik t chizatının ehtibarlılı ının artırılması

rtl rin

sas n,

x ttl rin illik ildırım açılmaları sayı a a ıdakı kimi hesablanır:

n

açbb

=N

bb

/(1-

atq

)                                    

(7.2.13)

burada, N

bb

-elektrik t chizatında buraxıla bil n illik fasil l rin sayı,

atq

- ATQ-

ın müv ff qqiy t

msalıdır. Yed k ehtiyatları olmayan x ttl rd

N

bb

0.1, 

ehtiyatı olan x tt lrd N

bb

 1.0 v  110 kV v  yüks k g rginlikli, metal v

d mir-beton dayaqlarda ç kilmi  x ttl r üçün, 

atq

 =0.8-0.9 q bul edilir.  

Qeyd etm k lazımdır ki, ATQ-nin tez-tez i l m si  yüks k g rginlikli

ya  v  hava açarlarının istimarında probleml r yaradır. Ona gör , açarın tipin

uy un olaraq buraxıla bil n açılmalar sayı - n

açbb

=1÷4 arasında q bul edilir. Bu 

sayda açılmalardan sonra açarlar t fti  edilm lidir.