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


B rk izolyasiyanın elektrik, mexaniki v  istilik xass l ri



Yüklə 4,73 Mb.
Pdf görüntüsü
səhifə17/47
tarix06.04.2017
ölçüsü4,73 Mb.
#13502
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   47

4.1.2. B rk izolyasiyanın elektrik, mexaniki v  istilik xass l ri

Yüks k g rginlikli avadanlıqların daxili izolyasiaysı v  onların

hazırlandıqları materialların keyfiyy tin  xüsusi t l batl r qoyulur. Bu zaman 

elektrik, istilik, mexaniki xass l r

sas olmaqla dig r xüsusi t l bl r d

göst rilir. M s l n, yüks k g rginlik qur ularında daxili izolyasiyanın elektrik 

möhk mliyinin h min aparatın xarici izolyasiyasının elektrik möhk mliyind n

1,5-1,6 d f  böyük olması lazımdır.

 H r eyd n vv l, materiallar qısa müdd tli impuls g rginlikl rinin v

uzun müdd tli kommutasiya v   s naye tezlikli g rginlikl rin t sirl rin  qar ı

yüks k elektrik möhk mliyi göst rm lidirl r. Bunun üçün onların xüsusi 

kompleks xass l ri olmalıdır. Elektrik de ilm si halında yüks k de ilm  sah

g rginliyi h ddin  malik olmalıdırlar.  n a a ı dielektrik itki buca ının

tangensin , qismi bo almaların t sirl rin  qar ı davamlılı a malik olmalıdırlar. 

T rkibl rind  qaz qabarcıqları olmamalı v  ya onlar minimal h dd  olmalıdır.

Deyil nl r öd nilm dikd  izolyasiyanın etibarlılı ı kifay t s viyy d  olmaz. 

De ilm  prosesind  a a ı gös tricil r olması (E

möh

), dielektrik itkil ri hesabına

yaranan istilik, qismi bo almalar v  ionla ma t sirl ri il  yaranan elektrik-

maqnit, elektrik-mexaniki,  ualanma, akustika v  s. kimi amill r izolyasiyanın

«ya ama» prosesin  güclü t sirl r göst rirl r.

Materialların istilik xass l ri temperatur keçirm , istilik ötürm , istilik 

verm  kimi mexanizml r il   t yin edilir. Izolyasiyanın istilik  köhn lm sin

qar ı davamlılı ı t yin edil rk n, aktiv hiss l rin buraxıla bil n temperaturları

v  izolyasiyada temperatur dü gül rinin t yin olunması çox vacibdir. Istilik 

xass l ri bütövlükd  avadanlı ın buraxıla bil n i çi rejiml rini t yin edir. Bu 

xass l r buraxıla bil n i çi c r yanları, artıq yükl nm   c r yanlarını,


_________________Milli Kitabxana__________________ 

146 


materialların yanqına v  partlayı a davamlılı ı, onlara gör  aparılan mühafiz

t dbirl rinin h cmini v  usullarını  aydınla dırma a imkan verir.  

Dielektrik materialların mexaniki möhk mliyin  göst ril n yüks k

t l batlar, yalnız izolyasiyanın istismar prosesin  deyil, h m d  onların

istehsalı zamanı m ruz qaldıqları mexaniki emal  rtl rin  d  aiddir. Mexaniki 

xass l r, t kc  izolyasiya v  konstruksiyanın mexaniki bütövlüyünü deyil, h m

d  izolyasiaynın elektrik möhk mliyini azaldan çatlar, laylara, suxurlara 

ayrılma v  dig r kiçik defektl rin olmamasını t min edir.  

Dielektrik materiallarının texnolojiliyi v  istehsalın avtomatla dırılması

d  vacib bir m s l dir. Bu t l batların öd nm si, materiallar v

konstruksiyaların istehsal prosesl rind  yüks k m hsuldarlı a yol açır.

Daxili izolyasiyada istfad  edil n materiallar ekoloji t mizlik 

t l batlarını da öd m lidir. Istismar zamanı materiallardan toksik madd l r

ayrılmamalıdır, i  müdd tini ba a vurmu  material v  konstruksiyalar is ,

t hlük siz  olaraq  traf mühit  z r r verm d n m hv edil  bilm lidir.

N hay t, dielektrik materiallar defisit olmamalı iqtisadi c h td n s rf li

qiym tl rd  olmalıdırlar.  

Bir sıra hallarda materiallara yuxarıdakı ümumi xass l rl   b rab r,

i l dildiyi avadanlıqların öz l xüsussiy tl rin  uy un olaraq  lav  t l batlar da 

qoyulur. M s l n, güc kondensatorları üçün materiallar böyük dielektrik 

nüfuzluluqlarına, yüks k g rginlik açarlarının qövssöndürücü kamerası

trafındakı izolyasiya materialları, yüks k istilik v  güclü elektrik qövsl rinin 

t sirl rin  qar ı davamlılı a malik olmalıdırlar.    

Göst ril n t l batlar

sas kateqoriyalara aiddirl r. Onların h r-hansı

birinin n z rd n atılması yüks k g rginlik konstruksiyasının i  qabiliy tini

pozur, onları texniki-iqtisadi v  ekoloji c h td n yararsız v  ya s m r siz edir.     

Yüks k g rginlik avadanlı ının çox illik i l nm  v  istismar t crüb l ri

göst rmi dir ki, daxili izolyasiyanın

n uy un v  optimal konstruksiyası

onların t rkibind  müxt lif materialların kombinasiyasının i l dildiyi 

variantlarıdır. Bel  kombin  edilmi  materiallar müxt lif izolyasiya 

funksiyaları  göst r r k biri-birini tamamlayırlar. Kombin  edilmi

izolyasiyanın sas üstünlükl ri il  tanı  olaq. 

M lumdur ki, bütün hallarda daxili izolyasiyada mexaniki möhk mliyi 

t min ed n sas t rkib kimi b rk dielektrik i l dilir. Bu materiallar ad t n, h m

d  yüks k elektrik möhk mliyin  malik olurlar. Lakin, b rk dielektrikl r a a ı

istilik ötürm  xass l rin  malikdirl r v  onların istehsalı, xüsusi il   d

mexaniki emal usulları mür kk b v  ç tindir.

B rk izolyasiyanın

sas çatı mazlı ı biri-biri il  uyu maması, f rqli 

elektrik xass l rin  malik olmaları v  elektrodlarla t mas yerl rind  qaz 

qabarcıqlarının qalmasıdır. B rk dielektrikin t rkibind  qaz qabarcıqları

olduqda is , i çi g rginlik (xüsusi il  ifrat g rginlikl r) altında qismi 



_________________Milli Kitabxana__________________ 

147 


bo almalar ba layır v  izolyasiyanın köhn lm si sür tl nir. Göst ril n bu 

qusurlar h min izolyasiyaya t zyiq altında qaz v  ya maye vurulmaqla aradan 

qaldırıla bil r. Qaz v  maye madd l r ixtiyari formalı izolyasiya aralıqlarını

asanlıqla doldurur, çox kiçik ölçüd  olan aralıqlar v  yarıqları tuturlar. 

N tic d  uzun müdd tli elektrik möhk mliyi xeyli artır.

4.1.3. Daxili izolyasiyanın istilik v  n ml nm  t sirind n köhn lm si.  

Elektrik-kimy vi de ilm

Elektrotexniki qur u v  avadanlıqların iqtisadi s m r sini artırmaq 

üçün onlarda aktiv elementl rin temperaturunun yüks lm si qaçılmaz olur. 

M s l n, kabel damarları, transformator v  elektrik ma ınlarının dolaqları,

açarların kontaktları, maqnit içlikl r v . s iqtisadi s m r li qaydada 

yükl ndikd  qızmaya m ruz qalırlar. Temperaturun bu  kild  artırılması

imkanları elektrik izolyasiyasının xüsusiyy tl ri il   m hdudula ır. Çünki 

temperatur artdıqca, izolyasiyanın köhn lm si v  da ılma prosesl ri sür tl nir. 

Üzvi qurulu lu izolyasiyanın termiki köhn lm si

sas n kimy vi prosesl r

n tic sind  meydana çıxır. Ba  ver n kimy vi prosesl r: - oksidl m ,

polimerl rin destruksiyası, polikondensasiyası il  mü ahiy t edilir. 

Temperaturun  artımı kimy vi prosesl ri sür tl ndirir. Qismi bo almalar (QB) 

is  bu prosesl ri daha çox artırır. QB t siri v  istiliyin artması il  kimy vi

reaksiyalar, mikroradikalların oksigen v  dig r parçalanmı  aktiv madd l rl

(azot v  sulfat tur u qalıqları - NO

2

, SO


3

, CO v  s.) ged n reaksiyalar 

intensivl ir. Bu prosesl rin sür ti kimy vi reaksiyaların kinetikası il   t yin

edilir.  g r verilmi   madd nin vahid h cmind  ilkin molekulaların sayı N



0

, t 

müdd tind n sonra is , N



t

il  götürül rs , burada ged n kimy vi reaksiyanını

sür ti a a ıdakı kimi ifad  olunar: 

t

t

t

N

K

dt

dN

(4.1.1)

burada  K



t

- vahid zamanda molekulanın parçalanma ehtimalını v  ya kimy vi

reaksiyanın sür tini göst r n msaldır. Reaksiyanın sür ti, temperaturdan asılı

olaraq Arrenius qanunu il  yazılır:



kT

W

t

a

e

K

K

0

            (4.1.2)

burada  K

0

–madd nin qurulu u v  molekulaların ilkin N



0

 sayından asılı olan 

msaldır; W

a

 – aktivl m  enerjisi, k-Bolsman sabiti, T

– mütl q

temperaturdur.  



_________________Milli Kitabxana__________________ 

148 


(4.1.1) formulasında ba lan ıc

rtl ri n z r  alsaq (t=0, N



t

=N

0

oldu undan) a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:



t

K

t

t

e

N

N

0

             (4.1.3)

Çox hallarda N

t

/N

0

=C

1

 nisb tinin mü yy n bir qiym tind , termik 

parçalanma v   m mulatın sıradan çıxdı ını t yin etm k mümkün olur. Bu 

halda (4.1.2) v  (4.1.3) ifad l rin

sas n T

1

  v


T

2

temperaturlarında,

m mulatın resursları arasında a a ıdakı münasib t do ru olur:

2

1



2

1

kT



W

r

kT

W

r

a

a

e

e

     (4.1.4)

v  ya ba qa

kild :

2

1



1

1

1



2

T

T

k

W

r

r

a

e

             (4.1.5)

Mü yy n T



1

 temperaturası üçün,  

1

1

kT



W

r

a

e

B

q bul edil rs ,

ixtiyari T temperaturundan asılı olaraq izolyasiyanın resursu a a ıdakı formula 

il  yazılır:



kT

W

r

a

e

B

          (4.1.6)

Üzvi qurulu lu izolyasiyada kimy vi parçalanmaların sür ti, 

temperaturun h r 10

0

C artımı halında iki d f  artır. Bu proses müxt lif yollarla 

keçir. M s l n, selulozanın termik destruksiyası polimerl m   d r c sinin 

azalması il  keçir. Seluloza molekulalarında struktur zincirl rinin qırılması

mexaniki möhk mliyin azalması ka ız v  kartonun elastikliyinin (çevikliyin) 

azalması v  kövr kl m  il  mu ahiy t olunur. Ka ız v  karton 

izolyasiyasında istifad  edil n seluloza molekulasının ilkin polimerl m

d r c si 1300 radikaldan [C

6

O



5

H

10



] ibar t olur. Köhn lm d n sonra is , bu say 

100-200 –  q d r azalır v  o asanlıqla ovxalanıb tökülür. Ka ız v  karton t kc

izolyasiya elementi deyil, h m d  konstruksiya m mulatları olduqlarından,

mexaniki möhk mliyin bu  kild  itirilm si yol verilm zdir. Termik t sirl rd n

köhn lmi  ka ızın elektrik xass l ri kifay t q d r yüks k qalsa da, mexaniki 

möhk mliyin itirilm si il  yaranan çatlar de ilm y   v  onların sıradan 

çıxmasına s b b olur. Madd l rin kimy vi köhn lm si elektrokimy vi de ilm

il  n tic l nir.

Izolyasiya ya ları v  dig r maye dielektrikl rin kimy vi köhn lm si

özünü h r eyd n çox oksidl m d  göst rir. Quru olan oksidl mi  ya ın

elektrik möhk mliyi t z  ya ın elektrik möhk mliyind n çox da f rql nmir. 

Lakin birincil rd tg  v  xüsusi keçiricilik -    daha çox artır.    



_________________Milli Kitabxana__________________ 

149 


Havada yüks k n mlik v  temperatur olduqda, elektrokimy vi de ilm

sür tl nir. De ilm nin bu növü materialların müqavim tinin v  elektrik 

möhk mliyinin azalması il  keçir, sabit v   a a ı tezlikli g rginlikl rd  daha 

intensiv olur. Qapalı m sam l rd  qaz qabarcıqlarının ionla ması, istilik 

effekti v  b rpa edici kimy vi reaksiyalara s b b olan, yüks k tezlikli d yi n

g rginlikl rd  d  sür tl nir.

Elektrik-kimy vi de ilm  uzun müdd tli prosesdir. T rkibind  d yi n

valentli metal oksidi olan (m s l n Ti O

2

) aktiv keramikada v  bir sıra üzvi 



polimerl rd  çox mü ahid  olunur.    

4.1.4. B rk izolyasiyanın «ya ama» prosesi 

B rk izolyasiyada elektrik, mexaniki g rginlik, istilik, kimy vi aqressiv 

mühitl rin t siri il  ba  ver n hal d yi ikliyin   «ya ama prosesi» deyilir. Bu 

proses texniki v ziyy t  uy un olan «ya ama yrisi» il  izah edilir. Ya ama 

yrisinin riyazi ifad l ri b rk dielektrikin termofluktasiya n z riy sin

sas n


yazılır. Bu n z riy y

sas n, b rk dielektriki  bir madd  kimi saxlayan 

rabit l rin qırılmasına s b b istilik enerjisidir. Bu enerji atomlar arası cazib

enerjisind n böyük olduqda rabit l r qırılma a ba layır. Qırılan rabit  son 

anda yenid n b rpa (rekombinasiya) oluna bil r. Ona gör   i çi temperatur 

h ddl rind  olan istilik enerjisi materialların da ılmasına s b b olmur v  ya 

n z r  çarpacaq d r c d  olmur.  

Istilikl  eyni zamanda t sir ed n mexaniki enerji is  izolyasiyanın

da ılmasını sür tl ndirir. Mexaniki qüvv   t sir etdikd  atomlar arası m saf

artdı ından, qar ılıqlı rabit  enerjisi azalır. N tic d  rabit nin qırılması üçün 

lazım olan potensial baryer v  t l b olunan istilik enerjisi d  azalmı  olur. Bu 

halda qırılan rabit l rin rekombinasiya ehtimalları da azalmı  olur. 

Termofluktasiya n z riy sin

sas n mexaniki qüvv  rabit l rin qırılmasını

asanla dırsa da, onların da ılması üçün  sas rol oynamır. Bunun üçün h r iki 

qüvv  eyni zamanda t sir etm lidir. Ya ama prosesinin analizi üçün qar ılıqlı

cazib  enerjisinin potensial funksiyası W(r)  olan termofluktasiya ifad sin

baxaq:


a

R

r

a

R

r

2

e

2

e

D

r

W

/

/



                (4.1.7)

burada D - rabit nin qırılması üçün s rf olunan dissosasiya enerjisi, r -  atomlar 

arası d yi n m saf , - atomlar arası tarazlıq m saf si,  - atomların r qsi

h r k tinin qeyri harmoniklik  msalıdır.



_________________Milli Kitabxana__________________ 

150 


 Rabit l r  mexaniki dartı qüvv si-f  t sir etdikdi , atomlar arası

m saf l r artır. Bu zaman onlar arasında qar ılıqlı t sir enerjisi üçün a a ıdakı

ifad  yazıla bil r:  

f

R

r

r

W

r

V

          (4.1.8)

k.4.1.1-d  (4.1.8) t nliyi  sasında qurulmu

yril r göst rilmi dir. 

Atomlar arası qar ılıqlı t sir enerjisinin r-d n asılılı ı göst rir ki, f=0 olduqda 

rabit nin qırılması üçün m saf ni sonsuz artırmaq lazım g lir,- 

k.4.1.1,  r



1

nöqt si. f=0 olduqda rabit nin qırılmasına s rf olunan enerji D-y  b rab rdir.

g r atomlar arası m saf r

2

-d n böyük olarsa, rabit f - in kiçik qiym tind

qırılar. Bu nöqt d  rabit nin qırılması üçün s rf olunan potensial enerji – V

maksimal v  minimal enerjil rin f rqin  b rab r olacaqdır:  

1

2

r



V

r

V

V

           (4.1.9)

Maksimum v  minimum potensial enerjil r  uy un olan r



1

  v


r

2

nöqt l rin hesablanması üçün (4.1.8) ifad sind n



V(r)  funksiyasının

ekstremumları t yin edilir:

0

dr



r

dV

             (4.1.10) 

v   ya     

0

2



2

/

/



2

f

e

a

e

a

D

a

R

r

a

R

r

           (4.1.11) 



y=e

-(r-R)/a

v zl m sini (4.1.11)-d   n z r  alsaq, a a ıdakı kvadrat t nliyi

yazmaq olar:

0

2



2

D

af

y

y

           (4.1.12) 



_________________Milli Kitabxana__________________ 

151 


k. 4.1.1.Atomlar arası qar ılıqlı t sir enerjisinin r-d n asılılıq yril ri

T nliyin h llind n alınmı  funksiyalara gör , atomlar arası potensial enerjinin 

minimal qiym tin ,

D

af

e

a

R

r

2

1



1

2

1



/

1

           (4.1.13)  



maksimal qiym tin  is ,

D

af

e

a

R

r

2

1



1

2

1



/

2

           (4.1.14)



ifad l ri uy un g lir.

 (4.1.13), (4.1.14) ifad l rind n r



1

r



2

– y  aid çevirm l r apararaq 

(4.1.9) n z r  alsaq  V üçün a a ıdakı funksional aslılıqları yazmaq olar: 

1

2



1

2

1



D

af

af

D

af

D

n

af

D

af

D

V

(4.1.15)


x=af/2 – v zl m sini  (4.1.15)-d  yazaraq  V üçün yeni  kild  ifad

yazılır: 

1

2

1



1

1

2



1

x

x

x

n

x

x

D

V

       (4.1.16) 

buradan is , V=D· (x) kimi ifad  alınır.

(x)=

1

2



1

1

1



2

1

x



x

x

n

x

x

 funksiyası rabit l r  dü n

yükl nm l ri göst rir. Bu funksiya rabit l r arası cazib l r  dartılma qüvv si

t sir etdikd , potensial baryerin nisbi azalmasını ifad  edir.  

Atomların istilik r qsl nm  enerjisi il  artan yükl nm  fluktasiyası

hesabına vahid zamanda rabit nin qırılması ehtimalı a a ıdakı kimi t yin

edilir:

kT

x

D

kT

V

qir

e

e

q

2

/



0

2

/



0

1

1



(4.1.17)

burada  1/



0

–atomların m xsusi r qsl nm  tezliyi, k –Bolsman sabiti, T - 

mütl q temperatur, e

-D (x)/2kT

- bir r qsl nm d  rabit nin qırılması ehtimalıdır.



_________________Milli Kitabxana__________________ 

152 


Sonuncu ifad  b rk izolyasiyanın ya ama müdd tin  t dbiq edilir. Onun üçün, 

q =1 yazılır. G tirilmi   t nlikl r

sas n b rk izolyasiyanın ya ama müdd ti

üçün a a ıdakı ifad ni yazmaq olar:

 = 

0

·e

D (x)/2kT                                                                         

(4.1.18)


4.1.5. Ya -ka ız izolyasiyasında g rginlik paylanmasının hesabatları

Elektrik izolyasiya konstruksiyalarında müxt lif materiallardan ibar t

kombin  edilmi  izolyasiya istifad  edilir. Kombin  edilmi  ya -ka ız

izolyasiyası elektrik sah sin  n z r n ardıcıl qo ulmu  qatlardan ibar t olur.  

Kombin  edilmi  izolyasiya  elektrik izolyasiya materialının ardıcıl

qo ulmu  qatlarından ibar tdir. Ya -ka ız izolyasiyası kondensator  kabel

transformator  keçid izolyatorları v  ba qa konstruksiyalarda geni   t tbiq

olunur. Ya -ka ız izolyasiyasının çox yayılmasına s b b  onun yüks k elektrik 

möhk mliyi (150-300 kV/mm ) v  istismar zamanı kifay t q d r davamiyy tli 

olmasıdır. Qısa müdd tli de ilm   g rginliyin  göst rdiyi elektrik möhk mliyi 

ya -ka ız izolyasiyasının çox qatlılı ı il  izah edilir. Ka ızın bir v r q sinin

de ilm si zamanı onun ayrı-ayrı sah l rind  de ilm   g rginliyinin qiym tl ri 

çox f rqli olur. Bu ka ızın qeyri bircinsli t rkibi il  izah edilir. Ka ız

v r q sinin sah si artdıqca  orada z if yerl rin olması ehtimalı da artır. Bu 

faktor de ilm   g rginliyinin orta qiym tinin azalmasına s b b olur. Iki 

v r q ni üst-üst  qoyduqda  birinin z if yerl rini o birisi v r q  örtür. Layların

sayı artdıqca  üst-üst  dü n z if yerl rin olması ehtimalı azalır. Dig r t r fd n

layların sayı aptdıqca  izolyasiyanın qalınlı ı artır v  elektrodların k narlarında

sah nin qeyri bircinsliliyi çox t sir göst rir. Bu zaman h m d  izolyasiyanın

temperaturunun artması elektrik möhk mliyinin azalmasına s b b olur. Biri-

birini ört n ka ız laylarının el  bir optimal sayı mövcuddur ki  burada qeyri 

bircinsliliyin l

v edilm si il  artan de ilm   g rginliyi maksimal olur 

( k.4.1.2). Qrafikd  göst rilmi  1- yrisi t crübi giym tl r

sasında alınan

n tic l ri t sdiq edir. 

De ilm   g rginliyinin maksimal qiym ti ka ızın qalınlı ı v

elektrodların s thinin  sah sind n asılıdır. 



_________________Milli Kitabxana__________________ 

153 


k.4.1.2. De ilm  g rginliyinin ka ız v r q l rin sayından v  elektrodun 

sah sind n asılıl ı 1-elektrodun sah si  400 mm

2

   2 -  elektrodun sah si 10 

6

mm

2

-dir. 

Maksimal elektrik mök mliyi t xmin n 6-10   d d ka ız v r q qatları

olduqda alınır.

Bir neç  ardıcıl qo ulmu  ya -ka ız laylarından ibar t olan 

izolyasiyada bir qatın de ilm si  elektrodlar arası de ilm y   s b b olmur. 

M s l n  ya  qatının de ilm si ba qa de ilm mi  laylardan ESK-nin artmasına

s b b olur. Bir layın de ilm si zamanı ba qa qatlarda ESK-nin artmasını

öyr n k. Bu m qs dl  çox qatlı izolyasiyanın s kil 4.1.3-d  göst rilmi

v z

semin  baxaq



Izolyasiyadan keç n c r yan

U

U

1

1



2

2

(4.1.19)



burada  Y

1

- bütün ka ız qatlarının tam keçiriciliyi, Y



2

- bütün ya  qatlarının

keçiriciliyidir.  Uy un olaraq U

1

U



2

 bütün ka ız v  ya  qatlarında g rginlik

dü güsünün ifad sidir.

Ka ız qatlarının sayı



n olarsa, ardıcıl qo ulmu  qatlı ka ız

izolyasiyasının keçiriciliyi üçün a a ıdakı düstur alınır:



k

k

nk

k

nk

k

i

n

S

tg

i

n

S

2

0



0

2

2



1

1

1



(4.1.20)

burada 


k

- ka ız toxumalarının xüsusi h cmi müqavım ti,



nK

- toxumalarin 

nisbi dielktrik nüfuzzlu udur,   - d yi n c r yanın dair vi bucaq tezliyidir

tg

k



- ka ız toxumalarıhda dielektrik itki buca ıdır i - de ilmi  ka ız qatlarının

sayı


K

 -bir v r qd  olan toxumaların qalınlı ıdır.



t

=

 / 

t

(4.1.21)


_________________Milli Kitabxana__________________ 

154 


burada   - ka ız v r q nin qalınlı ı

 - ka ızın sıxlı ı



t

  - toxumaların

sıxlı ıdır.

Ya  qatlarının tam keçiriciliyi is  analoji olaraq a a ıdakı kimi 

hesablanır



j

j

nj

j

nj

j

j

n

S

tg

j

n

S

2

0



0

2

2



2

1

1



(4.1.22)

burada 


j

-ya ın xüsusi h cmi müqavim tidir



ny

- ya ın nisbi dielektrik 

nüfuzlu udur tg

j

 -ya ın dielektrik itgi buca ıdır



j - de ilmi  ya  qatının

sayı


j

 - bir ya  qatının qalınlı ıdır.



kil 4.1.3. Kombin  edilmi  iki laylı izolyasiyanın v z sxemi 

Kondensatorların ya -ka ız izolyasiyasını presl nm  yolu il

sıxla dırırlar. Presl nm , n tic d  sıxla dırma  msalı il  xarakteriz  olunur

pres

j

j

n

n

n

(4.1.23)


T tbiq olunan g rginlik a a ıdakı iki toplananla hesablanır

             U = U

1

+ U

2

(4.1.24)


Alınmı  ifad l ri birlikd   h ll ed r k ka ız qatlarının toxumlarında v  ya

qatlarında g rginlik dü kül rini t yin edirl r  - ka ız qatlarındakı g rginlik



U

U

tg

tg

n

j

n

i

k

nk

k

nj

j

k

pres

pres

1

2



2

1

1



1

1

(4.1.25) 



ya  aralı ında is  a a ıdakı kimi yazıla bil r

_________________Milli Kitabxana__________________ 

155 


U

U

tg

tg

n

i

n

j

nj

j

nk

k

pres

k

pres

2

2



2

1

1



1

1

(4.1.26) 



       Ka ız toxumalarında ESG-nin ifad si 

pres

pres

k

j

nj

k

nk

k

k

k

k

i

n

j

n

tg

tg

i

n

U

i

n

U

i

n

U

1

1



1

1

2



2

1

1



              (4.1.27)

        Ya  aralıqlarında ESG-nin ıfad si



pres

pres

y

y

k

j

n

k

U

j

n

U

E

1

2



           (4.1.28)

pr

k

pr

k

nk

y

ny

pr

pres

y

k

k

j

n

i

n

tg

tg

k

j

n

k

U

E

1

1



1

1

1



2

2

.



E

K

 v  E



ya

 - nin ifad l ri bir v  ya bir neç  ka ız v  ya  qatının de ilm sind n

sonra, g rginliyin sa lam qatlar arasında paylanması

rtind n alınmı dır. 

Burada kanalın ba lı ında yerli ESK-nin artması n z r  alınmamı dır.

Hesabatlarda parametrl rin a a ıdakı qiym tl ri götürülür  -toxumanın

sıxlı ı - 

k

=1550 kg/m

3

 ka ızın sıxlı ı- =1000 kg/m



3

, sıxla ma  msalı K



pres

=

0,9 qatların sayı n=6. Ka ız v  ya  qatları üçün tam keçiricilikl rin nisb tl ri

elektrofiziki parametrl r  gör  a a ıdakı kimi g bul edilir: 

3

1

1



2

2

y



ny

k

nk

tg

tg

  . 


Götürülmü  bu qiym tl r real ya -ka ız izolyasiyalı kondensatorun i

raitin  uy un g lir. C dv l 4.1.1-d  de ilmi  ya  v  ka ız qatlarında elektrik 



_________________Milli Kitabxana__________________ 

156 


sah   g rginlikl rinin qiym tl rinin, sa lam qatlardakı ESG-nin qiym tl rin

nisb ti verilmi dir.



C dv l 4.1.1 

Hesabstlar müxt lif variantlarda aparılmı dır. Burada i=0  v



j=0

variantları bütün ka ız qatları v  bütün ya  aralıqlarının sa lam oldu u

hallardakı hesabatlara uy undur. Bu hallar üçün elektrik sah   g rginlikl ri

uy un olaraq E



ya 0

 v E



k0

- la i ar  edil c kdir. Analoji olaraq E



kij

 v E



ya ij

 - i

sayda ka ız v sayda ya  qatları de ildikd t sonra  yerd  qalan ka ız v  ya

qatlarındakı elektrik sah   g rginlikl ridir. C dv l 4.1.1 – d  6 qatlı

konstruksiya üçün aparılmı  hesabatlar verilmi dir. Alınmı   n tic l rd n

göründüyü kimi, ka ız toxumalarında ESG ya  qatlarındıkı ESG –d n 3 d f

kiçikdir. Ona gör , ya   v  ka ızın elektrik möhk mlikl ri b rab r götürüls

bel , bütün ya  qatlarının de ilm si halında da  onlarla ardıcıl qo ulmu  ka ız

i

j

E

jiya

/E

j0

E

ijkay

/E

j0

E

ijka

/E

k0

0

0

0

0

0

0

0

1

2

3

4

5

6

1

2

3

4

1

0

1

2

3

4

5

6

0

0

0

0

0

0

1

2

3

4

2

1,000

1,060

1,128

1,205

1,294

1,396

0,000

1,124

1,282

1,492

1,784

2,220

2,986

1,200

1,500

2,000

3,000

1,288

0,333 

0,353 

0,378 

0,402 

0,431 

0,436 

0,506 

0,374 

0,427 

0,497 

0,594 

0,740 

0,000 

0,400 

0,500 

0,667 

1,000 

0,429 

1,000

1,060

1,128

1,205

1,294

1,396

1,527

1,124

1,282

1,492

1,784

3,220

2,852

1,200

1,500

2,000

3,000

1,288


_________________Milli Kitabxana__________________ 

157 


qatlarında ESG-nin qiym ti a a ı olur. Ya   v  onunla hopdurulmu  ka ızın

elektrik möhk mlikl rinin nisb ti, ka ızda 3-4 d f  ya dakından böyük olur. 

C dv l 4.1.1 d  verilmi  hesabatlarda ya -kajız izolyasiyalı

konstruksiyalı aralıqların de ilm  kanalının ba lı ında yerli sah  g rginliyinin 

artımı n z r  alınmamı dır.  

Hesabatlardan göründüyü kimi de ilm  kanalının ba lı ında yerli sah

g rginlikl rinin artımı 3-5 d f y  q d r artır.

C dv l 4.1.1-d  verilmi   n tic l r, ya -ka ız izolyasiyasının da ılma 

ardıcıllı ını öyr nm y  imkan verir. Ya -ka ız izolyasiayasının

n z if


manqası konstruksiyanın ya  aralı ıdır.

Kiçik aralıqlar üçün ya ın elektrik möhk mliyi 40-100 MV/m, 

seluluoza hüceyr l rind n t kil olunmu   v  ya da hopdurulmu  ka ızın

elektrik möhk mliyi is , 300-500 MV/m h ddl rind dir.

C dv l 4.1.1-d n görünür ki, elektrik möhk mliyi a a ı olan ya

aralı ına daha böyük sah   g rginliyi dü ür. Bel likl , izolyaiyaya nisb t n

böyük g rginlik t tbiq edildikd , birinci olaraq ya  aralı ı de ilir. Bir ya

aralı ı de ildikd , qalan aralıqlarda elektrik sah   g rginliyi c mi 6% artır. 

De il n ya  aralı ına biti ik olan ka ız qatında yerli elektrik sah   g rginliyi 

daha çox artacaqdır. Ka ız hüceyr si yüks k elektrik möhk mliyin  malik 

oldu undan, yerli sah  g rginliyinin artması ka ız qatının de ilm sin  kifay t

etmir. De ilm  kanalı dielektrikin sa lam qatları il  ardıcıl qo uldu undan v

de ilm  kanalı qon u manqalardan enerji almadı ından bo alma k sil c kdir. 

Bel likl , ya  aralı ının de ilm si il  qismi bo alma meydana çıxar.

Qismi bo alma müdd ti 10 

-8

-10



-9

 saniy  hududlarında olur. Qismi bo alma 

ba  ver n ya  aralı ı il  ardıcıl qo ulmu  ikinci ya  kanalının de ilm si 

a a ıdakı s b bl rd n mümkünsüz v  ya az ehtimallıdır: 

1) yüks k elektrik sah   g rginliyi çox qısa müdd td   ( n çox 10

-8

san)



t sir edir. Ya ın impuls  msalı is , (2-3 ) böyükdür; 

2) ya  qatının n z if yerind  qismi bo alma ba  verir v   h min kiçik 

nöqt nin b rab rind  onunla ardıcıl ikinci bir z if yerin olma ehtimalı

azdır;


3)  qismi  bo alma sonlu unda yerli sah   g rginlyi sa lam ka ız qatına

t sir edir ki, bu zaman baryer effekti hesabına de ilm mi  ya

aralıqlarında elektrik sah  g rginlikl ri b rab rl ir.

C dv l 4.1.1 –d n göründüyü kimi, iki ya  aralı ı v  bir ka ız qatı

de ildikd  elektrik sah   g rginlyinin n böyük artımı mü ahid  edilir. Ka ız

qatının de ilm si üçün t tbiq edil n g rgiliyin xeyli artırılması lazımdır. Çox 

qatlı ya -ka ız izolyasiyasının elektrik möhk mliyinin yüks k olması da 

bununla izah edilir. Çünki, ayrı–ayrı qatların biri-birinin ardınca de ilm si

üçün t sir ed n uzun müdd tli g rginlik v  ya qısa müdd tli impuls 

g rginliyinin xeyli artırılması lazımdır.   


_________________Milli Kitabxana__________________ 

158 


Yüklə 4,73 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   47




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin