Çeşitli elektrot parametrelerine bağlı olarak korona boşalmasının delinme ve sönümleme gerilimlerinin deneysel olarak belirlenmesi

Abstract

Günümüzde enerji kaynaklarına duyulan ihtiyacın sürekli artmasıyla birlikte elektrik enerjisi iletim ve dağıtım hatlarındaki kayıp kaçak oranlarının azaltılmasına yönelik çalışmalar da giderek önem kazanmaktadır. Elektrik enerjisi iletim ve dağıtım sistemlerinde meydana gelen teknik kayıpların azaltılmasında önemli katkılar sunan bu tez çalışmasında, korona boşalmalarının tutuşma ve sönümleme gerilim değerlerini belirleyen önemli faktörlerden olan çeşitli elektrot malzemesi (paslanmaz çelik, bronz ve alüminyum) ve farklı elektrot kombinasyonları (Düzlem-Düzlem, İğne-Düzlem ve İğne-İğne) için bazı deneysel uygulamalar gerçekleştirilmiştir. Çalışma kapsamında, özel olarak tasarlanmış çeşitli şekillerdeki elektrotların farklı kombinasyonlarında ve atmosferik basınç koşullarında korona boşalması oluşturularak; elektrotlar arası açıklığa bağlı olarak boşalmanın tutuşma ve sönümleme gerilimleri ölçülmüştür. Bu işlemler ayrıca, farklı elektrot malzemelerinde incelenerek elektrot malzemesinin boşalmanın tutuşma ve sönümleme gerilimleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Alınan sonuçlara göre, elektrot malzemesinin (yapısı ve kararlılığının) ve Elektrot konfigürasyonunun boşalmanın tutuşma ve sönümleme gerilimleri üzerinde önemli bir etkisinin olduğu; malzemenin karalılığı ve elektrotlar arasındaki elektrik alanın homojenliği arttıkça boşalmanın tutuşmasının daha da zorlaştığı görülmüştür.

Nowadays, with the continuous increase in the need for energy sources, efforts to reduce loss and leakage rates in electrical power transmission and distribution lines are becoming increasingly important. In this thesis, which provides important contributions in reducing technical losses in electrical energy transmission and distribution systems, some experimental applications have been performed for various electrode materials (stainless steel, bronze and aluminum) and different electrode combinations (Plane-Plane, Needle-Plane and Needle-Needle), which are important factors determining the ignition and damping voltage values of corona discharges. In the scope of the study, corona discharge is formed in different combinations of specially designed electrodes of various shapes and under atmospheric pressure conditions; the ignition and damping voltages of the discharge were measured depending on the gap between the electrodes. These processes were also investigated in different electrode materials to investigate the effects of electrode material on the ignition and damping voltages of discharge. According to the results, electrode material (structure and stability) and electrode configuration have a significant effect on the ignition and damping voltages of discharge; it has been found that as the stability of the material and the homogeneity of the electric field between the electrodes increase, the ignition of the discharge becomes more difficult.