Sonlu elemanlar yöntemi yardımıyla yüksek gerilim izolatörlerinde yüzey alan dağılımının hesabı

Abstract

Enerji iletim sistemlerinde kullanılan izolatörlerden beklenen önemli özellikler vardır. Ancak tasarım, imalat ve isletme esnasında ortaya çıkan problemler nedeniyle, izolatörler kirli durumda yeterli performansı gösterememekte ve sık sık arıza kaynağı olmaktadırlar. Bu durumların incelenerek, tasarım ve performans iyileştirici çalışmalar yapılması için çeşitli sayısal yöntemlerden yararlanıl maktadır. Bu çalışmada Sonlu Elemanlar Yöntemi (SEY) kullanarak izolatörlerde arka seri direnç ve yüzey alan şiddeti değişimleri hesaplanmıştır. Önce kirlenme atlamasının teorisi ve izolatör eşdeğer modelleri ile SEY 'nin prensibi incelenmiş ve AR modeli üzerinde yöntemin uygulaması yapılmıştır. Daha sonra izolatördeki potansiyel ve alan darılımı değişimleri farklı kir durumları için hesaplanarak, eş potansiyel eğriler ve alan grafikleri çizilmiştir.

Some important specialities are required from the insulators used in power transmission systems. However, the insulators can not provide efficient performance because of 3ome problems that rise during design, production and working conditions and they become frequently defect sources. This situations are analysed by using some numerical methods to obtain better design and performance. In this thesis, the resistance in series with arc and variations of surface field strength have been computed by using the Finite Element Method (FEM). First, the theory of pollution flashover, insulator models and the principles of FEM were studied and the application of the method for AR Model were made. Then, potential and field variations were computed for different pollution densities on the insulator surface and equi potential lines and field graphics were drawn.