Kisfeszültségű kábelek dielektromos jellemzőinek modellezése

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Tamus Zoltán Ádám
Villamos Energetika Tanszék

A műszaki gyakorlatban használt villamos szigeteléseket élettartamuk során termikus, villamos, mechanikai, stb. igénybevételek érik, aminek hatására molekulaszerkezetük átalakul és a szigetelés öregszik. A degradációs folyamatokat az üzemi körülmények és az anyagszerkezet együttesen határozzák meg. Utóbbit a polimer szigetelések adalékanyagai, mint a stabilizátorok, lágyítók, de még a színezékek is jelentősen befolyásolják. Ennek következtében a kábelek egyes különböző színű érszigetelési másképpen degradálódhatnak, ami miatt szükséges azok minél pontosabb mérése. A kisfeszültségű kábelszigetelések leggyakrabban nem rendelkeznek erenkénti árnyékolással, így villamos diagnosztikai eredményeiket befolyásolja a többi ér és a köpeny minősége, illetve az is, hogy rendelkeznek-e páncélzattal.

Egy adott PVC kábelminta négyerű, páncélzattal rendelkező modelljén COMSOL Multiphysics szoftverben szigetelési ellenállás méréseket szimuláltam. Ugyanezen a mintán méréseket végeztem, és az eredményeket összehasonlítva megállapítottam, hogy a mérések alátámasztják a szimuláció eredményeit.

A szimuláció célja volt meghatározni, hogy a kábel egy érszigetelésének a többitől eltérő fajlagos ellenállása és a különböző mérési elrendezések hogyan befolyásolják a mérhető szigetelési ellenállást. Az egyes mérési módszerek esetén a mérhető ellenállásnak az érszigetelés ellenállásának megváltozására való érzékenységét grafikonon ábrázoltam. Továbbá létrehoztam a kábel páncélzat nélküli modelljét, amelyen elvégeztem ugyanezeket a vizsgálatokat. Végül összefoglaltam az eredményeket, és ajánlásokat tettem a mérési elrendezés megválasztására páncélzattal rendelkező és páncélzat nélküli kábel esetében.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.