Μελέτη Κατανομής Δυναμικού Και Ηλεκτρικού Πεδίου Σε Καθοδικά Αλεξικέραυνα

Abstract

Τα αλεξικέραυνα προσφέρουν προστασία έναντι των εξωτερικών και εσωτερικών υπερτάσεων. Ένα από τα μεγαλύτερα ζητήματα στην λειτουργία των αλεξικέραυνων, είναι η ανομοιόμορφη κατανομή του δυναμικού κατά μήκος του βαρίστορ, με αποτέλεσμα τα τμήματα που είναι κοντά στο ηλεκτρόδιο υψηλής τάσης να καταπονούνται περισσότερο. Η μοντελοποίηση του αλεξικέραυνου μέσω κατάλληλου υπολογιστικού πακέτου και ο υπολογισμός του ηλεκτρικού πεδίου και της κατανομής του δυναμικού, μπορεί να συνεισφέρει στον πιο αποτελεσματικό σχεδιασμό των καθοδικών αλεξικεραύνων. Σημαντικοί παράγοντες που επηρεάζουν το ηλεκτρικό πεδίο και την κατανομή το δυναμικού σε ένα αλεξικέραυνο είναι η γεωμετρία των μερών που απαρτίζουν το αλεξικέραυνο και τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά των υλικών.Στην παρούσα διπλωματική πραγματοποιείται μέτρηση του ηλεκτρικού πεδίου γύρω από το αλεξικέραυνο και σύγκριση με τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων με το πρόγραμμα PC OPERA-2d. Επιπλέον, λαμβάνοντας υπόψη την επίδραση της γεωμετρίας των μερών του αλεξικέραυνου και κυρίως του βαρίστορ στην κατανομή του δυναμικού, πραγματοποιήσαμε κάποιες σχεδιαστικές αλλαγές στο βαρίστορ και τις υλοποιήσαμε στο PC OPERA-2d, με στόχο μια πιο ομοιόμορφη κατανομή του δυναμικού κατά μήκος του βαρίστορ. Τέλος, μελετήσαμε την αλλαγή στην κατανομή του δυναμικού και ηλεκτρικού πεδίου, όταν στο αρχικό αλεξικέραυνο υπάρχει κάποια ρύπανση, ανομοιόμορφα πτερύγια ή σπασμένα πτερύγια.