Evaluarea caracteristicilor în defalcarea transformatoarelor scufundate în ulei sub impulsul

fulgerului non-standard – Caracteristicile izolaţiei pentru undele cu impulsul fulgerului non-

standard cu oscilaţii

Abstract

Pentru a micşora izolaţia (în mod specific, impulsul fulgerului rezistă la tensiune), specificaţiile

transformatoarelor scufundate în ulei şi astfel pentru a reduce costul echipamentului în timp ce

fiabilitatea înaltei izolaţii se menţine, este important să se identifice caracteristicile izolaţiei sub

impulsul undelor fulgerului non-standard care sunt asociate cu actuale valuri de unde în câmp în

afară de impulsul undei fulgerului standard şi cantitativ să fie comparate cu caracteristicile

impulsului de undă sub impulsul fulgerului standard. Într-un precendent capitol au fost analizate

câmpurile de supratensiune în regiunea de timp a valului de fulger şi au fost identificate 4 tipuri

de impulsuri ale undelor de fulger non-standard. 2 dintre acestea, inclusiv pulsurile, erau folosite

pentru a măsura defalcarea tensiunii şi descărcarea parţială a tensiunii, în timp ce se schimbă

parametrii, în 3 modele ale elementelor de izolare a bobinajului de transformatoare scufundate în

ulei. Acest capitol investighează proprietăţile izolaţiei celorlalte 2 tipuri: „oscilaţia amortizată a

undei” şi „oscilaţia ridicată a undei” şi evaluează rezultatul mediei defalcării tensiunii în termenii

de duarata a supratensiunii, permiţând formulările lor într-o formă unificată. În gama examinată,

valorilor defalcării dielectrice sub impulsul undelor de fulger non-standard erau cu peste 50%

mai mult decât cele sub impulsul undelor de fulger standard. Mai multe investigaţii se aşteaptă

pentru specificaţiile izolării.

1. Introducere

Există o creştere a cererii de reducere a costului echipamentului de energie electrică

şi de tolerare a designului de izolare. Pentru a evalua designele izolării economice şi fiabilităţile

trasnformatoarelor scufundate în ulei este important să se acceseze actualele unde de

supratensiune generate de substaţii. Oricum, aceste actuale unde sunt complexe datorită

compoziţiei echipamentului (cum ar fi localizarea descărcătoarelor de fulger şi organizarea

principalelor sucursale). Undele care simulează aceste valuri sunt denumite în continuare

impulsuri de unde ale fulgerului non-standard (non-standard-LIW). Aceste valuri sunt deseori

mai abrupte şi atenuate mai uşor decât standard-LIW (1.2/50 μs) şi nu sunt exigente în termenii

izolaţiei la aceeaşi valoare a crestei. Dacă trăsăturile izolaţiei acestor unde pot fi identificate şi

comparate cu cele standard-LIW, e posibil să se micşoreze specificaţiile izolaţiei. Pentru a evalua

posibilitatea de a scădea LIWV (impulsul fulgerului rezistă la tensiune) în timp ce se menţine

fiabilitatea izolaţiei înalte este necesar să se înţeleagă caracteristicile izolaţiei non-standard-LIW

şi cantitativ să se compare cu cele standard-LIW.

Ca un prim pas într-o serie de studii despre obiective, capitolul precedent a analizat

undele de valuri ale fulgerului şi restrânge undele de valuri la nişte separatori care comută unde

de valuri aplicate la transformatoarele scufundate în ulei ca substaţii de UHV, 500 kV şi 275 kV,

a definit 4 non-standard-LIW care au valori înalte ale crestei, udne tipice, ridicări abrupte şi apoi

a obţinut caracteristicile izolării sub 2 pulsuri de bază non-standard-LIW. Următorul capitol

examinează celelalte 2 tipuri de non-standard-LIW: „oscilaţia amortizată a undei” şi „oscilaţia

ridicată a undei”, pentru a măsura defalcarea (BD) tensiunii (BDV) şi parţiala descărcare a

tensiunii (similar, PD, PDI, PDIV) în timp ce se schimbă parametrii celor 3 modele. De exemplu,

decalajului modelului de ulei, modelul izolării rând pe rând, modelul izolării secţie cu secţie,

care reprezintă elementele izolării prin bobinaj al transformatoarelor scufundate în ulei.

Rezultatele sunt comparate cu trăsăturile sub standard-LIW, cunducând la metoda de formulare

a lor într-un mod unificat.

2. Definiţia impulsului de unde a fulgerului non-standard

După cum s-a descris mai sus, valurile actuale de fulger au unde complexe de oscilaţie datorită

reflecţiilor din interiorul substaţiilor şi altori factori. Pentru un cablu-sistem de substaţie în care

nu intră niciun val de fulger de afară restricţionează undele ca separatoare de supratensiune care

au cea mai mare influenţă în zona undei de fulger. Restricţionarea undelor variază în funcţie de

configurarea substaţiei, de echipament şi de diferitele tipuri de separatoare. Capitolul precedent

(6) a examinat studiile trecute despre valurile de fulger şi despre restricţionarea undelor în UHV,

500 kw şi 275 kw şi a identificat caracteristicile variate ale undelor în zona de fulger a

transformatoarelor scufundate în ulei.

Ca o consecinţă, 4 tipuri de non-standard-LIW au fost definite:

1. Un puls în formă de undă este numit „un singur puls de undă” sau „unda A”. În

comparaţie cu standard-LIW, mai sus-menţionatele unde B, C, D au un front de

undă mai înalt şi natură oscilatorie. Ca să se clarifice o caracteristică a acestei

forme de bază a unui puls, a fost identificat ca un tip independent care să fie

examinat separat. Această undă A se aplică direct la o undă B cu o porţiune mai

plată sau cu o undă C cu valuri secundare şi ulterioare care au amortizare

semnificativă.

2. A fost identificată o undă cu un vârf proeminent în frontul de undă urmată de o

relativă coadă de undă plată. Această formă de undă apare când, în funcţie de

distanţa dintre descărcătorul de fulger şi terminalul transformatorului, un puls în

formă de tensiune mare intră şi mai târziu cade la nvielul de protecţie al

descărcătorului de fulger. Această formă de undă abruptă se ridică în frontul de

undă şi se defineşte un nivel standard în coada de undă care se numeşte „undă B”.

3. A fost identificat un val de oscilaţie amortizată. Această undă apare probabil din

cauză că substaţiile au puncte de rezonanţă de serii şi paralele şi în special

oscilaţii între intrări şi terminalele de transformatoare devin dominante. Această

formă de undă este de asemenea tipică şi este definită ca „formă de undă cu

oscilaţie amortizată” sau „undă C”.

4. Se întâlneşte frecvent şi o formă derivată a undei C. Aceasta are creasta în al

doilea vârf şi se atenuează ulterior datorită suprapunerii valurilor primite cu

întârziere şi reflecţiilor repetate dintre busşe şi liniile de transmisie. Această undă

se numeşte „undă de oscilaţie ridicată” sau „unda D”.

Datorită principiului de generare descris mai sus, aceste 4 unde sunt universale,

nelimitate la prezentul studiu, şi ar trebui înţelese ca non-standard-LIW tipice. Tabelul 2 listează

parametrii undelor non-standard-LIW în ceea ce priveşte timpul şi tensiunea. Ridicarea era în

general de 0.50 la 2.0 μs (o.24 la 1.0 MHz în frecvenţă; primul vârf numai pentru unda D), mai

abrupt decât standard-LIW şi amortizarea era mai rapidă decât standard-LIW. În acest studiu,

durata frontului de undă se defineşte nu ca timp virtual de undă (10), ci ca timp actual, de la

tensiunea 0 la valoarea crestei. Timpul undei este definit ca timpul de la tensiunea 0 până la 50%

din valoarea crestei, care este primită în coada undei.

Tabelul 1.

..........

3. Metoda experimentală

3.1. Modele de izolare

Elementele izolării transformatoarelor scufundate în ulei sunt simultate în acest

experiment folosind modelul rând-pe-rând şi secţie-cu-secţie, simulând elementele izolării în

bobinajul al cărui design este semnificativ influenţat de impulsul de fulger. Au fost folosite

condiţiile următorului model, asumând structurile bobinei şi trasnformatoarele cu tensiune

ridicată pentru 500 kv etc.

1. Decalajul uleiului: structura electrozilor este în formă de electrozi plan-plan, care consistă

în plan de electrod din oţel inoxidabil cu diametrul de 10 mm (cu o secţie plată de 80 mm

în diametru) care se opune fiecărei părţi cu un decalaj de 4 mm. Electrozii se termină la

suprafaţă cu o rugozitate de 0,8 μm (11). Cât timp durează testele decalajului de ulei, o

pompă de amestecare a ulei a fost instalată la 400 mm de suprafaţa electrozilor. După ce

se descompune decalajul de ulei, pompa se foloseşte pentru a amesteca uleiul între

electrozi pentru un minut şi apoi pentru a dispersa carbon, aer etc. generate în timp ce BD

iese dintre electrozi. Amestecul a fost apoi oprit şi uleiul a fost lăsat pentru un minut

înainte de a se trece la următorul test.

2. Modelul de izolare rând-pe-rând (figura 1a): acest model simulează condiţia rând-pe-rând

a transformatoarelor de bobinaj făcute din sârmă de cupru de 2.2. mm x 10 mm cu hărtie

groasă de 76 μm şi având etanşeitate de 800 (s/100 cc). Se leagă 3 sârme după cum se

arată în figură.

3. Modelul de izolare secţie-cu-secţie (figura 1b): acest model simulează condiţia

trasnformatorului de bobinaj făcut prin folosirea aceleiaşi sârme rectangulare de izolare

ca la modelul rând-pe-rând (cu un strat de izolare de 0.76 mm grosime) şi se leagă 4

asemenea sârme. Etanşeitatea de 4.0 mm formează dimensiunile dintre secţiuni.

Figura 1......

3.2. Modele de tratament

Modelul de izolare rân-pe-rând şi cel secţie-cu-secţie au fost uscate la 100°C (373 k) pentru 96

de ore. Toate modelele, inclusiv cele cu ulei, după ce au fost testate în rezervor, au fost scoase

mai jos cu 10 Pa şi umplute cu trasnformatoare de izolare pe bază de ulei prin degazarea vidă.

Apoi, modelele au fost lăsate să stea într-o presiune înconjurătoare cam 48 de ore înainte de

experiment. Cât a durat experimentul, conţinutul umed de ulei era de maximum 10 ppm şi

rezistenţa tensiunii la izolarea uleiului măsurată folosind metoda IEC (13) era de minimum 60

Vrms.

3.3. Unde aplicate de tensiune

Au fost folosite unda C şi unda D. Parametrii de timp şi de tensiune ai undelor au fost plasate

astfel: 3 frecvenţe de oscilaţii de 400 kHz şi 1.0 MHz (actualul timp al frontului de undă de 1.25

μs, 0.71 μs şi 0.50 μs); pentru unda C au fost 3 amortizoare de tensiune la 1 şi 10 cicluri la o

oscilaţie care a scăzut la jumătate. Aceste numere de cicluri în care amplitudinea se diminuează

la jumătate se numesc „amplitudine de ciclu la jumătate” pe parcursul acestui capitol. Pentru

unda D, raportul crestei din primul vârf (V1) până la al doilea (V2) (denumită în continuare

V1/V2) s-a schimbat între 0.7 şi 1.0.

3.4. Metoda experimentală

Pentru modelul cu decalaj de ulei, o tensiune a fost aplicată la unul dintre electrozi, iar cealaltă a

fost îngropată. Pentru modelul de izolare rând-pe-rând, o tensiune a fost aplicată la firul central

de cupru al legăturii de 3 sârme şi celelalte 2 au fost îngropate. Pentru modelul de izolare secţie-

cu-secţie, o tensiune a fost aplicată simultan la 4 sârme de cupru pe o parte, iar celelalte 4 au fost

separate şi îngropate.

Pentru modelul cu decalaj de ulei, numai BDV a fost măsurat deoarece decalajul d eulei se

sparge imediat de începe PD. Pentru izolarea rând-pe-rând şi cea secţie-cu-secţie, de asemenea a

fost măsurat PDIV. Aceste măsurări ale impulsului PD au fost făcute folosind metoda balanţei,

conectând 2 sârme la o frecvenţă înaltă CT (un un timp ridicat de răspuns de 10 ns) într-un mod

inversat care să anuleze curentul de deplasare în timp ce se detectează PD. Impulsul PD apare ca

forme de puls şi costurile PD au fost obţinute prin introducerea undelor PD. S-a confirmat că

pulsul PD poate fi măsurat la o sensibilitate de 200 pC. Din moment ce impulsul PD din modelul

de izolare rând-pe-rând este frecvent însoţit de emisii de lumină şi costul PD este mai mare decât

poate fi măsurat la 200 pC, se consideră că 200 pC este o sensibilitate suficientă de măsurare.

Experimentul a fost efectuat folosind metoda pas-cu-pas; la modelul cu decalaj de ulei, o

tensiune a fost aplicată în creşteri de 10 kV începând de la aproximativ 50% BDV, la intervale de

aproape 1 minut. Dacă decalajul de ulei se sparge, uleiul se amestecă folosind pompa de ulei şi

se lasă pentru un minut, cum s-a descris mai sus. La modelul de izolare rând-pe-rând şi la cel

secţie-cu-secţie, o tensiune a fost aplicată de la 5 până la 10 kV creşteri pentru PDIV. După ce se

observă PD, o tensiune se aplică l 10 kV creşteri pentru a obţine un BDV. Pentru unda D, BDV a

celei de-a doua oscilaţii din vârf care are o valoare de creastă s-a obţinut pentru a investiga

influenţele primului vârf care urmează înainte de el. În acest scop, metoda pas-cu-pas de aplicare

a tensiunii în creşteri de 10 kV începând de la o tensiune suficient de mică a fost folosită pentru a

obţine BDV în al doilea vârf. Intervalul dintre aplicarea tensiunii a fost de aproape un minut

pentru tensiunea sub PDIV şi de 2 minute la tensiunea peste PDIV. La fiecare model, s-au făcut

10 încercări în 10 teste diferite aplicând o singură condiţie în acest experiment.

4. Caracteristicile izolării la non-standard-LIW

Conform condiţiilor experimentale descrise mai sus, BDV (şi PDIV) s-au obţinut prin atribuirea

parametrilor de undă la undele C şi D. Itemii-ţintă se compară cu „media BDV” şi cu „media

PDIV”. Acest capitol pune accent pe relativa comparaţie dintre non-standard LI şi standard LI.

Mai mult chiar, abaterile standard ale BDV şi PDIV nu erau suficient de diferite printre non-

standard LI şi standard LI, după cum vor fi descrise parţial în 4.1.1 (4). De aceea media valorilor

a fost tratată în schimb ca mai mică valoare de probabilitate folosită pentru actuala proiectare. În

figurile din următoarele secţiuni, valorile sunt reprezentate pe scara de tensiune care reprezintă

cea mai mare tensiune înainte de BD (sau PDI) şi pe scara de timp care reprezintă timpul de la

ridicarea tensiunii la BD (sau PDI) (10); de asemenea este ilustrată o undă standard a tensiunii

aplicate.

4.1. Caracteristicile izolării la unda C

4.1.1. Caracteristicile defalcării la modelul de ulei la unda C

Au fost efectuate 9 cazuri de experiment, fiecare cu 3 seturi de frecvenţe şi cicluri de amplitudine

pe jumătate. Figura 2 arată, ca un exemplu de rezultat al experimentului, BDV şi timpul obţinut

pentru Cazul 7 cu o frecvenţă de oscilare de 1 MHz şi un ciclu de amplitudine pe jumătate

împreună cu un ciclu ce conţine o undă de tensiune. Tabelul 2 rezumă rezultatele BDV obţinute

în acest experiment prin cele 9 condiţii în comparaţie cu cele din standard –LIW.

Rezultatele din Figura 2 şi Tabelul 2 arată următoarele:

1. Toate BDV-urile din unda C sunt mai înalte decât cele standard-LIW în gama de

frecevenţe examinată curent şi ciclul de amplitudine pe jumătate. Când frecvenţa era

constantă, BDV avea tendinţa să crească pe măsură ce scădea ciclul de amplitudine pe

jumătate şi invers.

2. Când frecvenţa era de 1 Mhz şi amplitudinea pe jumătate era de un ciclu, BD apare încă

o dată în al treilea vârf, dar în celelalte cazuri apare în primul vârf al oscilaţiei. BD apare

lângă oscilaţia vârfului în mai mult de jumătate dintre cazurile în care BD apare în primul

vârf. Oricum, BD apare într-o varietate de oscilaţii în unele cazuri. Acest fapt s-a

observat la 3 sau 10 cicluri.

3. La o frecvenţă de 1 Mhz, au fost observate BD în multe cazuri în care primul vârf al

amplitudinii a crescut. Aceeaşi tendinţă s-a regăsit la frecvenţele de 400 kHz şi 700 kHz.

4. Dispersia BDV avea o deviaţie de la 5.8% la 9.0% în ceea ce priveşte frecvenţele şi

amplitudinea pe jumătate şi nu era nicio diferenţă de la dispersia BDV la standard-LIW.

Figura 2....

Tabelul 2....

4.1.2. Caracteristicile defalcării la modelul izolării rând-pe-rând sub unda C

Figura 3 arată, ca un exemplu de rezultat experimental, BDV-urile şi PDIV-urile şi timpul

obţinut pentru Cazul 7 cu o frecvenţă a oscilaţiei de 1 MHz şi o amplitudine pe jumătate de ciclu

împreună cu o undă de tensiune. Tabelul 3 rezumă BDV şi PDIV rezultate în acest experiment

prin 9 condiţii în comparaţie cu acela sub standard-LIW.

Rezultatele din Figura 3 şi din Tabelul 3 arată următoarele:

1. Toate BDV-urile şi PDIV-urile sub unda Cerau mai mari decât cele sub standard-LIW în

măsura în care frecvenţele şi ciclurile de jumătate de amplitudine se aplicau în

experimentele actuale. Când frecvenţa era constantă, şi BDV, şi PDIV tindeau să crească

în timp ce ciclul de jumătate de amplitudine scădea. Când ciclul de jumătate de

amplitudine era constant, ambele tindeau să crească în timp ce frecvenţa scădea.

2. Gradul de mărire a PDIV la fiecare frecvenţă a oscilaţiei PDIV sub standard-LIW era mai

înalt decât cel BDV.

3. Când frecvenţa era de 1 Mhz ciclul de jumătate de amplitudine era de un ciclu, BD

apărea lângă vârful primului vârf al undei de tensiune. PD apărea lângă vârful celui de-al

patrulea vârf al oscilaţiei de tensiune. Aceste tendinţe aproape aceleaşi pentru cealaltă

frecvenţă. Cu alte cuvinte, BD apărea frecvent în primul vârf al oscilaţiei şi PD apărea în

al doilea vârf.

4. BD apărea, în acelaşi mod ca standard-LIW, în colţul celor 2 fire rectangulare care se

opun fiecare (decalajul secţiunii A-A este prezentat în Figura 1.a).

Figura 3....

Tabelul 3.....

4.1.3. Caracteristici ale defalcării la modelul de izolare secţie-cu-secţie sub unda C

Figura 4 arată că BDV-urile şi timpul obţinut pentru Cazul 9 cu o frecvenţă a oscilaţiei este de 1

MHz, iar ciclul de jumătate de amplitudine este de 10 cicluri împreună cu o undă a tensiunii.

Tabelul 4 rezumă BDV-urile obţinute în acest experiment îndeplinind 9 condiţii (dintre care 3

condiţii nu au fost folosite) în comparaţie cu cele sub standard-LIW.

Rezultatele din Figura 4 şi din Tabelul 4 arată următoarele:

1. Toate BDV-urile sub unda C erau mai înalte decât cele sub standard-LIW în măsura în

care frecvenţele şi ciclurile de jumătate de amplitudine se aplicau în exprimentele curente.

Când frecvenţa era constantă, BDV tindea să crească în timp ce ciclul de jumătate de

amplitudine scădea. Când ciclul de jumătate de amplitudine era constant, BDV tindea să

crească în timp ce frecvenţa scădea.

2. Când frecvenţa era de 1 Mhz ciclul de jumătate de amplitudine era de un ciclu, BD apărea

frecvent în al doilea vârf şi apoi mai târziu în al zecelea vârf. Când frecvenţa era de 400 kHz

sau de 700 kHz, BD încă apărea în al doilea vârf şi mai târziu în al cincilea sau al şaselea

vârf. Sub oricare dintre aceste condiţii, BD apărea în alte locuri decât vârful în unele cazuri.

3. În unele cazuri, între 1 şi 4 marcări PD au fost observate în 10 eşantioane, dar PDIV-urile

nu erau cu mult diferite de BDV-uri.

4. Între 60% şi 90% BD-uri apăreau în spaţiu, iar celelalte apăreau în decalajul de ulei.

Aceeaşi tendinţă era şi sub standard-LIW.

Figura 4....

Tabelul 4....

4.1.4. Rezumat pentru unda C

În toate cazurile acestui experiment, BDV-urile sub non-standard-LIW (unda C) erau

mai înalte decât cele sub standard-LIW, de la 16% la 26% în modelul cu izolare rând-pe-rând şi

de la 18% la 32% în modelul de izolare secţie-cu-secţie. Cu alte cuvinte, acest rezult sugerează

posibilitatea de scădea specificaţiile izolării transformatoarelor scufundate în ulei, deoarece non-

standard-LIW pretinde mai puţine condiţii decât standard-LIW.

Pentru modelele de izolare secţie-cu-secţie şi cele cu decalaj de ulei, BD apare

frecvent lângă valoarea de oscilaţie a crestei şi câteodată în vale, pe când pentru modelul cu

izolare rând-pe-rând apare aproape mereu lângă valoarea crestei. Pentru toate cele 3 modele,

media BDV sub unda C creşte în timp ce amplitudinea de jumătate de ciclu scade când frecvenţa

este aceeaşi şi creşte când frecvenţa creşte. Cu alte cuvinte, BD depinde de durata tensiunii, care

este discutată în subsecţiunea 5.1.

Aceste caracteristici pot fi clasificate pe larf în: una este grupul BDV-ului la modelul

cu decalaj de ulei, BDV-ul şi PDIV-ul la modelul de izolare secţie-cu-secţie, PDIV-ul la modelul

cu izolare rând-pe-rând. Forma depinde de BD-ul izolării cu ulei (BD ca un punct slab cu o

formaţiune relativă de timp) şi se caracterizează printr-un grad înalt de ridicare a tensiunii într-o

regiune scurtă de timp, BD sau PDI apărând între valoarea crestei şi coada de undă şi într-o

dispersare lungă a tensiunii şi în timp. Cel din urmă depinde de hârtia BD-ului scufundată în ulei

(BD intrinsec cu o formaţiune de timp relativ scurtă) şi se caracterizează prin grad mic de

ridicare a tensiunii într-o regiune scurtă de timp, BD apărând lângă valoarea crestei, cu o mică

disperare a tensiunii şi timp (14). Secţia 5 descrie rezultatul evaluării unificate a BDV-ului.

4.2. Caracteristicile izolării sub unda D

4.2.1. Caracteristicile defalcării la modelul cu decalaj de ulei sub unda D

Pentru unda D, după cum s-a descris mai sus, BDV-ul celui de-al doilea vârf s-a

obţinut pentru a investiga influenţele primului vârf pe BD-ul din al doilea vârf. Figura 5 arată un

exemplu de rezultat experimental pentru actualul front de undă cu un timp de 0.50 μs şi

V1/V2=0.71 (unde V1 este valoarea crestei primul vârf, iar V2 este pentru al doilea vârf)

împreună cu o undă de tensiune. Figura 6 arată că BDV-urile sub toate condiţiile de undă cu o

axă orizontală indicând V1/V2 şi cu o axă verticală indicând BDV-urile în al doilea vârf cu

valori standardizate asumând BDV-ul pentru standard-LIW sunt de 100%. În figura 6, punctul

unde V1/V2 trecea de 1.0 era cel în care BDVdin al doilea vârf era sub unda C.

Rezultatele din Figurile 5 şi 6 arată următoarele:

1. BDV din al doilea vârf sub unda D cu V1/V2 mai mic decât 1 era mai înalt decât

cel standard-LIW indiferent de actualul timp al undei (timpul ridicării la primul

vârf) şi V1/V2.

2. În ceea ce priveşte BD-ul din al doilea vârf, BDV tindea s-a scadă sau arăta o

curbă descendentă când V1/V2 creştea. Cu alte cuvinte, pe măsură ce valoarea

crestei primului vârf alo oscilaţiei crestea, BDV-ul celui de-al doilea vârf scădea.

BDV începea să scadă la o valoare a V1/V2 de aproape 0.95 şi V1, devenind mai

larg, se considera că influenţează BD-ul celui de-al doilea vârf care urma.

3. Când V1/V2 era de 1, cam în 50% dintre cazuri ale BD apăreau lângă valoarea

crestei primului vârf. Când V1/V2 era mai mic de 1, rata BD-ului care apărea în

primul vârf scădea.

Figura 5...

Figura 6....

4.2.2. Caracteristicile defalcării la modelul cu izolare rând-pe-rând sub unda D

Figura 7 arată un exemplu de rezultat experimental pentru actualul timp al frontului

de undă de 0.50 μs şi V1/V2=0.85 împreună cu o undă de tensiune. Figura 8 arată că BDV-urile

sub toate condiţiile de undă cu o axă orizontală indicând V1/V2 şi cu o axă verticală indicând

BDV-urile în al doilea vârf în valori standardizate asumând BDV la standard-LIW era de 100%.

Punctul unde V1/V2 trecea de 1.0 era ajustarea făcută cu unda C.

1. BDV din al doilea vârf sub unda D cu V1/V2 mai mic decât 1 era mai înalt decât

cel standard-LIW indiferent de actualul timp al undei şi V1/V2. Gradul de

ridicare al PDIV-ului sub această undă la PDIV-ul sub standard-LIW era mai

înalt decât cel BDV.

2. BD apărea lângă valoarea crestei celui de-al doilea vârf care are valoarea de

creastă a tensiunii. PD apărea de asemenea lângă valoarea de creastă a tensiunii.

Pe de altă parte, BD apărea mai frecvent în primul vârf cu o valoare a crestei mai

înaltă când V1/V2 depăşea 1.0 şi unda devenea aceeaşi ca unda C. De exemplu,

50 % din BD apărea în primul vârf când actualul front de undă era de 1.25 μs şi

V1/V2=1.0. Chiar şi aşa, PD şi PDIV apăreau în al doilea vârf al oscilaţiei.

3. După cum s-a arătat în Figura 8, BDV-ului celui de-al doilea vârf era constant în

ceea ce priveşte V1/V2. Cu alte cuvinte, primul vârf avea mai mică influenţă la

acest model decât la modelul cu decalaj de ulei.

4. BD apărea, în acelaşi fel ca standard-LIW sau ca alte unde descrise mai sus, în

colţul a doăp fire rectangulare învelite una în alta.

4.2.3. Caracteristicile defalcării la modelul de izolare secţie-cu-secţie sub unda

D

Experimentele modelului de izolare secţie-cu-secţie au fost conduse la actualul

front de undă cu timpul Tf de 0.5 μs şi 1.25 şi V1/V2 variind sub 3 condiţii al undei de tensiune.

Figura 9 arată un exemplu de rezultate experimentale. Când actualul front de undă

avea timpul de 0.50 μs şi V1/V2=0.95, BDV-ul era de 1.39, la fel de înalt ca standard-LIW.

Când actualul timp al frontului de undă era de 1.25 μs şi V1/V2=0.95, BDV era de 1.34, la fel de

înalt ca standard-LIW. Când actualul timp al frontului de undă era de 1.25 μs şi V1/V2=1.0,

BDV era de 1.27, la fel de înalt ca standard-LIW. Aceste 3 valori au fost în concordanţă cu

caracteristicile arătate în Figura 6.

4.2.4. Rezumat la unda D

În toate cazurile acestui experiment, BDV-urile sub non-standard-LIW (unda D) au

fost mai înalte decât acelea sub standard-LIW, de la 28% la 42% la modelul cu decalaj de ulei,

de la 9% la 22& la modelul cu izolare rând-pe-rând şi de la 27% la 39% la modelul de izolare

secţie-cu-secţie. Cu alte cuvinte, la fel cum s-a descris în secţiunea 4.1., acest rezultat sugerează

posibilitatea de a scădea specificaţiile izolării la transformatoarele scufundate în ulei deoarece

non-standard-LIW pretinde mai puţine condiţii de izolare decât standard-LIW.

Pentru modelele cu decalaj de ulei şi cele de izolare secţie-cu-secţie, BD apărea

frecvent lângă valoarea crestei de oscilaţie şi câteodată într-o vale, în timp ce pentru modelul cu

izolare rând-pe-rând, BD aproape întotdeauna apărea lângă valoarea crestei. BD sub unda D la

modelele cu decalaj de ulei şi la cele de izolare secţie-cu-secţie tindeau să apară la un BDV mai

jos dacă V1/V2 scădea. În ceea ce priveşte BD sub unda D pentru modelul cu izolare rând-pe-

rând, BDV-urile nu se schimbau mult chiar dacă V1/V2 se schimbau, iar BD apărea lângă

valoarea crestei celui de-al doilea vârf al V1/V2.

5. Discuţii

5.1. Caracteristicile izolării la modelele cu decalaj de ulei şi la cele de izolare

secţie-cu-secţie

5.1.1. Examinarea în termenii de caracteristici ale defalcării la timpul de

tensiune (V-T)