The effect of lightning impulse and switching (over voltages)‎ on stress distribution and space charge accumulation of HVDC XLPE cables at load and no load

Other Title(s)

تأثير نبضات الاندفاعة و نبضات الفتح و الغلق على توزيع الاجهادات الكهربائية و تكدس الشحنات في قابلوات الضغط العالي للتيار المستمر ذوات عوازل البولي اثيلين متقاطع الأواصر في حالة الحمل و اللاحمل

Author

Shit, Sad Samuil

Source

al-Rafidain Engineering Journal

Issue

Vol. 16, Issue 3 (31 Aug. 2008)18 p.

Publisher

University of Mosul College of Engineering

Publication Date

2008-08-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

18

Main Subjects

Electronic engineering

Topics

Abstract AR

تتعرض قابلوات التيار المستمر ذات الفولتية العالية عادة لمقادير عالية جدا من الاجهادات الكهربائية الناتجة من تأثيرات ظاهرة الاندفاعية و تأثيرات فولتيات الفتح و الغلق (فولتيات المفاتيح)، إذ تعتبر كلا الفولتيين من الفولتيات العالية عند عمل القابلو في حالة الحمل و اللاحمل.

في هذا البحث تم استخدام تحليل تفصيلي لسلوك الغجهادات الكهربائية في عازل القابلو و أيضا استخدم تحليل تفصيلي لسلوك ظاهرة تكدس الشحنات في قابلوات الفولتية العالية لكلا الفولتيتين المذكورتين أنفا في حالة تحميل و عدم تحميل القابلو.

كما عنيت الدراسة بصورة حصرية بقابلوات ذات تفنين 33 كيلو فولت و ذات عوازل البولي اثيلين متقاطع الأواصر و يرمز له (XLPE).

تم حساب نتائج المجال الكهربائي و نتائج ظاهرة تكدس الشحنات بصورة نظرية باستخدام برامج الكمبيوتر و قدمت النتائج المناطق التي يتركز بها أعظم اجهادات كهربائية و مناطق الخطورة لكلا الحالتين الحمل و اللاحمل، كما و قدمت الدراسة نتائج واضحة عن ظاهرة تكدس الشحنات و حددت مناطق أعظم تكدس للشحنات و في كلا الحالتين الحمل و اللاحمل.

بينت النتائج أن الاجهادات الكهربائية و ظاهرة تكدس الشحنات في حالة فولتيات الاندفاعية تكون ذات تأثير كبير جدا مقارنة مع النتائج التي تم الحصول عليها من تأثير فولتيات الفتح و الغلق (فولتيات المفاتيح)، لكون هذه الفولتية تكون ذات سعة واسعة و قيمة تأثيرية أقل مقارنة بموجة الاندفاعية، كما شملت جميع النتائج حالتي القابلو (الحمل و اللاحمل).

و أخيرا أخذت الدراسة بنظر الاعتبار تأثير القطبية لكلا الفولتيتين العاليتين.

Abstract EN

High voltage direct current (HVDC) power cables are usually exposed to high value of stresses from lightning impulses and switching surges (over voltages) at working under load and no load.

In this research used a detail analysis for stresses behavior in the insulation of cable at over voltages and at both modes (load & no load).

It also shows the effect of such over voltages (lightning impulse & switching surges) on space charge accumulation in the insulation of the cables at load and no load.

The investigated cable is of rated voltage 33Kv insulated by cross-linked polyethylene (XLPE).Electrical field and space charge accumulation are carried out theoretically by the aids of computer programs.

The results give an indication of the maximum stresses occurs in the cables insulation at over voltages for both modes (load and no load), and also give an induction of the space charge accumulation at over voltage and at load and no load.

The results show that maximum stress occurred by lightning impulse is found much higher than that of switching operation for load and no load but the switching surge has longer period.

Also the results show that the space charges accumulation at lightning impulse are more than at switching surges for both modes (load and on load).

Both main results (Electrical stresses and space charge accumulation) are found depends on the polarity of the over voltages.

American Psychological Association (APA)

Shit, Sad Samuil. 2008. The effect of lightning impulse and switching (over voltages) on stress distribution and space charge accumulation of HVDC XLPE cables at load and no load. al-Rafidain Engineering Journal،Vol. 16, no. 3.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-338037

Modern Language Association (MLA)

Shit, Sad Samuil. The effect of lightning impulse and switching (over voltages) on stress distribution and space charge accumulation of HVDC XLPE cables at load and no load. al-Rafidain Engineering Journal Vol. 16, no. 3 (2008).
https://search.emarefa.net/detail/BIM-338037

American Medical Association (AMA)

Shit, Sad Samuil. The effect of lightning impulse and switching (over voltages) on stress distribution and space charge accumulation of HVDC XLPE cables at load and no load. al-Rafidain Engineering Journal. 2008. Vol. 16, no. 3.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-338037

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references

Record ID

BIM-338037