| Περίληψη: | Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι σε πρώτη φάση η βιβλιογραφική ανασκόπηση των μοντέλων πυλώνων, των συστημάτων γείωσης τους και των αλυσοειδών μονωτήρων ανάρτησής τους. Εν συνεχεία γίνεται προσομοίωση πραγματικών πυλώνων του ελληνικού συστήματος μεταφοράς και μελέτη των υπερτάσεων που εμφανίζονται σε αυτούς λόγω κεραυνικών πληγμάτων είτε απευθείας στον πυλώνα είτε σε έναν από τους αγωγούς προστασίας.
Στο πρώτο κεφάλαιο παρατίθενται κάποια στοιχεία θεωρίας σχετικά με τις ατμοσφαιρικές εκκενώσεις. Περιγράφονται τα διάφορα είδη κεραυνού, οι βασικές παράμετροι και τα χαρακτηριστικά τους και δίνονται κάποια βασικά χαρακτηριστικά για την κυματομορφή του κεραυνικού ρεύματος.
Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζονται οι τρόποι μελέτης της συμπεριφοράς του πυλώνα σε πλήγμα κεραυνού και γίνεται μια ανασκόπηση των μοντέλων πυλώνων που υπάρχουν στη βιβλιογραφία.
Στο τρίτο κεφάλαιο περιγράφεται το σύστημα γείωσης του πυλώνα και γίνεται αναφορά στο φαινόμενο του ιονισμού του εδάφους και περιγράφεται το μοντέλο προσομοίωσης που λαμβάνει υπόψη το φαινόμενο αυτό.
Στο τέταρτο κεφάλαιο παρουσιάζονται κάποια γενικά στοιχεία για τους μονωτήρες ανάρτησης και τα μοντέλα που υπολογίζουν το χρόνο διάσπασής τους υπό κρουστική τάση.
Στο πέμπτο κεφάλαιο δίδονται τα επιμέρους στοιχεία του υπολογιστικού προγράμματος που θα αποτελέσει το μέσο της εξομοίωσης, του ΕΜΤΡ. Αναφέρονται τα σημεία υπεροχής και η ευελιξία του για τέτοιου είδους αναλύσεις, ενώ παρουσιάζονται και τα επιμέρους υποπρογράμματα από τα οποία αποτελείται. Έμφαση δίνεται στο ΑΤΡ – DRAW που είναι το κυρίως όργανο της εξομοίωσης και στα προγράμματα επεξεργασίας δεδομένων για τη παρουσίαση γραφικών αποτελεσμάτων, όπως το Pcplot.
Στο έκτο και τελευταίο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων στο λογισμικό ΕΜΤΡ. Περιγράφονται αναλυτικά τα κυκλώματα που χρησιμοποιήθηκαν για την προσομοίωση πυλώνων μονού και διπλού κυκλώματος καθώς και τα επιμέρους στοιχεία τους και αναλύεται ο τρόπος εξομοίωσης των γραμμών μεταφοράς υψηλής τάσης.
Σε πρώτη φάση εξετάζεται αν θα συμβεί επιφανειακή διάσπαση στο μονωτήρα ανάρτησης για πλήγματα κεραυνού διαφορετικού χρόνου μετώπου και ουράς και καταγράφονται οι χρόνοι και οι τάσεις διάσπασης. Από τα διαγράμματα που προέκυψαν φαίνεται καθαρά ότι οι μονωτήρες στους πυλώνες διπλού κυκλώματος διασπόνται πιο γρήγορα σε σχέση με τους μονού κυκλώματος. Το γεγονός αυτό οφείλεται στο ότι οι πυλώνες διπλού κυκλώματος εμφανίζουν γενικά μεγαλύτερη κυματική αντίσταση και συνεπώς η υπέρταση που αναπτύσσεται κατά μήκος του μονωτήρα να είναι μεγαλύτερη και έτσι να διασπόνται νωρίτερα.
Στη συνέχεια εξετάζεται η επίδραση της ειδικής αντίστασης του εδάφους στο χρόνο και στην τάση διάσπασης του μονωτήρα με μοντέλα συστημάτων γείωσης που λαμβάνουν υπόψη το φαινόμενο του ιονισμού του εδάφους αλλά και με μοντέλα με σταθερή αντίσταση γείωσης. Από τα αποτελέσματα της προσομοίωσης προκύπτει ότι αύξηση της αντίστασης γείωσης του πυλώνα οδηγεί σε μικρότερους χρόνους διάσπασης του μονωτήρα και αύξηση της τάσης διάσπασης του.
Τέλος, η διπλωματική εργασία ολοκληρώνεται με τα Παραρτήματα Α,Β στα οποία δίνονται τα σχέδια των πραγματικών πυλώνων του συστήματος μεταφοράς που προσομοιώθηκαν και ο κώδικας σε γλώσσα MODELS (MODELS language) που χρησιμοποιήθηκε για την προσομοίωση της διάσπασης των αλυσοειδών μονωτήρων ανάρτησης.
|
|---|
