ДР QIANG LIU

Кратка биографија:

Др Qiang Liu је доцент (професор) за погонске системе и постројења и шеф групе за истраживање високог напона на Одсеку за електротехнику и електронику на Универзитету у Манчестеру. Qiang је докторирао електроенергетику на Универзитету у Манчестеру 2011. Он је председавајући CIGRE Д1.01 саветодавне групе за „Dielectric liquids and liquid impregnated insulation systems“ и члан је неколико радних група CIGRE А2/Д1. Qiang је такође старији члан IEEE, члан IEEE DEIS AdCom и помоћни уредник часописа IET High Voltage Journal. Његово истраживање се фокусира на диелектричне течности и њихову примену у високонапонској опреми (енергетски трансформатори, спојеви подводних каблова) и будућем електричном транспорту (ЕВ батерије, енергетски електронски уређаји). Његове истраживачке теме укључују карактеризацију напредних диелектричних течности (естри, гас у течност, биоразградиви угљоводоници), механизме пражњења диелектричних течности, процену старења изолационих система, термичко моделовање, дигитално повезивање и управљање опремом. Сарађивао је на 2 техничке брошуре CIGRE и објавио 150 истраживачких радова.

Кратак садржај предавања:

Феномен диелектричног пробоја конвенционалних и „нових“ трансформаторских течности

др Qiang Liu

Универзитет у Манчестеру

Уједињено Краљевство

Проналазак енергетских трансформатора крајем 19. века омогућио је пренос електричне енергије на велике удаљености преко енергетских мрежа. Иако постоје „суви” трансформатори и гасом изоловани трансформатори, већина енергетских трансформатора који се користе у електроенергетским мрежама су уроњени у течност тј.  са течним диелектриком. Минерална уља, као конвенционална изолациона течна опција, имају широку примену у енергетским трансформаторима више од једног века. Последњих деценија, на тржишту су се појавиле разне „нове“ изолационе течности за трансформаторе, укључујући природне и синтетичке естарске течности, GTL– уља и биоразградиве течности угљоводоника. Све оне поседују одређена побољшана својства нпр. биоразградивост, сигурност од пожара, чистоћа и тако даље. Познавање дизајна изолације трансформатора стечено је углавном на основу искуства коришћења минералних уља, али она можда неће бити лако применљива на ове нове течне диелектрике.

Ово предавање ће прво представити основне механизме пробоја у течним диелектрицима. Streamer је широко прихваћен термин који се користи за описивање процеса који непосредно претходе пробоју у изолационим течностима. Биће представљене основне карактеристике streamer-а у течним диелектрицима, при чему се више детаља може наћи у недавно објављеној техничкој брошури CIGRE. Диелектрични пробоји  у трансформаторским течностима могу се груписати у пробоје који настају иницијацијом стримера и пробоје као последица ширења стримера. Први домининантно карактерише пробоје у хомогеном електричном пољу, док други пробоје где постоји неуниформна расподела – концентрација поња. Већина претходних студија пробоја се фокусирала или на хомогена или на поља са нехомогеном расподелом. Међутим, постоји недостатак студија које се баве делимично хомогеним електричним пољем. Стога ће ово предавање обратити пажњу на делимично хомогена поља и истражити границу фактора прелазног поља између два механизма пробоја. Предложене су две методе за одређивање границе фактора прелазног поља. Детаљно се разматрају ефекти поларитета импулса и типа течности на границу фактора прелазног поља.

Разумевање основних механизама пробоја може помоћи да се објасне неке разлике механизма пробоја уочене у новим течним диелектрицима трансформатора. У овом предавању је представљен најсавременији преглед студија пробојног напона атмосферског пражњења у естарским течностима у протеклим деценијама. Поређења импулса пробојних напона између естарских течности и минералних уља су статистички анализирана и разрађена на основу механизама пробоја. На крају овог предавања представљени су резултати недавне студије о пробојним напонима атмосферског пражњења различитих трансформаторских течности уз коришћење електрода у виду намотаја реалних димензија, са и без папирног омотача, што би дало референцу за пројектовање изолације трансформатора коришћењем ових нових типова изолационих течности.