Geri Dön

Yüksek gerilim ve yüksek frekans altında polyester yalıtkanların elektriksel davranışının analizi

Analysis of the electrical behavior of polyester insulators under high voltage and high frequency conditions

  1. Tez No: 958363
  2. Yazar: CİHAN BURAK FIRAT
  3. Danışmanlar: PROF. DR. CENGİZ POLAT UZUNOĞLU, PROF. DR. YASİN ÖZÇELEP
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 130

Özet

Elektrik iletiminin güvenli ve verimli bir şekilde gerçekleştirilmesi, özellikle yüksek gerilimli sistemlerde, yalıtkan malzemelerin doğru bir şekilde seçilmesi ve uygulanmasına bağlıdır. Elektriksel yalıtkan malzemeler, elektrik akımının kontrolsüz bir şekilde istenmeyen bölgelere taşınmasını engelleyerek, elektriksel güvenliği sağlar ve sistemin performansını artırır. Bu nedenle, elektriksel iletim sistemlerinde kullanılan yalıtkan malzemelerin yüksek frekanslar ve yüksek gerilimler altındaki davranışlarını anlamak, güvenli ve verimli elektrik iletimi için büyük önem taşımaktadır. Yalıtkanlar, katı, sıvı ve gaz olmak üzere üç farklı fazda bulunabilir. Bu tez çalışmasında yalnızca katı yalıtkan malzemelerin incelenmesi hedeflenmiştir. Katı yalıtkan malzemeler, özellikle yüksek gerilimli sistemlerde kritik bir rol oynar. Yıldırım gibi ani ve beklenmedik durumlar sırasında, bu malzemeler üzerinde yüksek frekanslı ve yüksek gerilimli sinyaller oluşabilir. Bu tür olaylar, yalıtkan malzemelerin performansını etkileyebilir ve hatta sistemin güvenliğini tehlikeye atabilir. Bu çalışmanın amacı, yüksek frekanslı yüksek gerilimli sinyallerin katı yalıtkan malzemeler üzerindeki etkilerini incelemektir. Bu bağlamda, bir dizi deneysel test gerçekleştirilmiş ve bu testler için ilk olarak gerekli olan yüksek frekanslı yüksek gerilimli işaretler elde edilmiştir. Ardından Bu işaretler eğik düzlem deney sistemi üzerinde katkılı ve katkısız polyester malzemelere uygulanmıştır. Deneyler sırasında, kaçak akım sinyalleri; bir gerilim bölücü vasıtasıyla ses kartı üzerinden bilgisayar sistemine aktarılmış ve sinyaller bilgisayar üzerinde izlenerek kaydedilmiştir. Kaydedilen veriler, MATLAB ortamına aktarılmış ve burada sinyaller üzerinde CEEMDAN yöntemi kullanılarak, IMF grafikleri, IMF enerji dağılımları ve kısmi deşarj desenleri elde edilmiştir. Yapılan analizler, sinyalin katı yalıtkanlar üzerindeki etkilerini anlamak ve yüksek gerilimli sinyallerin yalıtkan malzemeler üzerindeki performansını değerlendirmek için kullanılmıştır.

Özet (Çeviri)

Ensuring the safe and efficient transmission of electricity, particularly in high-voltage systems, relies heavily on the proper selection and application of insulating materials. Electrical insulation materials prevent the uncontrolled flow of current to undesired areas, thereby enhancing electrical safety and improving system performance. Therefore, understanding the behavior of insulation materials under high-frequency and high-voltage conditions is of great importance for reliable and efficient power transmission. Insulating materials exist in three different phases: solid, liquid, and gas. However, this thesis focuses exclusively on the investigation of solid insulating materials. Solid insulating materials play a critical role, especially in high-voltage systems. During sudden and unexpected events such as lightning strikes, high-frequency and high-voltage signals may occur on these materials. Such occurrences can affect the performance of the insulators and may even jeopardize system safety. The aim of this study is to examine the effects of high-frequency, high-voltage signals on solid insulating materials. In this context, a series of experimental tests were conducted, and the high-frequency high-voltage signals required for these tests were first generated. These signals were then applied to additive and non-additive polyester materials using the inclined plane test system. During the experiments, leakage current signals were transmitted to a computer system via a voltage divider and recorded using the sound card interface. The acquired signals were then imported into MATLAB, where CEEMDAN (Complete Ensemble Empirical Mode Decomposition with Adaptive Noise) was applied to perform advanced signal analysis. This process yielded IMF (Intrinsic Mode Function) graphs, IMF energy distributions, and partial discharge patterns. The outcomes of the analyses were used to understand the impact of high-voltage signals on solid insulators and to assess the performance of insulating materials under high-frequency electrical stress.

Benzer Tezler

  1. Investigation and comparison of dynamic and mechanical properties of poly-lactic acid and glass fiber reinforced poly-lactic acid

    Poli-laktik asit ve cam elyaf katkılı poli-laktik asit'in dinamik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi ve karşılaştırılması

    ASLINUR ÖZBOYACI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MOHAMMADREZA NOFAR

  2. Determination of bending fatigue properties of 3D printed polylactic acid via dynamic mechanical analyses and statistical analysis using weibull distribution

    3B yazıcı ile üretilmiş polilaktik asidin (PLA) eğilme yorulma özelliklerinin dinamik mekanik analizler ile belirlenmesi ve weıbull dağılımı kullanılarak istatistiksel analizi

    MELİKE ERTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. KAAN YILDIZ

  3. Evaluation of thermal, rheological, and dynamic mechanical properties of CNT reinforced PEI and PEEK composites: A comparative study

    KNT takviyeli PEI ve PEEK kompozitlerinin termal, reolojik ve dinamik-mekanik özelliklerinin karşılaştırılması

    FULDEN KAYGINOK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜLYA CEBECİ

  4. Fabrication of AlN/GaN MIS-HEMT with SiN as gate dielectric and performance enhancement with ALD deposited Alumina

    SiN katmanının kapı dielektriği olarak kullanıldığı AlN/GaN MIS-HEMT yapılarının üretimi ve ALD ile kaplanan Alumina ile performansının artırılması

    SAĞNAK SAĞKAL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. TALİP SERKAN KASIRGA

    DR. NECMİ BIYIKLI

  5. Design and implementation of intravascular hifu catheter ablation system

    İntravasküler hıfu catheter ablasyon sistemi tasarımı ve gerçeklenmesi

    OMID FARHANIEH

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Bilim ve TeknolojiSabancı Üniversitesi

    Mühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYHAN BOZKURT