Yüksek gerilimde kısmi boşalma olaylarının farklı basınç ve gerilim değerlerine bağlı olarak istatistiksel analizi

Yüksek gerilim, enerji sistemlerinin çalışmasında son derece önemli bir yere sahiptir. Gerek enerjinin üretimi ve iletimi, gerekse enerji kayıplarının minimize edilmesi yüksek gerilimle mümkün olmaktadır. Yüksek gerilim sistemlerinin kurulumu, hem ekipmanların maliyeti ve sistem içerisindeki kilit noktalara sahip olmaları (transformatör, orta gerilim hücresi, iletim hattı gibi ekipmanlar olmaları) hem de potansiyel güvenlik riskleri açısından çok ciddi dikkat ve profesyonellik gerektiren bir konudur. Yüksek gerilimin yukarıda bahsettiğimiz avantajları ve de aynı zamanda riskleri, elektrik mühendisleri olarak bizleri bu alandaki dezavantajları araştırmaya ve çözümler üreterek riskleri en aza indirmek yolunda çalışmaya itmiştir. Yüksek gerilimde karşılaşılan arızalar, araştırma alanı geniş mühendislik konularından birisidir. Kısmi boşalmalar da bu arızalardan biri ve en özgün karakteristik değerlere sahip olanıdır. Kısmi boşalma olayları, elektriksel sistemlerin yalıtım bölgelerinde meydana gelen ve tam olarak gerçekleşmeyen boşalma olaylarıdır. Kısmi boşalma olayları sonucunda yalıtım malzemelerinin tamamı veya bir kısmında oluşan arızalar, sistemin tamamını etkileyen ve işletmenin kesintisiz çalışmasını da engelleyebilen durumlardır. Kısmi boşalma olayları bu sebeplerle bu tezin çalışma konusunu oluşturmuştur. Yapılan bu tez çalışmasında, Stuttgart Üniversitesi Enerji İletimi ve Yüksek Gerilim Teknolojisi Enstitüsü Yüksek Gerilim Laboratuvarı' nda % 99 oranında N2 gazı ve % 1 oranında SF6 gazı ile 1 bar, 2 bar ve 3 bar basınçlar altında yapılmış olan ölçümler analiz edilmiştir. İnceleme yapılan gerilim seviyeleri, kısmi boşalma sinyallerinin ortaya çıkmaya başladığı 12 kV' tan başlatılmıştır. Ayrıca, tüm basınç değerleri için alınan ölçümler de grafikler halinde verilmiştir. Ölçümler, Omicron markasının MPD 5400 model cihazı ile kaydedilmiş ve yine Omicron markasının MCU 502 model fiber optik bus denetleyicisi (USB) ile kaydedilmiş olan optik sinyaller elektrik sinyallerine çevrilmiştir. Yapılan ölçümler hem basınç hem de gerilim etkisi yönüyle incelenmek istenmiş, bu amaçla basınç ve gerilim bazında istatistiksel değerler (ortalama değer, standart sapma, çarpıklık, basıklık ve korelasyon katsayıları) hesaplanmıştır. Hesaplanan istatistiksel değerler son bölümde yorumlanmış ve tartışılmıştır. Analizlerin daha kesin sonuçlar ortaya koyalbilmesi için çok daha fazla parametre ile deneylerin ve incelemelerin tekrarlanması gerekmektedir.