An artificial contamination method for composite insulators

Besztercey, G.; Karady, G.G.

doi:10.1109/61.853012

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“…Toutefois, la réalisation de ces essais requiert le développement des techniques de pré-contamination (phase de dépôt de pollution) pour simuler l'accumulation de la pollution sur les isolateurs à tester. De nombreuses méthodes ont été développées à cette fin : le brouillard salin [CEI 60507, 1991], [CEI 1245[CEI , 1993, le brouillard clair ou la couche solide [CEI 60507, 1991], [CEI 1245[CEI , 1993, le « Dry-Mixing » [Besztercey et Karady, 2000], le « Dust Cycle Method » (DCM) [Eklund et al, 1995] et le « Dry Salt Layer » (DSL) [Engelbrecht et al, 2002;. Cependant, la documentation approfondie sur chacune de ces méthodes (voir chapitre II) révèle une grande lacune relative aux conditions hivernales.…”

Section: Problématique De L'accumulation De Pollution Sur Les Isolateunclassified

Effet du vent sur le taux d'accumulation de pollution à la surface des isolateurs de haute tension dans les conditions hivernales /

Ravelomanantsoa¹

2012

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Ce projet de thèse a été réalisé dans le cadre des activités de la Chaire Industrielle CRSNG/Hydro-Québec/UQAC sur le givrage atmosphérique des équipements des réseaux électriques (CIGELE) et de la Chaire de recherche du Canada, niveau 1, en ingénierie du givrage des réseaux électriques (INGIVRE) Je tiens à exprimer ma profonde gratitude et témoigner toute ma reconnaissance envers mon directeur, Professeur Masoud Farzaneh, et mon co-directeur, Dr. William. A. Chisholm, de m'avoir guidé tout au long de ce projet que ce soit par les précieux conseils et l'encadrement qu'ils m'ont donnés ou par leur disponibilité qu'ils ont su mettre à mon égard. Et spécialement, je voudrais offrir mes sincères remerciements au Pr. Farzaneh de m'avoir accueilli au sein de son équipe, et de n'avoir jamais cessé de m'encourager et de me témoigner sa confiance et son soutien.Je tiens à remercier Dr. Fu Ping pour sa précieuse collaboration pour la partie concernant les simulations numériques dans ce projet.Je remercie les membres du jury d'évaluation, notamment Pr. Issouf Fofana et Dr. Stephan Brettschneider, qui m'ont fait l'honneur d'accepter déjuger ce travail.Je voudrais remercier également Mr. Pierre Camirand, pour son appui technique qui a rendu possible la réalisation de ce projet, ainsi que tout le personnel de la CIGELE pour leur amitié et leur solidarité.Finalement, je tiens à remercier de tout mon coeur ma famille et mes amis de m'avoir soutenu moralement et de m'avoir encouragé tout au long de ce projet. Particulièrement, j'exprime ma profonde reconnaissance aux grands parents de ma fille, M. et Mme Paul et Micheline Thériault, pour leur amour et leur sollicitude inestimable. VI TABLE DES MATIÈRES Résumé i Abstract iiiRemerciements v CHAPITRE VI CONCLUSIONS GÉNÉRALES ET RECOMMANDATIONS POUR LES TRAVAUX FUTURS 175 VU Conclusions générales 175 VI.2 Recommandations 180 RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES 186 ANNEXE I DONNÉES TECHNIQUES DU GÉNÉRATEUR DE POUDRE (MODÈLE SAG 410 DE TOPAS-GMBH) 191 ANNEXE II DONNÉES TECHNIQUES DU CONDUCTIMÈTRE (MODÈLE SC72 DE YOKOGAWA) 197 ANNEXE m DONNÉES TECHNIQUES DE L'HYGROMÈTRE (MODÈLE TH55O DE DICKSON) 199 ANNEXE IV PROCÉDURES POUR LA PHASE D'ACCUMULATION 201 ANNEXE V TECHNIQUE POUR LA PRISE DE MESURES DE L'ESDD 209 ANNEXE VI MODÈLE DE FEUILLE DE MESURE 211 XI LISTE DES ABRÉVIATIONS ET SYMBOLESAC Courant alternatif. DCCourant continu. CEICommission électrotechnique internationale. CIGELEChaire Industrielle CRSNG/Hydro-Québec/UQAC sur le givrage atmosphérique des équipements des réseaux électriques. DC M Dust Cycle Method. DDDGDirectional Dust Deposit Gauge Measurements ou jauge directionnelle de dépôt de poussière. DMCM Dry-Mixing Contamination Method. DSL Dry Salt Layer. ESDDEquivalent Salt Deposit Density ou densité équivalente de dépôt de sel.HT Haute tension. IEC International Electrotechnlcal Commission. IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers. LCELocal Collision Efficiency ou efficacité de collision locale. LWCLiquid Water Content ou teneur en eau liquide. MEFFMéthode des élé...

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Section: Problématique De L'accumulation De Pollution Sur Les Isolateunclassified

Effet du vent sur le taux d'accumulation de pollution à la surface des isolateurs de haute tension dans les conditions hivernales /

Ravelomanantsoa¹

2012

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“…The principle of the developed simulation method for winter pollution contamination is adapted from the Dry-Mixing method principle shown in Fig.1 [5]. External mixing of dry solid contaminants (kaolin powder) and a low amount of supercooled atomized brine droplets are produced by an especially designed pollution generator system.…”

Section: A Principlementioning

confidence: 99%

“…6 that SDD value also increases with the wind speed according to a positive power law for AC energized insulators. The expressions are given in (4) and (5).…”

Section: B Influence Of Dielectrophoretic Forcementioning

confidence: 99%

“…moisture enhanced adsorption of contamination on the insulator surface. [5] Many experimental studies have been already carried out to better understand flashover problem of contaminated insulators [6][7], and polluted ice covered insulators [4], [8]. Two artificial pollution tests, using salt and clean fog at room temperature, have been standardized for porcelain and glass insulators [9].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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A simulation method for winter pollution contamination of HV insulators

Ravelomanantsoa

Farzaneh

Chisholm

2011

2011 Electrical Insulation Conference (EIC).

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This paper presents a novel method to improve simulation of the road salt deposit process on energized high voltage insulators under winter conditions. A pollution generator system prototype was especially designed to produce an external mixing of dry solid contaminants (kaolin powder) with supercooled atomized brine droplets. The formed pollutant particles are transported by air flow, which is produced by a speed variable fan, and then settle on the energized specimen insulator surface which is installed at a specific distance of the pollution generator nozzle. The pollution accumulation process took place inside a climate chamber at -5°C. At the end of each ten-minute exposure, specimen insulators were removed for ESDD measurement according to the IEC 60815 standard. No pretreatment of the insulator surface is needed and contrary to most of the other contamination methods, it enables study of the rate of increase of ESDD with wind speed and insulator profile under winter conditions. The combined effect of wind speed and dielectrophoretic force was also investigated using a 45-kV ac variable voltage source.

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“…Insulator flashover mechanism usually relates with leakage current (LC) on insulator surface, and influenced by environment condition, such as pollution, humidity and temperature [1][2][3][4][5][6][7][8].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Performance of 20 kV Epoxy Resin Outdoor Insulator Under Various Environment Conditions

Latif

Suwarno

2006

2006 IEEE 8th International Conference on Properties and Applications of Dielectric Materials

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This paper explains the research results of leakage current and flashover measurement on Epoxy Resin 20 kV Outdoor Insulators in a chamber at various artificial polluted conditions. The waveform of the leakage current(LC) was measured using a digital storage oscilloscope. The digital data was transferred to a personal computer using a RS-232 cable. Further analysis of the waveform was done using Fast Fourier Transform. The result showed that LC was affected by various environment conditions like pollution, humidity and temperature. The flashover of insulators occurred at 64 kV for 2600 [[S and 53 kV for 4300 [[S in clean fog and high humidity condition.

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An artificial contamination method for composite insulators

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Effet du vent sur le taux d'accumulation de pollution à la surface des isolateurs de haute tension dans les conditions hivernales /

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