فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در شبکه های الکتریکی به منظور حفاظت در برابر اضافه ولتاژهای صاعقه، حضور برقگیرها امری ضروری است. در سالها‌ی اخیر، شرکت استریمر، نسل جدیدی از برقگیرها را تحت عنوان برقگیرهای هوشمند یا برقگیرهای چند محفظه‌ای (MCA) مجهز به سیستم خاموش کننده قوس، معرفی نموده است. این برقگیرها معمولا در رده ولتاژ 35-3 کیلوولت و به منظور حفاظت از شبکه های فشار متوسط کاربرد دارند. از آنجاییکه در این برقگیرها، تخلیه قوس الکتریکی در هوا صورت می‌گیرد لذا نیازی به سیستم زمین مستقل وجود ندارد. در این مقاله با استفاده از روش اجزا محدود، مدلسازی دو بعدی از یک محفظه‌ی برقگیر چند محفظه‌ای 20 کیلوولت، به منظور مطالعات میدان الکتریکی و انرژی قوس الکتریکی، انجام شده است. در فرآیند شبیه سازی، به منظور ارزیابی دقیق‌تر از رفتار پلاسمای قوس الکتریکی در محفظه تخلیه، تئوری هیدرودینامیک مغناطیسی (MHD)‌ در نظر گرفته شده است. همچنین دو پارامتر مهم کاری، از جمله میدان الکتریکی و شار انرژی قوس الکتریکی، با توجه به نقش مهم و تعیین کننده آنها در فرآیند تخلیه قوس الکتریکی و عملکرد این نوع برقگیر، مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. از اینرو حسب شکل‌های مختلفی از الکترودها (کروی، استوانه‌ای و مخروطی) مطالعات لازم بر روی این پارامترها انجام شده است. با توجه به نتایج حاصل از شبیه سازی ها، در برقگیرهای با الکترود مخروطی، ماکزیمم میدان الکتریکی قوس در درون محفظه تخلیه و شار انرژی قوس در دهانه محفظه تخلیه نسبت به سایر مدل‌ها، بیشتر بوده و لذا برقگیر از لحاظ فنی عملکرد بهتر و سریع تری خواهد داشت.