بررسی رفتار مواد فروالکتریک جدید عایقی و کاربرد آنها در طراحی خازنهای فشار قوی ذخیرهساز انرژی الکتریکی با تأکید بر باریم تیتانات
نویسندگان
1 استادیار، د انشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران
2 کارشناسی ارشد،دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران
doi
چکیده
هدف از این مقاله طراحی خازن فشار قوی جدیدی میباشد که بین صفحات آن بهجای استفاده از عایقهای معمول از ماده فروالکتریک باریم تیتانات که ضریب گذردهی نسبی بالایی دارد استفاده شده است. اهداف این پژوهش در واقع رسیدن به مدل کامل الکتریکی از مواد فروالکتریک، با تأکید بر ماده باریم تیتانات میباشد که وابستگی ضریب تلفات عایقی و عدد دیالکتریک نسبی در ارتباط با تغییرات دما و شدت میدان الکتریکی در این مدل شناخته شده باشد. چالش پیش رو این است که ضریب گذردهی نسبی ماده دیالکتریک ثابت نبوده و متغیر میباشد، همچنین حلقه هیسترزیسی وجود دارد که مشخصات عایقی نظیر ضریب گذردهی نسبی و ضریب تلفات عایقی در آن بر اساس دما تغییر میکند که در این مقاله با استفاده از روش اجزای محدود و بازسازی حلقه هیسترزیس واقعی ماده تلاش شده است این موضوع مهم، مورد نظر قرار گرفته و قابل حل باشد. انجام این پژوهش به امکانسنجی استفاده از این عایقها در ساخت خازنهای فشار قوی و چالشهای پیش رو در این زمینه منجر میگردد. همچنین نتایج آن در امکانسنجی طراحی و ساخت خازنهای فشار قوی و عایقهای با ضرایب دیالکتریک بالا و شناخت چالشهای پیش رو و پیشنهاد مناطق مناسب از لحاظ آب و هوایی (حداقل و حداکثر دما) جهت نصب خازنهای مذکور، کارآمد میباشد.