Αποτελέσματα

Αποτελέσματα

Πειραματικά αποτελέσματα

Μοντέλα έναυσης Μερικών Εκκενώσεων

Σχεδίαση λογισμικού προσομοίωσης Μερικών Εκκενώσεων

Προφίλ χρήστη:

       Εργασίες. Κύρια εργασία του χρήστη (HV Designer) στον οποίο στοχεύει το λογισμικό προσομοίωσης ΜΕ (CSPDI) αποτελεί η βέλτιστη σχεδίαση εξοπλισμού με εφαρμογή σε συσκευές ή συστήματα μέσης ή υψηλής τάσης (όπως για παράδειγμα καλώδιο, μονωτήρας, εκτροπέας υπέρτασης κ.ά.), με γνώμονα την αποφυγή εμφάνισης μερικών εκκενώσεων.

– Για να επιτευχθεί ο κύριος στόχος του θα πρέπει ο χρήστης:

   να κατανοήσει τις προδιαγραφές σχεδίασης του εξαρτήματος που ζητήθηκαν από τον πελάτη,

   να σχεδιάσει τη γεωμετρική διάταξη με τη βοήθεια ενός CAD λογισμικού,

   να επιλέξει τα κατάλληλα υλικά για τα στοιχεία της διάταξης,

   να ορίσει τις ηλεκτρικές παραμέτρους σε διάφορα σημεία της διάταξης (π.χ. τιμές δυναμικού)

   να επιλέξει τις περιοχές ενδιαφέροντος από τη γεωμετρία της διάταξης όπου είναι πιο πιθανό να εμφανιστούν μερικές εκκενώσεις,

   να επιλύσει το ηλεκτροστατικό πρόβλημα και να προκύψει η κατανομή του ηλεκτρικού πεδίου σε αυτές τις περιοχές,

   να ορίσει τις παραμέτρους οι οποίες επιδρούν στην εμφάνιση των μερικών εκκενώσεων (είδος και πολικότητα της εφαρμοζόμενης τάσης, ατμοσφαιρικές συνθήκες),

   να εφαρμόσει τα κριτήρια έναυσης μερικών εκκενώσεων, ποσοτικοποιώντας την επίδραση των παραπάνω παραμέτρων.

 

       Δυσκολίες. Τα πιθανά εμπόδια τα οποία δυσκολεύουν την εργασία του χρήστη και πρέπει να αποφευχθούν είναι:

    ανεπαρκείς προδιαγραφές για τη σχεδίαση εφαρμογών απαλλαγμένων από την εμφάνιση μερικών εκκενώσεων,

    μεγάλη προσπάθεια εξοικείωσης με τα φαινόμενα των μερικών εκκενώσεων καθώς απαιτείται η κατανόηση πολύπλοκων φυσικών μηχανισμών,

    ανάγκη γνώσης διαφόρων ευρέων αντικειμένων της φυσικής (π.χ. θεωρία ηλεκτροστατικού πεδίου),

    δυσκολία εφαρμογής κριτηρίων εμφάνισης μερικών εκκενώσεων, καθώς συμμετέχουν πολλοί μηχανισμοί και είναι πολλές οι παράμετροι που επιδρούν συνδυαστικά στην εμφάνισή (“έναυσή”) τους,

    μη διαθεσιμότητα εμπορικού λογισμικού στοχευμένου στην ανάλυση φαινομένων μερικών εκκενώσεων,

    η πειραματική διερεύνηση των φαινομένων μερικών εκκενώσεων είναι χρονοβόρα και κοστοβόρα,

    δυσκολία στη σχεδίαση της γεωμετρικής διάταξης, π.χ. αδυναμία μετατροπής ενός τύπου αρχείου σε άλλο, ώστε να διευκολύνεται η ανάλυση,

    αργή διαδικασία κατά τη διακριτοποίηση της γεωμετρικής διάταξης,

    πιθανή εμφάνιση σφαλμάτων στη γεωμετρία κατά τη διακριτοποίηση της γεωμετρικής διάταξης,

    μεγάλες απαιτήσεις συστήματος για την επιτυχή επίλυση του ηλεκτροστατικού προβλήματος σε λογικό χρόνο,

    συχνά αδυναμία βέλτιστης σχεδίασης της εφαρμογής, με αποτέλεσμα την υπερδιαστασιολόγησή της.

 

–    Οφέλη. Τα οφέλη τα οποία προσδοκά ο χρήστης είναι:

   απόκτηση γνώσεων και εμπειρίας σε θέματα σχεδιασμού εφαρμογών μέσης και υψηλής τάσης απαλλαγμένων από την εμφάνιση μερικών εκκενώσεων,

   εύκολη και γρήγορη σχεδίαση γεωμετρικής διάταξης,

   μικρός χρόνος επίλυσης ηλεκτροστατικού προβλήματος για τη γνώση της κατανομής του ηλεκτρικού πεδίου,

   εύκολη και σωστή εφαρμογή των φυσικών κριτηρίων για την εμφάνιση μερικών εκκενώσεων,

   γρήγορη εφαρμογή των φυσικών κριτηρίων έναυσης μερικών εκκενώσεων στη γεωμετρική διάταξη ώστε να ελέγχονται σε μικρό χρόνο πολλές παραλλαγές της,

   βέλτιστη σχεδίαση των εφαρμογών μέσης και υψηλής τάσης, ώστε να αποφεύγεται η υπερδιαστασιολόγησή τους.

Απαιτήσεις προϊόντος:

       Προϊόν: Λογισμικό προσομοίωσης μερικών εκκενώσεων για τη βέλτιστη σχεδίαση και παραγωγή βιομηχανικών εφαρμογών μέσης και υψηλής τάσης (CSPDI).

       Μέσα αντιμετώπισης δυσκολιών:

   μέσω της διεπαφής του λογισμικού με λογισμικά σχεδίασης (εισαγωγή CAD αρχείων) και της δυνατότητας μετατροπής CAD αρχείων από μια μορφή σε άλλη διευκολύνεται η σχεδίαση της γεωμετρικής διάταξης,

   μέσω της αυτόματης προσαρμογής του πλέγματος διακριτοποίησης για την επίλυση του ηλεκτροστατικού προβλήματος μειώνονται τα σφάλματα που θα προέκυπταν πιθανώς από χειροκίνητη διακριτοποίηση της γεωμετρίας,

   μέσω της παράλληλης επίλυσης μειώνεται οι απαιτήσεις συστήματος άρα και ο χρόνος επίλυσης του ηλεκτρικού πεδίου,

   μέσω του εύχρηστου γραφικού περιβάλλοντος αλλά και των βημάτων στην εφαρμογή των κριτηρίων έναυσης αποφεύγεται η ανάγκη βαθιάς κατανόησης των φαινομένων των μερικών εκκενώσεων,

   μέσω της ποσοτικοποίησης της συνδυαστικής επίδρασης διαφόρων παραμέτρων στην εμφάνιση των μερικών εκκενώσεων επιτυγχάνεται ακρίβεια στον προσδιορισμό της έναυσης των μερικών εκκενώσεων.

       Μέσα δημιουργίας οφελών:

   προσφορά κατευθυντήριων γραμμών για τις παραμέτρους που πρέπει να ελέγχονται κατά τον έλεγχο εμφάνισης μερικών εκκενώσεων, με αποτέλεσμα την απόκτηση γνώσης και εμπειρίας σε θέματα σχεδιασμού εφαρμογών μέσης και υψηλής τάσης απαλλαγμένων από την εμφάνιση μερικών εκκενώσεων,

   δυνατότητα διερεύνησης εμφάνισης μερικών εκκενώσεων σε διάφορα υλικά με αποτέλεσμα τη βέλτιστη σχεδίαση πληθώρας εφαρμογών,

   εξοικονόμηση χρόνου μέσω των ευκολιών που προσφέρει το λογισμικό κατά τη σχεδίαση της γεωμετρίας,

 

   εξοικονόμηση χρόνου και κόστους, καθώς αποφεύγεται η αναγκαιότητα πειραματικής διερεύνησης των φαινομένων των μερικών εκκενώσεων.

product requirements

Βασικά δομκά στοιχεία του λογισμικού:

software-structure

 Λογισμικό προσομοίωσης Μερικών Εκκενώσεων (1ος κύκλος)

Τα βήματα που ακολουθεί ο χρήστης για τον υοπλογισμό των χαρακτηριστικών έναυσης ΜΕ:

1. Σχεδίαση/Εισαγωγή γεωμετρίας

εισαγωγη 3δ μοντελου μονωτηρα διελευσης

2. Ανάθεση υλικών

αναθεση υλικων σε μοντελο μονωτηρα διελευσης

3. Ορισμός αισθητήρων ηλεκτρικού πεδίου

Αισθητηρεσ πεδιου σε μοντελο μονωτηρα διελευσης

4. Διακριτοποίηση γεωμετρίας

διακριτοποιηση σε γεωμετρια μονωτηρα διελευσησ

5. Αποτελέσματα κατανομής ηλεκτρικού πεδίου

κατανομη ηλεκτρικου πεδιου γυρω απο γραμμες μεταφορας υψηλησ τασης

6. Αποτελέσματα χαρακτηριστικών έναυσης ΜΕ

παραδειγμα εφαρμογησ λογισμικου προσομοιωσησ με σε ομοαξονικο διακενο αγωγου-κυλινδρου

Επιστημονικές Δημοσιεύσεις

Conferences

Journals

Πληροφόρηση