ลินุกซ์คลัสเตอร์ขนาดเล็กสำหรับการจำลองสนามไฟฟ้าแรงสูง : การวิเคราะห์สนามไฟฟ้า

Abstract

บทความนี้ เสนอการประยุกต์ใช้ลินุกซ์คลัสเตอร์ขนาดเล็กที่พัฒนา ณ ห้องปฏิบัติการวิศวกรรมไฟฟ้าแรงสูงกับการวิเคราะห์สนามไฟฟ้าแรงสูงลินุกซ์คลัสเตอร์ที่พัฒนาขึ้นเป็นคลัสเตอร์แบบปิด มีประสิทธิภาพการประมวลผลเลขาทศนิยมและประมวลผลคำสั่งในเวลา 1 วินาทีเท่ากับ 1,075 Mflops และ 2,235 ล้านคำสั่ง ตามลำดับ ปัญหาที่ประยุกต์ใช้เป็นการวิเคราะห์สนามไฟฟ้าแรงสูงศึกษาผลกระทบของการเคลื่อนตัวเข้าหากันของอนุภาคฝุ่นภายในสวิตซ์เกียรไฟฟ้าแรงสูงที่มีต่อความเข้มข้นสนามไฟฟ้ามีค่าสูงขึ้น โดยเมื่อระยะ d เท่ากับ 1.0 มิลลิเมตร ความเข้มสนามไฟฟ้าที่จุดกึ่งกลางระหว่างอนุภาคฉนวน, P มีค่าเท่ากับ 1.63 kV/mm เมื่อระยะ d ลดลงเหลือ 0.5 และ 0.25 มิลลิเมตร สนามไฟฟ้ามีค่าเพิ่มขึ้นเป็น 2.21 kV/mm และ 2.96 มิลลิเมตร สนามไฟฟ้ามีค่าเพิ่มขึ้นเป็น 2.21kV/mm และ 2.96kV/mm ตามลำดับ การเพิ่มขึ้นของสนามไฟฟ้าดังกล่าวอาจทำให้เกิดการเบรกดาวน์และการปล่อยประจุบางส่วนขึ้น ซึ่งส่งผลทำให้อายุการใช้งานของฉนวนลดลง

This paper presents the application of mini-Linux cluster for electric field analysis that has been developed in high voltage laboratory. The developed mini-Linux cluster is a close system type. The FLOPS and MIPS of Linux cluster are 1,075 Mflops and 2,235 MIPS, respectively. The application problem is an electric field analysis of dielectric particles in high voltage switchgear. The simulation is observed the affect of the particles movement. The results are shown that the decrease of the distance among dielectric particles affected to an increase of electric field intensity. The distance among dielectric particles is 1.0 mm, the electric field intensity at point P equals to 1.63kV/mm. when the distance among dielectric particles is deceased from 1.0 mm to 0.5 mm and 0.25 mm which caused the value increase of the electric field intensity at point P form 1.63 kV/mm to 2.2l kV1m111 and 2.96kV/mm, respectively. Therefore, the electric field increasing has lead to partial discharge phenomena and reduced the ageing of insulators.