I nte rna t io na J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   7 ,   No .   6 Dec em b er   201 7 ,   p p .   3 2 5 4 ~ 3 2 6 1   I SS N:  2088 - 8708 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /i j ec e. v 7 i 6 . pp 3 2 5 4 - 3261           3254       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I JE C E   Dielect ro pho resis  Eff ec o f  Diele ctr ic Liquid s   w ith   S uspend ed  Cellulo se I m puri t ies under  DC  Ele ctric   Field       M uh a m a H a f iy   Sy a zw a Z a ino dd in 1 ,   H ida y a t   Z a in ud di n 2 ,   A m in ud in A m a n 3   Hig h   Vo lt a g e   En g in e e rin g   Re se a rc h   L a b o ra to ry ,   F a c u lt y   o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,     Un iv e rsiti   T e k n ik a M a la y sia   M e lak a ,   Ha n g   T u a h   Ja y a ,   7 6 1 0 0   D u r ian   T u n g g a l,   M e lak a   M a la y sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Sep   2 ,   2 0 1 6   R ev i s ed   A u g   2 ,   2 0 1 7   A cc ep ted   A u g   30 ,   2 0 1 7       F o d e c a d e s,  p e tr o leu m - b a se d   m in e ra o il a re   th e   in su latin g   m e d ia   c o n v e n ti o n a ll y   u se d   in   th e   in d u stry ,   p a rti c u larl y   f o h ig h   v o lt a g e   (HV a p p li c a ti o n s.  Ho w e v e r,   d u e   to   t h e   d isa d v a n tag e o f   m in e ra o il s,  th e re   is  g ro w in g   in tere st  in   re p lac in g   th e se   o il s   w it h   e n v iro n m e n tall y   f rien d l y   a lt e rn a ti v e in   o rd e to   f u lf il l   th e   d e m a n d in g   re q u irem e n ts  o d iele c tri c   li q u i d s.    O n e   o f   th e   p ro m isin g   su b stit u tes   f o m in e ra o il is  e ste o il s Ne v e rth e les s,  th e   im p le m e n tatio n   o f   e ste o il is  n o t   w id e sp re a d   c o m p a re d   w it h   m in e ra o il d u e   to   t h e   lac k   o f   u n d e rsta n d i n g   o n   th e   p e rf o rm a n c e   o e ste o il in   H V   a p p l ica ti o n s He n c e ,   th e   o b jec ti v e   o f   th is  st u d y   is  to   in v e stig a te  th e   b rid g in g   p h e n o m e n o n   of   tw o   d iele c tr ic  li q u i d w it h   d if f e re n t   v isc o sit ies :   p a lm  f a tt y   a c id   e ste a n d   m in e ra o il   u n d e th e   in f lu e n c e   o f   d irec t   c u rre n e lec tri c   f ield .   T h e   re su lt s   sh o w   th a o il   v isc o sity   p la y s   a n   im p o rtan ro le i n   th e   f o rm a ti o n   o f   c e ll u lo se   b rid g e   a n d   b re a k d o w n   b e h a v io r.   K ey w o r d :   Min er al  o il   E s ter   o il   B r id g in g   C ell u lo s p r ess b o ar d   Dielec tr o p h o r esis   Co p y rig h ©   2 0 1 7   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Mu h a m ad   Ha f i y   S y az w an   Z ai n o d d in   Hig h   Vo ltag E n g in ee r i n g   R e s ea r ch   L ab o r ato r y ,   Fac u lt y   o f   E lectr ical  E n g i n ee r i n g ,   Un i v er s iti T ek n ik al  Ma la y s ia  Me lak a,     Han g   T u ah   J a y a,   7 6 1 0 0   Du r ian   T u n g g al,   Me la k a,   Ma la y s ia .   E m ail:  h af i y za i n o d d in @ g m ail . co m       1.   I NT RO D UCT I O N   P o w er   tr a n s f o r m er s   ar o n e   o f   t h cr u cia ele m e n ts   o f   p o w er   d i s tr ib u tio n   n et w o r k s .   M o s o f   t h p o w er   tr an s f o r m er s   i n   c u r r en u s ar o il - i m m er s ed   p o w er   tr an s f o r m er s .   I n s u la tin g   liq u id s   ar u s ed   to   p r o v id in s u la tio n   i n   th e s H s y s te m s .   Du to   t h th er m o - c o n d u c tio n   p r o p er ties   o f   in s u latin g   liq u id s ,   th ese   liq u id s   al s o   s er v e   as  h ea d is s ip atio n   m ed ia  in   HV  s y s te m s .   Nap h t h en ic   m in er al  o il s   ( w h ich   ar es s en tiall y   p etr o leu m - d er iv ed   o ils )   ar wid el y   u s ed   a s   tr a n s f o r m er   in s u lati n g   liq u id s .   No n eth e less ,   d u to   t h d ep letio n   o f   f o s s il  f u els,  f la m m ab ili t y ,   an d   n eg at iv e n v ir o n m e n tal  i m p ac o f   m i n er al  in s u lati n g   o ils ,   th er is   g r o w i n g   in ter est  i n   th s cie n ti f ic  co m m u n it y   to   r ep lace   th ese  o ils   w it h   ester   o ils   i n   p o w er   tr an s f o r m er s   [ 1 ] [ 3 ] .   I n   ad d itio n ,   th e   en f o r ce m e n t   o f   s tr in g e n e n v ir o n m en tal  p r o tectio n   r eg u latio n s   en co u r ag HV   eq u ip m e n t   m an u f ac t u r er s   an d   o p er ato r s   to   u s b io d eg r ad ab le  liq u id s   w i th   lo w   t o x icit y   as i n s u lat in g   li q u id s   [ 1 ] , [ 3 ] [ 6 ] .     Desp ite  t h p o ten tia o f   e s te r   o ils   as  in s u la tin g   liq u id s ,   t h er is   lac k   o f   u n d er s ta n d in g   o n   t h e   d iele ctr ic  p r o p er ties   o f   th ese   o ils ,   esp ec iall y   i n   d ir ec cu r r e n e n er g izatio n .   I n   r ec e n y ea r s ,   ad v an ce s   i n   h ig h   v o ltag e   d ir ec c u r r en ( HV D C )   eq u ip m en h av e   m ad it  n ec es s ar y   to   g ai n   in - d ep th   u n d er s tan d i n g   o n   t h e   d ielec tr ic  b eh av io r   o f   i n s u lat in g   liq u id s   u n d e r   alter n ati n g   cu r r en ( A C )   a n d   d ir ec cu r r en ( DC )   elec tr ic   s tr ess e s   [ 7 ] T h ese  HV DC   s y s te m s   ar e   s u itab le  f o r   lo n g - d i s tan ce   elec tr ical   p o w er   tr a n s m is s io n .   Mo r eo v er ,   w it h   th in tr o d u ctio n   o f   r en e wab le  s o u r ce s ,   t h is   ap p r o ac h   h a s   att r ac ted   th e   atte n tio n   o f   t h p o w er   in d u s tr y   f o r   tr an s m is s io n   o f   elec tr ical  p o w er   g en er ated   b y   o f f s h o r w i n d   f ar m s .   I n   ad d itio n ,   s o m co m p o n en ts   o f   HVD C   s y s te m s   ar s u b j ec ted   to   AC   an d   DC   v o ltag e s   s u ch   a s   HVD C   co n v er ter   tr a n s f o r m er s .     T h u s ,   it  i s   i m p o r tan t in v e s ti g ate  a n d   u n d er s ta n d   t h p r o p er ties   o f   d ielec tr ic  li q u id s   u n d er   b o th   AC   a n d   DC   elec tr ic  f ield s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N:  2088 - 8708       Dielec tr o p h o r esis   E ffect  o f D i elec tr ic  Liq u id s   w i th   S u s p en d e d     . . . .   ( Mu h a ma d   Ha fiy  S y a z w a n   Za in o d d in )   3255   Mo r eo v er ,   it h as b ee n   r ep o r ted   th at  t h r ate  o f   f ail u r o f   HV DC   tr an s f o r m er s   i s   5 1 0   ti m e s   h i g h er   th a n   t h at  o f   co n v e n tio n al  tr a n s m i s s io n   tr an s f o r m er s   [ 7 ]   W h en   t h tr a n s f o r m er   i s   i n   o p er atio n ,   th d ielec tr ic   l i q u id   is   i n   co n tact  w i th   o t h er   in ter n a l   co m p o n e n t s   s u ch   as  i n s u latio n   p ap er ,   ir o n   co r es,   an d   m etal s   [ 8 ] .   T h is   m a y   lead   to   th p r esen ce   o f   i m p u r itie s   s u c h   as  ce ll u lo s p r es s b o ar d   p ar ticles  in   th d ielec tr ic  liq u id   d u to   th t h er m al  a n d   elec tr ic al  s tr ess e s .   T h is   i n   tu r n ,   r es u lt s   in   b r id g i n g   d u r in g   th o p er atin g   p er io d   s in ce   t h h i g h   v o lta g g e n er ates  s t r o n g   elec tr ic  f ield   in   th tr an s f o r m er .     I n itial l y ,   th p ar ticles  ten d   to   m o v to w ar d   th h i g h   f ield   r eg io n   d u to   th d ielec tr o p h o r esis   ( DE P )   ef f ec d u r i n g   t h tr an s f o r m er   o p er atio n .   T h en ,   f o r ce s   as  r es u lt  o f   DE P   w i ll  p r o m o te  th f o r m at io n   o f   ce llu lo s b r id g b et w ee n   t w o   d if f er e n p o ten tia ls   a f ter   ce r tain   p er io d   [ 9 ] .   DE P   is   d ef in e d   as  th i n ter ac tio n   b et w ee n   t h d ip o le  o f   t h p ar ticles  a n d   s p atial   g r ad ie n ts   in   th e   n o n - u n if o r m   elec tr ic  f iel d ,   w h ich   r es u lts   i n   m o tio n   o f   t h i m p u r it y   p ar ticl es.  T h is   DE P   f o r ce   d o es  n o r eq u ir ch an g in   t h p ar ticles,  an d   o n l y   o cc u r s   w h e n   p o lar ized   p ar ticles  ar s u s p en d ed   in   n o n - u n i f o r m   elec tr ic  f ield   [ 1 0 ] .   T h m a g n i tu d o f   th in d u ce d   d ip o le  d ep en d s   o n   th p o lar iza b ilit y   o f   t h p ar ticles  w it h   r esp ec t to   th m ed i u m   [ 9 ] .     T h DE P   ef f ec t is  w id el y   u s ed   i n   b io ch e m is tr y   to   s ep ar ate  p r o tein s   f r o m   n u cleic   ac id s   in   f o o d s   [ 1 1 ] .   T h is   s t u d y   i s   f o cu s ed   o n   t h DE P   ef f ec in   t w o   t y p es  o f   d ie lectr i liq u id s   w it h   d i f f er e n v is co s i ties ( 1 )   p al m   f att y   ac id   ester   ( P FA E )   o il,  an d   ( 2 )   Ge m i n m in er al  o il.  T h ese  in s u lati n g   o ils   ar co m p ar ed   to   d eter m i n h o w   th DE P   ef f ec in f lu e n ce s   t h e   f o r m atio n   o f   co m p lete  ce ll u l o s b r id g as  w ell  a s   DC   b r ea k d o w n   v o lta g e.       2.   E XP E R I M E NT A L   SE T UP   1 . 5 - liter   r ec tan g u lar   g las s   te s ce ll  w as  u s ed   i n   th e x p er i m en ts .   T w o   s p h er elec tr o d es  ( ea ch   w it h   d ia m eter   o f   1 3   m m )   w er e   p lace d   in   th e   m id d le  o f   t h te s ce ll.    T h g ap   b et w ee n   t h e lectr o d es  w a s   k ep t   f i x ed   at  1 0   m m ,   a s   s h o w n   in   Fig u r e   1 .   On o f   th s p h er ic al  elec tr o d es  w as  attac h ed   to   th HVDC  s u p p l y   w h er ea s   t h o th er   w as  co n n ec ted   to   th g r o u n d .     Hae f el y   Hi g h   Vo lta g T r ain in g   Mo d u lar   w a s   u s ed   to   s u p p l y   th HV DC   to   th e   s y s te m   a n d   h a v ca p ab ilit y   u p   to   1 0 0 k V.     Ni k o n   D5 3 0 0   h y b r id   d ig ital  len s   r e f lex   ca m er w as  m o u n ted   o n   to p   o f   th te s t c ell  to   ca p tu r o p tical  i m a g es o f   t h ce ll u lo s b r id g in g   p h en o m en o n .         2 . 1 .   P re pa ra t io n o f   O il Sa m p les   T w o   t y p e s   o f   d ielec tr ic   l iq u id s   w er u s ed   in   t h e x p er i m e n t s ( 1 )   P FA E   o il  an d   ( 2 )   N y tr o   Ge m i n X   m i n er al  o il.  Kar Fis ch er   titra t io n   m et h o d   w a s   u s ed   to   m o n it o r   th m o i s t u r co n ten o f   t h e   o il  s a m p les.    T h is   m et h o d   is   o n o f   a n al y tical   te ch n iq u es   t h at  m o s t   f r eq u en t l y   u s ed   i n   lab o r ato r ies  ar o u n d   t h w o r ld   to   m ea s u r w ater   ( m o i s t u r e)   co n ten [ 6 ] .   Fu r th er m o r e,   th is   s tep   is   cr u cial  b ec au s t h d ielec tr ic  co n s tan ts   an d   co n d u cti v itie s   o f   t h o il  a n d   p r ess b o ar d   p ar ticles  w il b af f ec ted   b y   th p r ese n ce   o f   m o i s tu r i n   th e   o il.  T h m o is t u r co n te n o f   t h o il  s a m p le s   w a s   f o u n d   to   b w it h i n   1 5 0 ± 1 0   p p m   a n d   5 0 ± 1 0   p p m   f o r   th P FA E   a n d   Ge m i n in s u la tin g   o ils ,   r esp ec tiv el y .   T h p r o p er ties   o f   th P FA E   an d   Ge m in i n s u lati n g   o ils   ar p r esen ted   in   T ab le  1 .                 Fig u r 1 .   T est ce ll   co n f ig u r ati o n   T ab le  1 .   P r o p er ties   o f   th P FAE  an d   Ge m i n i X   in s u lati n g   o ils   P r o p e r t y   P F A o i l   G e mi n i   X   mi n e r a l   o i l   D e n si t y   ( g / d m 3 )   0 . 8 6   0 . 8 7   V i sco si t y   ( mm 2 / s)   5 . 0 6   0 . 0 9   P o u r   p o i n t   ( ° C )   - 3 2 . 5   - 51   F u l l y   b i o d e g r a d a b l e   Y e s   No           2 . 2 .   P re pa ra t io n o f   t he  P re s s bo a rd  Dus t       A   p iece   o f   n e w   ce ll u lo s p r ess b o ar d   w a s   s cr ap ed   to   s i m u l ate  th p r esen ce   o f   co n ta m i n an ts   i n   th e     d ielec tr ic  liq u id s .     I n   th is   s t u d y ,   o n l y   5 0 0   µ m   o f   p ar ticles  with   a   co n ce n tr atio n   o f   0 . 0 0 1   g   w it h   r esp ec to   t h e   o il  m as s   w er u s ed   i n   th e   ex p er i m en ts .   T h s ize   o f   t h p ar ticles   w as   m ea s u r ed   b ased   o n   t h f ib er   w id th   r at h er   th an   t h le n g th   t h r o u g h o u t t h e   ex p er i m e n ts .       Ne g a ti v e   s u p p ly   P o siti v e   s u p p ly   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I J E C E    Vo l.  7 ,   No .   6 Dec em b er   201 7   :   3 2 5 4     3 2 6 1   3256   3.   E XP E R I M E NT A L   P RO CE DURE   Firstl y ,   1   L   o f   in s u lati n g   o il  w a s   ad d ed   in to   th test   ce ll  s u ch   th at  t h elec tr o d es  w er s u b m er g ed   i n   th o il.    Nex t,  th ce ll u lo s p ar ticles  w er ad d ed   in to   th o il  an d   th co n ta m i n ated   o il  w a s   s tirr ed   f o r   2 3   m i n   to   d is tr ib u te  th p ar ticles  e v en l y .   T h co n ta m i n ated   o il  w as  test ed   u n d er   th in f l u e n ce   o f   DC   elec tr ic  f ie ld .     T h test ed   o i w as   r ep lace d   w ith   n e w   o il   af ter   ea ch   b r id g in g   ex p er i m e n t.  I t   s h all  b n o ted   th at  p r io r   to   t h o il   ch an g e,   th te s ce ll  w as  clea n ed   u s i n g   n - h e x a n s o lu tio n   i n   o r d er   to   r em o v p r ess b o ar d   r esid u es  f r o m   t h e   w all s   o f   t h test   ce l l.    T h b r i d g in g   ex p er i m e n w as   co n d u cted   b y   ap p l y in g   HVD C   to   o n o f   th elec tr o d es   w h er ea s   th e   o th er   elec tr o d w as  ea r t h ed .     T h v o ltag w a s   ap p lied   in   s tep s   o f   5   k w it h   1 - m i n   i n t er v al  f o r   ea ch   s tep   u n t il  b r ea k d o w n   o cc u r s .   Ho w ev er ,   f o r   th f ir s t h r ee   s tep s ,   th v o lta g w a s   in cr ea s ed   to   2 ,   7,   an d   1 0   k V.     T h is   w a s   d o n to   o b s er v th DE P   p h en o m e n o n   ( p ar ticle  m o tio n )   f r o m   s tatic  co n d itio n   u n til  th f o r m a tio n   o f   co m p lete  b r id g b et w ee n   t h elec tr o d es.  T h d elay   b et w ee n   th v o lta g es  w a s   3 5   s .   E a ch   ex p er i m e n w as   r ep ea ted   f iv ti m es to   o b s er v th r ep ea tab ilit y   a n d   r ep r o d u ci b ilit y   o f   t h r es u lts .       4.   RE SU L T A ND  D I SCU SS I O N   I n   g e n er al,   th b r id g i n g   p r o ce s s   ca n   b d iv id ed   in to   f i v d is t i n ct  s ta g es,  as d escr ib ed   b elo w .       Sta g O ne   On ce   HVD C   is   ap p lied   to   th s y s te m ,   t h ce llu lo s p ar ticles  b eg in   to   p o lar ize  u n d er   th in f lu en ce   o f   th DC   elec tr ic  f ie ld   an d   th p ar ticles  m o v b et w ee n   th ele ctr o d es,  as  s h o w n   in   Fi g u r 2 .   P o lar izatio n   o cc u r s   w h e n   ex ter n al   m ater ials   ar p r esen i n   th elec tr ic   f ield .   T h is   m a y   lead   to   DE d u to   th i n f lu e n ce   o f   n o n - u n i f o r m   DC   elec tr ic  f ield .   P o lar izatio n   o cc u r s   w it h i n   v o lta g r an g o f   0 2   k V.         Sta g T w o   I n   th i s   s ta g e,   s o m o f   t h ce ll u lo s p ar ticles  m o v to w ar d   th elec tr o d s u r f ac e.   T h p ar ticles   b eg i n   to   ac q u ir e   an d   p r o d u ce   ch ar g es  u p o n   co n tac w it h   th e lec tr o d s u r f ac e,   as  s h o w n   in   Fi g u r 3 .     A f ter   th p ar ticles  ar ch ar g ed   s e v er al  ti m es,  t h p ar ticles  ten d   to   p u l th e m s el v es  f r o m   th elec tr o d s u r f ac an d   m o v e   to w ar d   th o t h er   elec tr o d d u to   th DE P   f o r ce ,   C o u lo m b   f o r ce ,   an d   d r ag   f o r ce   f r o m   t h v i s co u s   o il.  T h m o v e m e n o f   t h p ar ticles  in   th is   s tag i s   r ath er   s lo w .   T h p ar ticles  b eg in   to   attac h   t h e m s el v es  o n to   th e   elec tr o d s u r f ac e   d u e   to   t h r ep ellin g   C o u lo m b   an d   a ttra cti n g   ch ar g es.   T h is   s t ag e   o cc u r s   w h e n   th e   HVD C   s u p p l y   i s   w it h i n   r an g o f   2 7   k V.           Fig u r 2 .   Mo v e m e n t o f   ce ll u lo s p ar ticles o n ce   HVDC i s   ap p lied   to   th s y s te m       Fig u r 3 .   C ellu lo s p ar ticles a f ter   th p o lar izatio n   p r o ce s s       Sta g T hree   I n   th i s   s ta g e,   m o r ce llu lo s p ar ticles  ar attr ac ted   to w ar d   th elec tr o d es.  T h p ar ticles  b eg in   to   alig n   th e m s el v es  i n   p ar allel  w it h   t h elec tr ic  f ield   g e n er ated   b et w ee n   t h t w o   elec tr o d es  d u to   DE P   f o r ce ,   as   s h o w n   i n   F ig u r 4 .     T h p ar tic les  b eg i n   to   tr av el  b ac k   a n d   f o r th   b et w ee n   t h elec tr o d es  a n d   attac h   th e m s elv e s   o n   th elec tr o d s u r f ac e.   T h ch ain   o f   ce ll u lo s p ar ticles  ca n   b t y p icall y   o b s er v ed   i n   t h i s   s ta g e.   T h is   ch a in   in cr ea s es   to w ar d s   t h m id - p o in b et w ee n   t h elec tr o d es,  w h ic h   ca u s es   t h m ax i m u m   elec tr ic  f ield   to   b d is tr ib u ted   f u r t h er   a w a y   f r o m   th elec tr o d s u r f ac ( i.e . ,   at   th tip   o f   th e   ce llu lo s p ar tic les).     I is   b elie v ed   th at  t h is   p h en o m en o n   o cc u r s   d u to   th d is tr ib u tio n   o f   t h e lectr ic  f ield   g e n er ated   b et w ee n   th elec tr o d es  an d   ce llu lo s p ar ticles  attac h ed   o n   th elec tr o d s u r f ac e.   I n   ad d itio n ,   it  h as   b ee n   r ep o r ted   th at  th ce llu lo s b r id g Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N:  2088 - 8708       Dielec tr o p h o r esis   E ffect  o f D i elec tr ic  Liq u id s   w i th   S u s p en d e d     . . . .   ( Mu h a ma d   Ha fiy  S y a z w a n   Za in o d d in )   3257   co n n ec ti n g   th t w o   elec tr o d es  en ab les  v er y   s m all  co n d u c t io n   cu r r en ( in   t h o r d er   o f   1 0 - 9 )   to   f lo w   b et w ee n   th elec tr o d es  [ 1 2 ] .   I n   ad d itio n ,   s o m o f   t h ce ll u l o s p ar ticles  r em ai n   attac h ed   to   th elec tr o d s u r f ac e.   T h is   b eh av io r   is   d u to   t h DE P   e f f ec w h ic h   p r ev en t s   t h p ar ticle s   f r o m   ac q u ir in g   s u f f icie n t   ch ar g e.   D u t o   th d i s tr ib u tio n   o f   elec tr ic  f ield   b et w ee n   t h elec tr o d es,  th ese  p ar ticles  attr ac t   o th er   f r ee   ce llu lo s p ar ticle s   in   th i n s u lati n g   o il   w it h   o p p o s ite   ch ar g e s .     Mu lt i p le  th i n   b r id g e s   b ec o m ap p a r en w it h   ti m alo n g   w it h   v o ltag i n cr ea s e,   a n d   th ce llu lo s p ar ticles  co n ti n u to   ac cu m u late  u n ti th e s b r id g es  b ec o m i n ter co n n ec te d   to   f o r m   d en s e,   w id e,   an d   t h ick   b r id g e.   T h is   s t ag tak e s   p lace   w h e n   th H V DC   s u p p l y   is   w i th i n   r an g o f   7 4 0   k V.       Sta g F o ur   I n   th is   s ta g e,   th ce ll u lo s p ar ticles  tr av el   at  h i g h er   v elo c ities   as  th HVD C   ap p r o ac h es  th DC   b r ea k d o w n   v o ltag e,   as  s h o wn   in   Fi g u r e   5 .   T h is   is   d u to   th f aster   ch ar g i n g d is c h ar g in g   r ate  as  w ell  as   r ep ellin g attr ac ti n g   f o r ce   ( C o u lo m b   f o r ce   ef f ec t)   b et w ee n   t h ce ll u lo s p ar ticles  a n d   elec tr o d es  as  r esu lt  o f   th h ig h er   DC   e lectr ic  f ie ld   w ith i n   t h s y s te m .   W h e n   t h H VDC  i s   in cr ea s ed   f u r t h er ,   th e   ce llu lo s p ar ticle s   tr av el  b ac k   an d   f o r th   a g ai n   ( b u at  h i g h er   v elo cities).   T h is   i n clu d e s   th ce ll u lo s p ar ticles   w it h i n   th b r id g u n t il  b r ea k d o w n   o cc u r s .   T h b r id g n ar r o w s   i n   t h m id d le   an d   b ec o m e s   b r o ad er   at  th en d   o f   th b r id g e   ( elec tr o d s u r f ac e) .   W h en   th e   HVDC  ex ce ed s   th b r ea k d o w n   v o lta g e,   in s u latio n   b r ea k d o w n   f i n all y   o cc u r s   an d   th in s u latin g   o il b ec o m es   co r r u g ated .   T h is   s ta g o cc u r s   w h e n   th e   HVD C   s u p p l y   i s   i n c r ea s ed   f r o m   4 0   k V   u n t il  b r ea k d o w n .   W h en   b r ea k d o w n   o cc u r s ,   ex p lo s io n   is   o b s er v ed   b et w ee n   th elec tr o d es,  f o llo w ed   b y   th e   g en er atio n   o f   b u b b les  i n   t h o il.  P r ev io u s   s t u d ies   h av s h o w n   th at  th e s b u b b les  ar e   p r o d u ce d   th r o u g h   t h e   co n d u ctio n   c u r r en t s   b et w ee n   t h elec tr o d es  [ 1 3 ] .               Fig u r 4 .   A li g n m e n t o f   t h ce l lu lo s p ar ticles d u r i n g   th b r id g in g   p r o ce s s         Fig u r 5 .   C ellu lo s p ar ticles tr av elli n g   b ac k   an d   f o r t h   b et w ee n   th elec tr o d es a t h ig h er   v elo cities u n ti b r ea k d o w n   o cc u r s         Sta g F iv e   I n   th is   s tag e,   t h ce llu lo s p ar ticles  b u r s an d   s ca tter   to w ar d   th b o tto m   o f   th tes t   ce ll  af ter   b r ea k d o w n   o cc u r s   b ec au s t h e   g r av it y   ef f ec t i s   g r ea ter   co m p ar ed   w ith   t h DE P   ef f ec t.              Fig u r 6 .   B u r s tin g   o f   ce ll u lo s e   p ar ticles in   th b r id g a f ter   b r ea k d o w n   o cc u r s           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I J E C E    Vo l.  7 ,   No .   6 Dec em b er   201 7   :   3 2 5 4     3 2 6 1   3258       S T AG 1        S T AG 5   4 . 1 .   P a l m   f a t t y   a cid e s t er   o il   Sta g O ne   Af ter   ap p l y i n g   2   k o f   HVD C ,   th p ar ticles  b eg in   to   m o v e   to w ar d   th elec tr o d s u r f ac d u to   th e   d is tr ib u tio n   o f   th elec tr ic  f i eld .     I tak es  ab o u 5 0   s   to   s tar th p o lar izatio n   p r o ce s s   an d   th er ea f ter ,   t h ce llu lo s p ar ticles b eg in   to   m o v to w ar d   t h elec tr o d s u r f ac e.     Sta g T w o   Nex t,  th HVD C   is   in cr ea s ed   to   7   k an d   it  is   ap p ar en th at  th ce llu lo s p ar ticles  b eg i n   to   m o v e   r ap id ly   co m p ar ed   w i th   th a wh en   th e   HDV C   i s   2   k V .   A   t h i n   b r id g f o r m s   b et w ee n   th e   el ec tr o d es  as  r es u lt   o f   th e   co n ti n u o u s   elo n g atio n   o f   t h ce ll u lo s b r an c h e s   f r o m   b o th   elec tr o d es  a f ter   1 0   s   o f   i n cr ea s i n g   t h e   HVDC  s u p p l y .   T h is   s ta g is   s h o w n   i n   F ig u r 7   ( ST A GE   2 ) .     I ca n   b s ee n   th at  m o r ce ll u lo s p ar ticles  s ee m   to   b attr ac ted   to w ar d   th elec tr o d s u r f ac e.       Sta g T hree   T h ce llu lo s b r id g b ec o m es   d en s er   a n d   th ick er   as  r es u lt   o f   th ac c u m u lat io n   an d   m u lt ip licatio n   o f   ce llu lo s b r an ch e s   w h e n   t h HDV C   is   i n cr ea s ed ,   as  s h o w n   i n   Fi g u r 7   ( ST A GE   3 ,   I m a g I V) .   T h is   b eh av io r   i s   ca u s ed   b y   t h m ax i m u m   elec tr ic  f ield   at  t h t ip s   o f   t h ce ll u lo s e   p ar ticles  w i th i n   t h b o u n d ar ies o f   th ce ll u lo s e   b r id g e,   w h ich   r ep r esen ts   th e   DE P   f o r ce .     I ca n   b o b s er v ed   f r o m   Fi g u r 7   th at  m o r p ar ticle s   ar attac h ed   o n to   t h elec tr o d th at  i s   co n n ec ted   to   th HV DC   s u p p l y   co m p ar ed   w it h   t h e   g r o u n d ed   elec tr o d e   ( ST A GE   3 ,   I m a g I V) .   T h is   p h en o m en o n   o cc u r s   as   s o o n   a s   th p ar ticle s   b eg i n   to   a ttach   t h e m s el v es  o n to   t h elec tr o d s u r f ac d u to   th el ec tr ic  f ield   g e n er ated   b et w ee n   th elec tr o d es.        Sta g F o ur   I n   th is   s ta g e,   th e   ce ll u lo s p ar t icles   s ee m   to   tr av el  a t h ig h er   v elo cities.  T h b r id g b ec o m es  d en s er   as   th HV DC   ap p r o ac h es  th e   D C   b r ea k d o w n   v o lta g e.   C o n s e q u en tl y ,   t h o il  b ec o m es  co r r u g ated   ( ST A GE   4 ,   I m ag I V) .   Ho w e v er ,   th er i s   n o   lu m i n o u s   f la s h o v er   o r   f o r m atio n   o f   b u b b les  w h en   b r ea k d o w n   o cc u r s .     Sta g F iv e   Af ter   b r ea k d o w n   o cc u r s ,   th c ellu lo s p ar ticles  b u r s an d   s ca tter   to w ar d   th b o tto m   o f   t h test   ce ll   d u to   th g r a v it y   e f f ec ( ST AGE   5 ,   I m a g I I I ) .     T h is   s it u ati o n   is   d if f er e n f r o m   th a w h e n   th s u p p l y   v o ltag e   is   s w itc h ed   o f f   b ef o r b r ea k d o w n   o cc u r s   [ 1 4 ] .                                                 Fig u r 7 .   C ellu lo s b r id g in g   p r o ce s s   in   t h P FA E   o il       S T AG 2       S T AG 3       S T AG 3       S T AG 4   I   II   III   III   II   IV   VI   I   V   IV       S T AG 4   I   II   III   I   I   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N:  2088 - 8708       Dielec tr o p h o r esis   E ffect  o f D i elec tr ic  Liq u id s   w i th   S u s p en d e d     . . . .   ( Mu h a ma d   Ha fiy  S y a z w a n   Za in o d d in )   3259   4 . 2 .   G e m i ni X  m i nera l   o il   Sta g O ne   T h ce llu lo s e   p ar ticles   ap p ea r   to   ex p er ien ce   DE P   a f ter   3 7   s   o f   ap p l y i n g   2   k V   o f   HV DC   to   th e   s y s te m .   I i s   o b s er v ed   t h at  t h e   ce llu lo s p ar ticle s   m o v at  h i g h er   v elo cities   co m p ar ed   w i th   th o s o b s er v ed   f o r   th P F A E   o il.  T h is   is   in d ee d   ex p ec ted   s in ce   th v i s co s it y   o f   t h Ge m i n m i n er al  o il  is   lo w er   t h an   th at  f o r   th P FA E   o il.  T h is   lead s   to   f aster   m o tio n   o f   th ce ll u lo s p ar ticles  s in ce   th er is   les s   f r ictio n   b et w ee n   th e   p ar ticles an d   v i s co u s   o il.      Sta g T w o   I n   th i s   s ta g e,   t h ce ll u lo s p ar ticles  b eg i n   to   n a v i g ate  to w ar d   th elec tr o d s u r f ac an d   co n s eq u en tl y ,     th ch a in   o f   ce ll u lo s p ar ticl es  in cr ea s e s   to w ar d   th m id - p o in b et w ee n   t h elec tr o d es.  W h en   t h HVD C   s u p p l y   is   i n cr ea s ed   to   7   k V,   a   th i n   b r id g f o r m s   af ter   6   s ,   as  r esu lt  o f   co n tin u o u s   elo n g ati o n   o f   th ce llu lo s e   b r an ch es  f r o m   b o th   elec tr o d es .     Sta g T hree   I n   th is   s tag e,   it  is   ap p ar en th at  m o r ce llu lo s p ar ticles   ar attr ac ted   to   th elec tr o d s u r f ac e.   Ho w e v er ,   th t h ic k n ess   o f   t h e   ce llu lo s b r id g r e m ai n s   t h s a m e v e n   w h en   t h H VDC  s u p p l y   i s   in cr ea s ed ,   u n l ik t h t h ic k n e s s   o f   t h c ellu lo s b r id g o b s er v ed   f o r   t h P FA E   o il.  I n   ad d itio n ,   s o m o f   t h ce ll u lo s e   p ar ticles  ad h er to   th b o tto m   o f   th te s ce ll,  w h ich   r ed u ce s   th t h ick n es s   an d   d en s it y   o f   t h ce llu lo s b r id g e.   W h en   th HVD C   s u p p l y   is   in cr ea s ed   f u r th er   to   2 5   k V,   it  is   o b s er v ed   th at  th er is   lu m in o u s   f las h o v er   b et w ee n   th elec tr o d es  t h at   d o es  n o t   le ad   to   co m p lete  b r ea k d o w n .   T h is   is   s i m ilar   to   th e   n o n - b r e ak d o w n   b r ea k d o w n   ev en t   w h en   p o s iti v s tr ea m er   b r id g es  an   o p en   o il  g ap   a s   r ep o r ted   i n   [ 1 5 ] - [ 1 8 ]   an d   f u ll  d i s ch ar g e v en t   d u r in g   s u r f ac d is ch ar g at  th o il  p r ess b o ar d   in ter f ac i n   [ 1 9 ] - [ 2 1 ] .   T h is   p h en o m e n o n   r ec u r s   w h e n   th e   HVDC s u p p l y   i s   in cr ea s ed   f u r th er ,   as s h o w n   i n   Fi g u r 8   ( ST A GE   3 ,   I m a g es I I   an d   I I I ) .     Sta g F o ur      W h en   th HVD C   ap p r o ac h es  th DC   b r ea k d o w n   v o lta g e,   th e   p ar ticles  tr av el  at  h ig h er   v el o cit y   an d   th o il  ap p ea r s   co r r u g ated   d u to   th h i g h er   elec tr ic  f ield .   T h th ick n es s   o f   t h ce llu lo s e   b r id g e   r em ai n s   th e   s a m a s   t h at  i n   t h p r ev io u s   s tag e.   W h e n   b r ea k d o w n   o cc u r s ,   th er is   e x p lo s io n   w it h   b r ig h f la s h o v er   as  w ell   as th p r esen ce   o f   b u b b les   ( ST A GE   4 ,   I m a g VI ) .         Sta g F iv e   Si m i lar   co n d itio n s   ar o b s er v ed   in   t h is   s ta g as  t h o s i n   th p r ev io u s   s ta g e.   I m m ed i atel y   a f ter   b r ea k d o w n ,   t h ce ll u lo s p ar ti cles  b u r s a n d   s ca tter   to w ar d   t h b o tto m   o f   th te s ce ll  d u t o   th g r a v it y   ef f ec t   ( ST A GE   5 ,   I m a g I I I ) .                                             Fig u r 8 .   C ellu lo s b r id g in g   p r o ce s s   in   t h GE MI NI   m i n e r al  o il       S T AG 1   S TAG 2       S T AG 3       S T AG 4       S T AG 5       S T AG 3   I   II   III   III   II   IV   I   IV       S T AG 4   V   VI   I   II   III   I   I   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I J E C E    Vo l.  7 ,   No .   6 Dec em b er   201 7   :   3 2 5 4     3 2 6 1   3260   I is   e v id e n f r o m   Fi g u r es  7   an d   8   ( ST A GE   4 ,   I m a g I I )   th at   t h t h ic k n e s s   an d   d en s it y   o f   t h e   ce llu lo s b r id g ar e   d if f er en t   f o r   th P FA E   an d   Ge m i n in s u lati n g   o ils .   T h th ick n ess   o f   th ce ll u lo s e   b r id g in   th e   P F A E   o il   in cr e ases   w i th   a n   i n cr ea s in   t h HVDC   s u p p l y .   I n   co n tr ast,  t h t h ic k n e s s   o f   th e   ce llu lo s b r id g r e m ai n s   th s a m f o r   th Ge m in m in er al   o il  ev en   w h e n   th HVD C   s u p p ly   i s   in cr ea s ed .   I t   is   b eliev ed   th at  th is   is   d u to   less   f r ict io n   b et w ee n   t h ce llu lo s p ar ticles  an d   in s u lati n g   o il  as  w ell  as  f aster   ch ar g i n g d is ch ar g in g   r ate,   w h ich   ca u s th p ar ticles  to   m o v f r o m   o n elec tr o d to   an o th er .   Sin ce   th P F A E   o il  h as  h i g h er   v is co s i t y ,   th er is   m o r f r ictio n   b et w ee n   t h ce llu lo s p ar ticles  an d   o il  w h ile  ch ar g in g d is ch ar g i n g   r ate   is   s lo w er .   C o n s eq u e n tl y ,   t h c h ar g ed   p ar ticles  ar e   m o r at tr ac ted   to   t h n ea r est   ch ar g ed   p ar ticles,  w h ic h   ar at  th m id - p o in t b et w ee n   th t w o   elec tr o d es.   Fig u r es  7   an d   8   s h o w s   th at  t h ce llu lo s b r id g b u r s ts   w h en   b r ea k d o w n   o cc u r s   ( ST A G E   4 ,   I m a g e   VI ) .     I ca n   b o b s er v ed   th at   th er is   h i g h   in ten s it y   o f   l u m i n o u s   f la s h o v er   b et w ee n   th elec tr o d es  f o r   th Ge m i n m i n er al  o il.    Ho w e v er ,   d if f er en ca s i s   o b s er v ed   f o r   th P FA E   o il,  w h er th ce llu lo s p ar ticles   b u r s w it h o u a n y   lu m i n o u s   f lash o v er   d u r in g   b r ea k d o w n .   T h f o r m er   ca s s u g g es ts   t h a th er ar cu r r en t s   tr av eli n g   i n   t h b u l k   o il,  w h ic h   lead   to   lu m in o u s   b r ea k d o w n .   I n   th latter   ca s e,   it  ap p ea r s   th at  th b r ea k d o wn   cu r r en ts   tr a v el  th r o u g h   th c ellu lo s p ar ticles.  T h HVD C   is   s m all  i n   th i n itia s ta g o f   th ex p er i m en t;   h o w ev er ,   t h ce llu lo s p ar ticles  b ec o m ch ar g ed   w h e n   th HVDC  i s   in cr ea s ed   f u r t h e r .   T h u s ,   w h en   th e   HVDC r ea c h es  it s   s at u r ated   le v el,   t h cu r r en w ill  f lo w   t h r o u g h   t h ce ll u lo s p ar ticles   b etw ee n   t h elec tr o d es,   lead in g   to   b r ea k d o w n .   Se v er al   r esear ch er s   h a v also   o b s er v e d   th is   p h e n o m e n o n   [ 1 2 ] , [ 2 2 ] , [ 2 3 ] .   T h ch ar ac ter is tics   o f   t h ce ll u lo s b r id g p h e n o m e n o n   f o r   th P F A E   an d   Ge m in in s u latin g   o il s   w it h   a n d   w it h o u ce ll u lo s p r ess b o ar d   d u s ( co n ta m i n a n t)   a r s u m m ar ized   in   T ab le  2 .   I ca n   b s ee n   t h at  t h e   P FA E   o il  h as   b etter   p er f o r m a n ce   co m p ar ed   to   t h Ge m i n o il,  w h ich   is   e v id en ce d   f r o m   t h h i g h er   v al u f o r   ea ch   c h ar ac ter is tic.     I ca n   b e   o b s er v ed   f r o m   b o th   o ils   th a th ce l lu lo s e   p ar ticles   b eg i n   t o   m o v e   to w ar d   th e   elec tr o d s u r f ac af ter   ap p l y i n g   2   k o f   HVD C   s u p p l y .   A   co m p lete  b r id g is   o b s er v ed   af ter   th HVDC   s u p p l y   i s   in cr ea s ed   to   7   k V.     T h o il  b ec o m es  co r r u g ated   a s   th HV DC   i s   in cr ea s ed   f u r t h er   u n til  b r ea k d o w n   o cc u r s .   T h is   is   d u to   th co n d u ctio n   c u r r en t s   w h ic h   co n tr ib u te   to   d is tu r b an ce   in   t h o ils   [ 2 4 ]       T ab le  2 .   C o m p ar is o n   o f   th c h ar ac ter is tics   o f   t h ce ll u lo s b r id g p h en o m en o n   f o r   th P F AE   an d   Ge m i n i X   in s u lati n g   o ils   C h a r a c t e r i st ic   P F A o i l   G e mi n i   X   mi n e r a l   o i l   W i t h   c o n t a mi n a n t   W i t h o u t   c o n t a mi n a n t   W i t h   c o n t a mi n a n t   W i t h o u t   c o n t a mi n a n t   T i me   t a k e n   f o r   t h e   p a r t i c l e s t o   a t t a c h   t h e mse l v e s o n t o   t h e   e l e c t r o d e   su r f a c e   5 0   s   a t   2   k V     3 7   s a t   2   k V     T i me   t a k e n   t o   f o r m a   c o mp l e t e   c e l l u l o s e   b r i d g e   7 6   s   a t   7   k V     6 6   s a t   7   k V     D C   b r e a k d o w n   v o l t a g e   6 1 . 6 2   k V     5 7 . 8 5   k V   5 5 . 3 4   k V   5 0 . 4 0   k V   T h i c k n e ss l e v e l   H i g h     L o w e r     L u mi n o u s fl a sh o v e r   d u r i n g   b r e a k d o w n   No   No   H i g h   I n t e n si t y     L o w   I n t e n si t y           I n   ad d itio n ,   th o il  v is co s it y   p lay s   s ig n i f ica n r o le  in   th e   ti m tak e n   f o r   th ce llu lo s p ar ticles  to   attac h   t h e m s el v es  o n to   t h el ec tr o d s u r f ac an d   t h ti m tak en   to   co m p lete  t h f o r m ati o n   o f   th ce ll u lo s e   b r id g e.     I ca n   b clea r l y   s ee n   f r o m   T ab le  2   th at  b o th   o f   th e   af o r e m e n tio n ed   p ar a m eter s   ar al w a y s   s h o r ter   f o r   th Ge m i n m i n er al  o il  d u to   its   lo w er   v i s co s it y   co m p ar e d   w it h   t h P F A E   o il.    T h is   r ed u ce s   f r ictio n   w h e n   th ce ll u lo s p ar ticles ar in   m o tio n .           5.   CO NCLU SI O   T h ef f ec t s   o f   ce ll u lo s p r es s b o ar d   co n ta m in a n o n   th d ielec tr ic  p er f o r m an ce   o f   t w o   t y p es  o f   in s u lati n g   o ils   ( P F A E   o il  a n d   Ge m in m in er al  o il)   w er i n v e s ti g ated   in   th is   s t u d y .   B ased   o n   t h ex p er i m e n tal  r es u lts ,   it  ca n   b co n clu d ed   th at  th o il  v i s c o s it y   p la y s   an   i m p o r ta n r o le  i n   th f o r m atio n   o f   ce llu lo s b r id g an d   b r ea k d o w n   b e h av io r .   T h f r ictio n   m e ch an i s m   d u r in g   th p ar ticle  m o tio n s   d u to   DE af f ec ts   t h b r ea k d o w n   b eh a v io r .   I n   g e n er al,   th DC   b r ea k d o w n   v o ltag e   v ar ies   d ep en d in g   o n   t h t y p o f   in s u latio n   o il,  w h er t h v al u e   i s   h i g h er   f o r   t h P F A E   o il  b e ca u s o f   it s   h i g h er   v i s co s it y .   I n   ad d itio n ,   t h ti m tak en   to   f o r m     co m p le te  ce l lu lo s b r id g e   an d   th e   DC   b r ea k d o w n   v o lta g ar u s e f u i n d icato r s   w h ic h   w i ll   en ab le  o p er ato r s   to   ass ess   th p er f o r m a n ce   o f   P F A E   o il in   H s y s te m s .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J E C E     I SS N:  2088 - 8708       Dielec tr o p h o r esis   E ffect  o f D i elec tr ic  Liq u id s   w i th   S u s p en d e d     . . . .   ( Mu h a ma d   Ha fiy  S y a z w a n   Za in o d d in )   3261   ACK NO WL E D G M E NT   T h au th o r s   w is h   to   ex te n d   th eir   u t m o s ap p r ec iatio n   to   th Un iv er s iti  T ek n i k al   Ma la y s ia  Me lak a   an d   Mi n is tr y   o f   Hi g h er   E d u ca tio n ,   Ma la y s ia  f o r   t h e n co u r a g e m e n t   an d   f i n an c ial  s u p p o r t.  T h is   w o r k   i s   u n d er   Fu n d a m e n tal  R esear ch   Gr a n Sch e m ( FR G S/1 /2 0 1 4 /T K 0 /FKE/0 2 /F0 0 2 1 6 ) .   A   b ig   ap p r ec iatio n   also   to   th Ma la y s ia  T r an s f o r m er   Ma n u f a ctu r in g   Sd n .   B h d .   ( MT M )   f o r   th eir   co u r tes y   i n   s u p p l y in g   p r ess b o ar d .       RE F E R E NC E S   [1 ]   T .   V .   Oo m m e n ,   e a l. ,   Bio d e g ra d a b le  e lec tri c a in su lati o n   f lu id s ,   Pro c .   El e c tr.   In su l .   Co n f.   El e c t r.  M a n u f .   Co il   W in d .   C o n f . ,   p p .   4 6 5 4 6 8 ,   1 9 9 7 .   [2 ]   S .   S .   K u m a r,   A n a l y sis  o f   V e g e tab le   L iq u id   I n su lati n g   M e d i u m   fo A p p li c a ti o n in   Hig h   Vo lt a g e   T ra n s f o r m e rs,”   In t.   C o n f .   o n   S c ien c e ,   En g in e e rin g   a n d   M a n a g e me n Res e a rc h . ,   2 0 1 4 .   [3 ]   M .   S v o b o d a   a n d   P .   T rn k a ,   Altern a ti v e   e lec tri c a in su latin g   flu id i n   p o w e tran s f o r m e rs,”   El e c tric  Po we En g i n e e ri n g   ( EP E ) ,   p p .   3 6 ,   2 0 1 4 .   [4 ]   B.   Do lata ,   e a l. ,   Ne s y n th e ti c   e ste r   f lu id   f o th e   in su latio n   o f   l iq u i d   imm e r se d   tran s f o rm e rs,”  C o n f.   Rec .   2 0 0 6   IEE In t.   S y m p .   El e c tr.   I n su l. ,   p p .   5 3 4 5 3 7 ,   2 0 0 6 .   [5 ]   H.  B.   H.   S it o ru s   a n d   R.   S e ti a b u d y ,   P h y sic o c h e m ica a n d   El e c tri c a P ro p e rti e o f   Ja tro p h a   Cu rc a M e th y Ester  Oil   a s a S u b stit u te f o M i n e ra Oil,   I EE Co n f.   o n   L i q u i d ,   Die lec trics . ,   p p .   1 4 ,   2 0 1 4 .   [6 ]   T .   V .   Oo m m e n ,   V e g e tab le o il s f o li q u i d - f il led   tran sf o rm e rs,”  IE EE   El e c tr.   In s u l.   M a g . ,   v o l.   1 8 ,   p p .   6 1 1 ,   2 0 0 2 .   [7 ]   In n o v a ti o n   F u n d i n g   In c e n ti v e .   El e c tri c it y   tran s m issio n   R& P r o g ra m   d e tailed   re p o rt,   A n n u a Re p o rts,   Na ti o n a l   G rid   P lc,  L o n d o n ,   UK ,   2 0 1 1 /2 0 1 2 .   [8 ]   M .   G .   Da n ik a s,  Bre a k d o w n   o f   tran sf o r m e o il ,   IEE El e c tr.   I n su l.   M a g . ,   v o l /i ss u e :   6 ( 5 ) ,   p p .   2 7 3 4 ,   1 9 9 0 .   [9 ]   N.  G .   G re e n ,   Die lec tro p h o re si a n d   A e lec tro k in e ti c s,”  in   El e c tro k in e ti c a n d   El e c tro h y d r o d y n a mic in   M icr o sy ste ms ,   A .   Ra m o s,  Ed .   S p r in g e rW ien Ne w Yo rk ,   p p .   6 1 84 2 0 1 1 .   [1 0 ]   H.  A .   P o h l,   T h e   m o ti o n   a n d   p r e c ip it a ti o n   o f   su sp e n so i d in   d iv e rg e n e lec tri c   f ield s,”  J .   Ap p l.   Ph y s. ,   v o l /i ss u e :   22 ( 7 ),   p p .   8 6 9 8 7 1 , 1 9 5 1   [1 1 ]   D.  S h e e h a n ,   P h y sic a b io c h e m ist ry p rin c ip les   a n d   a p p li c a ti o n s ,”   J o h n   W il e y   &   S o n s,  2 0 0 9 .   [1 2 ]   S .   M a h m u d ,   e a l. ,   Ex p e rim e n tal  S tu d ies   o f   in f lu e n c e   o f   DC  a n d   A El e c tri c   F ield o n   Brid g in g   i n   Co n tam in a ted   T ra n s f o r m e Oil,   Die lec tr.   El e c t r.  In su l .   IEE E   T ra n s. ,   v o l /i ss u e :   22 ( 1 ) ,   p p .   1 5 2 1 6 0 ,   2 0 1 5 .   [ 1 3 ]   A .   B e ro u a l,   e a l. ,   P re - b re a k d o w n   P h e n o m e n a   in   S y n th e ti c   Ester  a n d   S il ic o n e   Oils f o P o w e T ra n s fo rm e rs,”   IEE E   Co n f.   o f   Die lec tric L iq u id s,  p p .   1 4 ,   2 0 0 8 .   [1 4 ]   S .   M a h m u d ,   e a l. ,   Bri d g in g   in   c o n tam in a ted   tran sf o rm e o il   u n d e DC  a n d   A e lec tri c   f ield ,   J .   Ph y s.  Co n f .   S e r. v o l.   4 7 2 ,   p p .   1 2 0 0 7 ,   2 0 1 3 .   [1 5 ]   P.  Ra in   a n d   O.  L e sa in t,   Pr e b re a k d o w n   p h e n o m e n a   in   m in e ra l   o il   u n d e ste p   a n d   a c   v o lt a g e   in   larg e - g a p   d iv e rg e n f ield s,   IEE T ra n s a c ti o n   o n   Die l e c trics   a n d   El e c trica l   In su la ti o n ,   v o l.   1 ,   p p .   6 9 7 - 7 0 1 ,   1 9 9 4 .   [1 6 ]   O.  L e sa in t,   e a l. S trea m e p ro p o g a ti o n   a n d   b re a k d o w n   u n d e a c   v o lt a g e   in   v e r y   lar g e   o il   g a p s,   IEE T ra n sa c ti o n   o n   Die lec trics   a n d   E lec trica In s u la ti o n ,   v o l.   5 ,   p p .   3 5 1 - 3 5 9 ,   1 9 9 8 .   [1 7 ]   O.  L e s a in a n d   G .   M a ss a la,  P o siti v e   stre a m e p ro p a g a ti o n   i n   l a rg e   o il   g a p s:  Ex p e ri m e n tal  c h a ra c teriz a ti o n   o f   p ro p a g a ti o n   m o d e s,   IEE T r a n s a c ti o n   o n   Die lec trics   a n d   El e c tric a In s u la ti o n ,   v o l .   5 ,   p p .   3 6 0 - 3 7 0 ,   1 9 9 8 .   [1 8 ]   L .   L u n d g a a rd ,   e a l. P ro p a g a ti o n   o f   p o si ti v e   a n d   n e g a ti v e   stre a m e rs  in   o il   w it h   a n d   w it h o u p re ss b o a rd   i n terf a c e ,   IEE T ra n sa c ti o n   o n   Die lec trics   a n d   El e c trica I n su l a ti o n ,   v o l.   5 ,   p p .   3 8 8 - 3 9 5 ,   1 9 9 8 .   [1 9 ]   H.  Zain u d d in ,   e a l. Ch a ra c teristics   o f   l e a k a g e   c u rre n d u rin g   su rf a c e   d ish a rg e   a th e   o i l - p re ss b o a rd   in terf a c e ,   2 0 1 2   An n u a Re p o rt  C o n fer e n c e   o n   El e c trica I n su l a ti o n   a n d   Die l e c tric  Ph e n o me n a   ( CEIDP),   M o n tre a l,   Ca n a d a ,    p p .   4 8 3 - 486 2 0 1 2 .   [2 0 ]   N.   A .   Oth m a n ,   e a l. I n v e stig a ti o n   o n   t h e   d e g ra d a ti o n   b e h a v io o f   c re e p a g e   d isc h a rg e   o n   p re ss b o a rd   imm e rs e d   in   pa lm   f a tt y   a c id   e ste (P F A E)  o il ,   J u rn a l   T e k n o lo g i ,   v o l / issu e :   10 ( 3 ) ,   p p .   3 1 - 3 6 ,   2 0 1 6 .   [2 1 ]   N.   A .   Oth m a n ,   e a l. T h e   c o rre l a ti o n   b e tw e e n   su rf a c e   trac k in g   a n d   p a rti a l   d isc h a rg e   c h a ra c teristics   o n   p re ss b o a r su rf a c e   i m m e rs e d   in   M IDEL   e N,   In ter n a t io n a J o u rn a o E lec trica a n d   Co m p u ter   E n g i n e e rin g   ( IJ ECE ) v o l /i ss u e :   7 ( 2 ) ,   p p .   6 3 1 - 6 4 0 ,   2 0 1 7 .   [2 2 ]   G .   Ch e n   a n d   M .   H.  Zu b e r,   P re - b re a k d o w n   c h a ra c teristic o c o n tam in a ted   p o we tran s f o r m e o il ,   An n u .   Rep .   -   Co n f.   El e c tr.   In s u l.   Die lec tr.   P h e n o me n a ,   CEIDP ,   p p .   6 5 9 6 6 2 ,   2 0 0 7 .   [2 3 ]   S .   M a h m u d ,   e a l. ,   Brid g in g   p h e n o m e n o n   i n   c o n tam in a ted   tran s f o r m e o il ,   Pro c .   2 0 1 2   IEE E   In t.   Co n f.   Co n d .   M o n it .   Di a g n o sis,   S e p tem b e r,   p p .   1 8 0 1 8 3 ,   2 0 1 2 .   [2 4 ]   A .   Be ro u a a n d   S .   Bo u a z a b ia,  M e c h a n ism in v o led   in   th e   g e n e ra ti o n   o f   g a se o u b u b b les   in   l iq u id   d i e lec tri c u n d e r   DC v o lt a g e . ,   Arc h .   El e c tr.   En g . , v o l.   4 8 ,   p p .   2 9 5 3 0 3 ,   1 9 9 9 .           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.