ترانسفورماتورهاي قدرت، قلب تپنده شبكه برق هستند و هزينه تهيه، نگهداري و تعمير آنها بيشترين بار مالي را بر شبكه برق كشور، تحميل ميكند. رطوبت مخرب ترين عاملي است كه ميتواند بر روي بدنه ترانسفورماتورهاي قدرت به صورت خوردگي، زنگ زدگي، پوسيدگي و در نهايت سوراخ شدگي ظاهر شود. دومين اثر تخريبي رطوبت، ورود غيرمجاز آن به داخل ترانسفورماتور از طريق محفظه رطوبت گير هواي ورودي به دليل اشباع آن و يا از طريق درب مخزن است كه موجب كاهش شديد قدرت عايقي، تشديد اكسيداسيون و پيري زودرس روغن و در نهايت معيوب شدن ترانسفورماتور ميگردد. از طرفي وجود مواد سرطان زا همچون سيليكاژل آبي در دستگاه رطوبت گير ترانسفورماتورهاي قدرت و مواجه پرسنل تعميرات با اين مواد و آلودگي ناشي از ورود ضايعات آنها در محيط زيست از ديگر اشكالات آن مي باشد. در اين اختراع، داده هاي تعادلي جذب و سينتيك دفع بخار آب، روي ماده جاذب زئوليت اندازه گيري و با استفاده از يك دستگاه هوشمند كنترل رطوبت هواي ورودي به ترانسفورماتورهاي قدرت طراحي و ساخته شد. اين دستگاه قادر است تا حالت دم و بازدم ترانسفورماتور قدرت را تشخيص داده و مقدار رطوبت هواي ورودي به ترانسفورماتور قدرت را اندازه گيري و متناسب با عبور از يك حد مجاز فرمان لازم جهت خروج رطوبت را صادر و در صورت اشباع شدن ماده جاذب زئوليت، كنترل دما و حرارت دهي كنترل شده را آغاز نموده و جاذب را احياء مي نمايد.

در اين اختراع، در مرحله اول قطعاتي از فولاد ساده كربني سنباده¬زني، چربي¬زدايي و شستشو شده و داخل محلول روان¬ساز غوطه¬ور شده، سه نوع قرص¬ نانوكامپوزيتي مختلف، از تركيب پودر روي با نانوذرات آلومينا (Al2O3)، نانوصفحات اكسيدگرافن (GO) و نانولوله¬كربني (CNT)، با استفاده از آسياب¬كاري، سپس پرس سرد و در انتها سينتر كردن در كوره اتمسفر كنترل تهيه شده است. در مرحله دوم زيرلايه¬هاي فولادي آماده¬سازي شده در مرحله اول در كوره الكتريكي در دماي 110 درجه¬سانتي¬گراد پيش¬گرم شده و همچنين قرص¬هاي نانوكامپوزيتي ساخته شده در دماي 100 درجه¬سانتي¬گراد پيش¬گرم شده است. در مرحله سوم قرص¬هاي نانوكامپوزيتي تهيه شده، پيش-گرم شده، به درون حمام مذاب گالوانيزه گرم آماده شده، افزوده شده و با سرعت ثابت به وسيله هم¬زن مكانيكي هم¬زده شده است. سه نوع حمام مذاب گالوانيزه گرم با تركيب مختلف از سه نوع قرص ساخته شده تهيه شده است. در مرحله آخر پس از ايجاد حمام گالوانيزه گرم نانوكامپوزيتي يكنواخت، زيرلايه¬هاي آماده¬سازي و پيش¬گرم شده به درون حمام¬هاي مذاب با سرعت و زمان ثابت غوطه¬ور شده و در نهايت كوئنچ و خشك شده است. با بررسي نتايج به دست آمده مي¬توان نتيجه گرفت كه با افزودن نانوذرات به حمام مذاب سختي، مقاومت به سايش و مقاومت به خوردگي براي نمونه¬هاي حاوي نانوذرات افزايش يافته است. آساني اجرا و انعطاف¬پذيري فرآيند (قابليت اعمال بر انواع شكل¬ها و اندازه¬هاي قطعات فولاد ساده كربني) از مزاياي روش معرفي شده در اين اختراع است كه در صنايع مصرف¬كننده فولاد قابل استفاده است.

اين اختراع در زمينه پوشش¬دهي سطح فولاد و نانوفناوري است كه با تركيب روش¬هاي آبكاري الكتريكي روي، عمليات حرارتي و گالوانيزه گرم روي، لايه¬هاي آلياژي تشكيل شده در گالوانيزه گرم را دستخوش تغيير نموده و منجر به افزايش مقاومت به خوردگي و مقاومت به سايش پوشش هاي گالوانيزه گرم مي گردد. در واقع هدف از اين اختراع، معرفي يك روش ساده و انعطاف¬پذير جهت ساخت پوشش گالوانيزه گرم نانوكامپوزيتي با افزودن لايه نانوكامپوزيتي مياني بر فولاد و در نتيجه كاهش ضخامت لايه آلياژي، كاهش روي مصرفي و افزايش مقاومت به خوردگي و سايش و در نتيجه جلوگيري از فرسودگي و تخريب نمونه¬ها در برابر عوامل مخرب محيطي است كه از اين طريق سبب حفظ عملكرد و افزايش طول عمر قطعه شود. بدين منظور، در مرحله اول قطعاتي از فولاد ساده كربني سنباده¬زني و شستشو شده و سپس در محلول با غلظت، دما و زمان معين آبكاري الكتريكي شده، شستشو و خشك شده است، در مرحله دوم در كوره عمليات حرارتي در دما و زمان ثابت حرارت داده شده و در مرحله آخر در حمام گالوانيزه گرم روي، پوشش روي نهايي ايجاد شده، كوئنچ و خشك شده است. كم¬ترين ضخامت پوشش روي ايجاد شده بر فولاد در نمونه پوشش گالوانيزه گرم نانوكامپوزيتي با افزودن لايه نانوكامپوزيتي مياني حاوي نانوذرات آلومينا (Al2O3) و نانوصفحات اكسيدگرافن (GO) حاصل شده است. بيش¬ترين مقاومت به سايش و مقاومت به خوردگي براي نمونه¬هاي پوشش گالوانيزه گرم نانوكامپوزيتي با افزودن لايه نانوكامپوزيتي زيرين اكسيدگرافن (GO) به دست آمده است. آساني اجرا و انعطاف¬پذيري فرآيند (قابليت اعمال بر انواع شكل¬ها و اندازه¬هاي قطعات فولادي) از مزاياي روش معرفي شده در اين اختراع است كه در صنايع مصرف¬كننده فولاد (ليست شده در بند "ذكر صريح كاربرد صنعتي اختراع") قابل استفاده است.

از راهكارهاي مقابله با فرسايش و تخريب مقره هاي ولتاژ بالا استفاده از پوشش هاي سيليكون رابري است با اين وجود اين پوشش ها خاصيت آبگريزي (100 تا 120 درجه) دارند و فاقد خاصيت خود تميزشوندگي هستند، بنابراين در شرايط اقليمي با آلودگي بالا، مانند پوشش هاي ابرآبگريز (بالاي 130 درجه) خوب عمل نمي كنند. اختراع حاضر فرمولاسيون نانوپوشش فوق آبگريزي است كه براي اعمال روي مقره هاي ولتاژ بالاي پرسليني كه با چسب هاي سيليكوني RTV پوشش داده شده اند پيشنهاد مي شود. البته اين پوشش قابليت اعمال به طور مستقيم روي مقره پرسليني را نيز دارد. اين پوشش جهت تعمير پوشش هاي فرسوده و يا افزايش آبگريزي پوشش در محيط هاي حاوي ريزگرد و رطوبت نيز پيشنهاد مي شود. پوشش حاضر از نانو ذرات آبگريز، حلال، سيليكون رابر خنثي و عوامل تقويت كننده چسبندگي تشكيل شده است. اين پوشش زاويه تماسي سطح پوشش داده شده را بين 140 تا 160 درجه مي رساند. ميزان تركينگ پوشش سيليكوني در صورت استفاده از اين نانوپوشش حداقل 20 و حداكثر 50 درصد بهبود پيدا مي كند. ميزان نفوذ آب در شرايط محيطي سخت با اعمال پوشش فوق آبگريز كاهش مي¬يابد و خواص الكتريكي زيرلايه ثابت باقي مي ماند.

سيستم هاي قدرت در حالت هاي گذرا با امواج اضافه ولتاژ مختلفي مانند صاعقه، سوئيچينگ و فركانس قدرت، مواجه مي گردند. رفتارشناسي اجزاي مختلف سيستم قدرت در مواجه با اين امواج نيازمند مطالعات در حوزه فركانسي و رفتارشناسي عناصر شبكه در اين شرايط جديد است. امپدانس موجي شبكه زمين در سيستم هاي قدرت از موارد بسيار مهم و مورد توجه مهندس هاي شبكه برق مي باشد. به دليل ماهيت غير خطي امپدانس مذكور، مقادير اندازه گيري شده آن بستگي زياد به شكل موج جريان و نحوه اجراي شبكه زمين دارد. در شرايطي كه پالس جريان، داراي دامنه پر شيب و پيشاني موجي با زمان كم مي باشد، شبيه پالس هاي صاعقه كه محتواي فركانسي بالاي دارند، امپدانس سيستم زمين بيشتر از مقادير محاسبه شده يا اندازه گيري شده متكي به روش هاي متداول فركانس قدرت مي باشد. هدف اين اختراع علت شناسي دلايل سوختن و چگونگي انتقال اضافه ولتاژها بر روي تجهيزات حساس مخابراتي و آسيب ديدگي آن ها بوده و از سوي ديگر بررسي تخصصي و فركانس بالاي امپدانس سيستم شبكه زمين نصب شده در ايستگاه مي باشد.