بررسی اثرات هارمونیک های ولتاژ و جریان بر روی ترانسفورماتورهای قدرت

• 
  

در سیستم های قدرت پیشرفته انرژی الکتریکی توسط ژنراتورهای سه فاز تولید می شود که پس از انتقال به صورت سه فاز توزیع می شود . به دلایل اقتصادی از ایستگاه تا مصرف ولتاژ چندین بار افزایش و کاهش می یابد .در هر باز افزایش و کاهش ولتاژ ت سه فاز موردنیاز است . بدین جهت در سیستم های قدرت سه فاز از تعداد زیادی ترانسفورماتور سه فاز استفاده می شود . برای هر تبدیل ولتاژ از مقداری به مقدار دیگر ممکن است از سه واحد ترانسفورماتور تک فاز یا یک واحد ترانسفورماتور سه فاز استفاده شود . در ترانسفورماتورهای قدرت و توزیع جریان تحریک تنها درصد کوچکی ( 2 تا 6%) از جریان نامی است . پدیده هارمونیک در ترانسفورماتورهای قدرت بسیار مهم است . زیرا تحت شرایط معینی هارمونیک های جریان تحریک باعث عمل عمدی تجهزات حفاظتی می گردند ممکن است باعث تداخل در مدارهای مخابراتی شوند . نظر به این مسئله مهندسین مخابرات و سیستم انرژی باید قادر به بررسی و حذف چنین شرایط باشند . از این رو هارمونیک در ترانسفورماتور از اهمیت ویژه ای برخوردار است .

اولین مورد از مشکلات اعوجاجات هارمونیکی در سال 1893 در شهر هارتفورد امریکا پیش آمد،به این صورت که یک موتور الکتریکی با گرم شدن زیاد باعث خرابی عایقبندی خود شد. پس از آزمایشات معلوم شد که علت این امر تشدید ایجاد شده در خط انتقال ، ناشی از وجود هارمونیکها بوده است. مشکل بعدی ،یک ژنراتور سه فاز 125 هرتز با ولتاژ 8/3 کیلوولت ساخت شرکت جنرال الکتریک امریکا بود. در این موردهمه محاسبات با تقریبهای خوبی انجام شده بودولی بازهم تشدید در خط انتقال بود . با محاسبه اندوکتانس و ظرفیت خازنی خط انتقال و احتمالاً اندوکتانس بار،مشاهده شد که در فرکانس حدود 1600 هرتز ( هارمونیک سیزدهم‌ ) در خط تشدید ایجاد می شود.شکل موجهای ولتاژ ژنراتور نیروگاه و موتور سنکرون دارای مؤلفه های هارمونیکی قابل توجه بودند.

 

َ

خط گرم و تشریح مانورهای مربوطه

• 
  

آن چه مورد نیاز مصرف کنندگان و هدف اصلی ارائه انرژی الکتریکی است قابلیت اطمینان تداوم سرویس، کیفیت مطلوب، ایمنی کافی، همراه با هزینه ی کم می باشد. و انرژی توزیع نشده ناشی از بروز خاموشی ها و ضربه های ناشی از قطع و وصل مکرر خطوط به ژنراتورها، موتورها، ترانسفورماتورها، کلیدهای قدرت، رله ها، وسائل خانگی و صنعتی خسارت جبران ناپذیری را باعث می شود. با توجه به سرمایه گذرای های صورت پذیرفته در سیستم های تولید و انتقال در جهت بهبود اندیس انرژی توزیع نشده، مشاهده می شود تلفات انرژی در شبکه های توزیع نسبت به سایر قسمت ها بیشتر می باشد. بدین منظور لازم است که بررسی همه جانبه ای در رابطه با مؤلفه های مختلف مؤثر در امر انرژی توزیع نشده و خاموشی ها در سطح شبکه های توزیع صورت پذیر و نقش روش های پیشگیرانه و بهبود بهره برداری مورد بررسی قرار گیرد. یکی از این روش ها تعمیرات دوره ای خط گرم می باشد. در این روش از اغلب خاموشی های برنامه ریزی شده کاسته می شود و سایر موارد، از جمله اتصالی در شبکه، به شدت کاهش خواهد یافت زیرا می توان با برنامه ریزی دقیق و تشکیل اکیپ های خط گرم قبل از این که عیب در شبکه باعث قطع برق و مشکلاتی را برای سیستم به وجود آورد محل عیب را شناسایی کرده و نسبت به ترمیم آن اقدام نمود. قبل از شروع تعمیرات، بازدید از شبکه و برداشتن کروکی از قسمت های معیوب شبکه توسط پرنسل تعمیرات خط گرم که همگی مجرب و کارآزموده هستند انجام می شود،

 

 

تولید برق بدون مصرف سوخت

• 
  

یکی از مناسبترین منابع انرژی تجدید شونده انرژی بیوماس است.این انرژی علاوه بر خاصیت تجدیدپذیر بودن سازگار با محیط زیست است.منابع انرژهای بیوماس می توانند به انرژی الکتریسیته یا به صورت حاملهای از انرژی مانند سوختهای گازی یا مایع با توجه به نیاز بخشهای مختلف جامعه تبدیل شوند. منابع انرژی بیوماس به طور کلی به موادی از گیاهان و موجودات زنده بدست می آید اطلاق می شود. منابع انرژی بیوماس برخلاف سوختهای فسیلی رایج که به صورت لایه های متمرکز در جهان یافت می شود بیشتر به صورت پراکنده هستند. و در نتیجه جمع آوری منابع انرژی بیوماس در حجمهای بالا قابل ملاحظه است . ازاینرو انرژی بیوماس به عنوان چهارمین منبع اصلی انرژی بشر و به عنوان بزرگترین انرژی تجدیدپذیر در جهان در تامین برق نزدیک به 14 در صد از برق و 18 در صد از کل انرژی اولیه جهان در سال 1998 مشارکت داشته است. این انرژی برای کشورهای در حال توسعه دارای اهمیت می باشد به خصوص اینکه انرژی بیوماس در این کشور ها قابل دسترس و هم قابل تهیه می باشد. ایران نیز که یک کشور درحال توسعه است فعالیتهایی در این زمینه انجام داده است. قدیمی ترین سابقه استفاده از انرژی بیوماس در ایران مربوط به تولید بیوگاز و تهیه سوخت متان جهت انرژی حرارتی مورد نیاز در حمام شیخ بهایی اصفهان می باشد. ...

 

 

خازن گذاری در پست های مخابرات و شبیه سازی با DIgSILENT

• 
  

در یک سیستم قدرت الکتریکی ac ایدهآل، ولتاژ و فرکانس در هر نقطه تغذیه ثابت و عاری از هارمونیک و مقدار ضریب توان واحد میباشد. ضمن اینکه این پارامترها مستقل از اندازه و مشخصات بار مصرفی خواهند بود. بر این اساس، چگونگی ثابت بودن ولتاژ و فرکانس و میزان نزدیکی ضریب توان به مقدار یک، کیفیت تغذیه را مشخص میکند. چنانچه کیفیت تغذیه از شرایط ایدهآل فاصله داشته باشد با انجام جبرانسازیهای مناسب میتوان کیفیت تغذیه را بهبود بخشید. در ابتدا به دلایل و انگیزههای مختلف از خازنگذاری و روشهای مختلف انجام آن در محیطهای غیرهارمونیکی و سپس به بررسی هارمونیکها و تاثیرات آنها به عنوان یکی از پارامترهای مخرب کیفیت تغذیه بر مسئله خازنگذاری پرداخته میشود و جهت حل مشکلات هارمونیکی اثرگذار بر خازنگذاری، تئوریها و روشهای موجود را بررسی میشود. جهت انجام خازنگذاری در محیطهای هارمونیکی لازم است روابط مورد استفاده‏ به نحوی تغییر یابند که اثرات هارمونیکها را در نظر بگیرند و همچنان از دقت و کارایی لازم برخوردار باشند. به این منظور یک بررسی کامل روی مسائل خازنگذاری و روابط مربوطه در محیطهای هارمونیکی انجام میدهیم و در نهایت نتایج مطالعات انجام شده به صورت جمعبندی شده ارائه میگردد. سپس با اطلاعات بدست آمده از پست مخابرات اراک شبیه سازی در نرم افزار Digsilent صورت میگیرد.الگوریتم ژنتیک در مرحله بعد با تولید ورودی های مختلف برای Digsilent خروجی آنرا دریافت کرده و با مقایسه خروجی تابع هدف به نقطه بهینه نزدیک میشود. در پایان پارامترهای مختلف در حالت قبل و بعد از خازن گذاری مقایسه می گردد و پیشنهاداتی برای بهبود ارایه می گردد.

 

 

بررسی اصول کار انواع تپ چنجرها و تشریح سیستمهای فرمان انواع تپ چنجرها

• بررسی اصول کار انواع تپ چنجرها و تشریح سیستمهای فرمان انواع تپ چنجرها

چکیده:

چنانچه میدانیم یکی از مشخصه های مهم یک سیستم قدرت ایده ال وجود ولتاژ نسبتا"ثابت در همه نقاط شبکه است,انرژی الکتریکی مورد نیاز مصرف کننده ها وقتی دارای کیفیت مطلوب میباشد که تغییرات ولتاژ وفرکانس درآن از حد معینی تجاوز نکند.یکی از مهمترین نکات درتولید وتوزیع انرژی الکتریکی ثابت نکه داشتن ولتاژ وفرکانس برای مصرف کنندگان میباشد.عمل تثبیت فرکانس درنیروگاه وعمل تنظیم وتثبیت ولتاژ میتواند در هر مرحله ازتولید,انتقال ویا توزیع انجام پذیرد.کاهش ولتاژ ازسطح مجاز باعث عدم کارکرد صحیح وکاهش راندمان خواهد شد وافزایش بیش از حد آن نیز موجب آسیب رسیدن به تجهیزات در دستگاههای الکتریکی میگردد.بعنوان مثال گشتاور یک موتور القایی با توان دوم ولتاژ ترمینالهای آن متناسب است ویا شار نوری یک لامپ با ولتاژ آن تغییر میکند.همچنین بالا رفتن ولتاژ پدیده خطرناکی برای سیستم بوده که باعث ایجاد جرقه واز بین رفتن عایقها میشود.ایجاد ولتاژ بالا میتواند علل مختلفی از جمله کاهش بار سیستم ها,انتقال با خاصیت خازنی بالا,قطع ناگهانی بار و... داشته باشد.در صورت عدم کنترل افزایش ولتاژ عمر مفید عایقها کاهش یافته و تجهیزات آسیب خواهد دید.اساس کار وساخت دستگاههای الکتریکی بر این حقیقت استوار است که در یک ولتاژ نسبتا"ثابتی کار کنند,وتغییرات ولتاژ آنها حتی المقدور در محدوده مشخصی در حدود ±5% باشد.از آنجاییکه ولتاژ درنقاط مختلف شبکه یکسان نیست اگر کنترلی روی ولتاژ این نقاط صورت نگیرد ولتاژ دائما"درحال تغییر بوده ومقدار ثابتی نخواهد داشت.بنابراین تثبیت وتنظیم ولتاژ نقاط یک سیستم قدرت کاملا"ضروری بنظر می رسدوعدم توجه به این امر مهم چه بسا منجر به از دست دادن قسمتی از شبکه وبروز حوادث ناگوار گردد.

 

پست های فشار متوسط و معرفی تجهیزات آن

این پروژه به ما کمک می کندتا محاسبات لازم را در زمینه تعیین ابعاد تجهیزات و اماده کردن اطلاعات مفید برای طراحی سوییچ بردهای فشار متوسط انجام دهیم. اهداف 1- که شناخت کافی از نوع تکنولوژی بکار رفته برای طراحی تجهیزات فشار متوسط 2- تطابق استانداردها در تجهیزات فشار متوسط 3- چگونگی محاسبه و روشهای طراحی مورد استفاده از نظر ابعاد یا رنج سوییچ یاردهای فشار متوسط

نحوه بررسی و عملکرد: 1- استفاده از خصوصیات و محاسبات ساده بصورت گام به گام برای یک طراحی مناسب 2- نمایشی از مثالهای محاسبات واقعی 3- استفاده از اطلاعات مهیا شده در بخشهای اندازه گیری و استانداردهای بین المللی 4- مقایسه چند استادارد بین المللی در این زمینه

 

َ

بررسی کارآیی نیروگاههای انرژیهای تجدید پذیر در جهان

• 
  

محدودیت انرژیهای فسیلی و رشد روز افزون تقاضای انرژی، افزایش استانداردهای زندگی، گرم شدن کره زمین و در نهایت مشکلات زیست محیطی سبب گردیده تا هر روز شاهد پیشرفتهایی در فن آوری و استفاده از انرژیهای نو باشیم. رشد و توسعه جوامع انسانی همواره موازی با تولید و مصرف انرژی بوده است. طبق آمارهای به ثبت رسیده، طی 30 سال گذشته احتیاجات انرژی جهان به مقدار قابل توجهی افزایش یافته است. در سال 1960 مصرف انرژی جهان GTOe 3/3 بود، در سال 1990 این رقم به GTOe 8/8 بالغ گردید که دارای رشد متوسط سالیانه 3/3 درصد می باشد و در مجموع 166 درصد افزایش نشان می دهد. در حال حاضر مصرف انرژی جهان GTOe10 بوده و پیش بینی می شود که این رقم در سالهای 2010 و 2020 به GTOe 12 الی 14 افزایش یابد، این ارقام نشان می دهند که میزان مصرف انرژی جهان در قرن حاضر بالا باشد و بالطبع این سوال مهم مطرح است که آیا منابع انرژیهای فسیلی در قرنهای آینده، جوابگوی نیاز انرژی جهان برای بقاء تکامل و توسعه خواهند بود ...

 

 

روش های راه اندازی موتور های القایی

• 
  

با گسترش شبکه‌های جریان متناوب و استفاده از برق سه‌ فاز به عنوان برق صنعتی، امروزه قسمت عمده‌ای از موتورهای الکتریکی از نوع جریان متناوب سه فاز هستند و در مراکز شهری و صنعتی بطور وسیعی از موتورهای القایی استفاده می‌کنند، زیرا قیمت آن مناسب، ساختمان آن ساده و هزینه نگهداری آن کم است. همچنین در مناطق روستایی و کشاورزی نیز موتورهای بزرگ جهت پمپ کردن چاه‌های آب مورد استفاده قرار می‌گیرند . ماشین‌های الکتریکی سه فاز به دو گروه اصلی (ماشین‌های سنکرون و ماشین‌های القایی) دسته بندی می شوند که از نظر ساختمان طرز کار و کاربرد تفاوت‌های‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ زیادی دارند. اما اساس کار هر دوی آن‌ها ایجاد میدان دوار است. روشهای راه‌اندازی موتورهای القایی با موتورهای سنکرون متفاوت است. در این پروژه به بررسی روش‌های راه‌اندازی موتورها القایی و بهبود راه‌اندازی آن‌‌‌‌ها می‌پردازیم.