پروژه بارهای خاص و تاثیر آنها بر روی شبکه توزیع

مقدمه

پروژه بارهای خاص و تاثیر آنها بر روی شبکه توزیع،دانلود پروژه بارهای خاص و تاثیر آنها بر روی شبکه توزیع،بار های خاص،پروژه بار های خاص شبکه،پایان نامه بارهای خاص و تاثیر آنها بر روی شبکه توزیع،دانلود پروژه بار های خاص شبکه توزیع برق،مقاله بار های خاص شبکه توزیع،دانلود پروژه های برق،پایان نامه های برق،بار های خاص و تاثیر آنها بر روی شبکه توزیع،بار های سلفی،بار های خازنی،دستگاه های جوش،بار های خاص شبکه های توزیع،پایان نامه های برق،مقالات برق،مقاله بار های خاص شبکه،کوره های قوس الکتریک،دانلود پروژه برق

 مصرف‌کنندگان همیشه انتظار دارند که از تغذیه الکتریکی با کیفیت خوب استفاده کنند. بنابراین برای فراهم آوردن این شرایط باید به بارهایی که باعث ایجاد اختلال در ولتاژ تغذیه می‌شوند، توجه کرد. زیرا این نوع اغتشاشات روی عملکرد تجهیزات مصرف‌کنندگان و تجهیزات اداره برق اثر می‌گذارد.

نمونه‌های معمول این نوع بارها عبارتند از: کوره‌های قوس تولید فولاد، ابزار جوش، کوره‌های القائی، آسیاب‌های دوار و فن‌های معادن و وسایل کشنده برقی که تغییرات شدید جریان ناشی از تغییرات بار آنها باعث نوسانات ولتاژ در نقطه اتصال مصرف‌کننده‌ها به شبکه می‌شود.

با وجود اینکه بارهای بزرگ صنعتی توجه خاص خود را می‌طلبند ولی در عین حال جمع تعداد زیادی از بارهای کوچک که عموما در مصارف خانگی و تجاری به کار می‌روند و به تنهایی مشکلی برای خطوط تغذیه ایجاد نمی‌کنند، با هم باعث کاهش کیفیت تغذیه می‌گردد.

 

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

ما در این پروژه سعی کرده‌ایم تا به معرفی گوشه‌ای از این بارهای خاص نامبرده شده در بالا پرداخته و در صورت لزوم راهکارهایی برای جبران اثرات نامطلوب آنها روی شبکه‌های برق ارائه دهیم.

فصل اول :کوره های القایی و نقش آنها بر روی شبکه، فصل دوم: اصول کار موتورهای خطی و تاثیرات آن بر روی شبکه ، فصل سوم : عملکرد موتورهای القایی و تاثیر آنها بر شبکه، فصل چهارم: نقش ترانسفورماتورها در شبکه توزیع، فصل پنجم : کنترل پیشرفته سیستم های جوشکاری و نقش آن بر شبکه ، فصل ششم: مبدل ها و تاثیر آنها بر شبکه توزیع، فصل هفتم : نوسانات ولتاژ در شبکه های توزیع .لازم به ذکر است که فصل هفتم می تواند به عنوان  نتیجه گیری هر فصل باشد.

 

فصل اول

 

کوره‌های القائی

 

امروزه کوره‌های القایی به صورت گسترده‌ای در صنایع سنگین و سبک استفاده می‌شوند و کوره‌های سوخت فسیلی به سرعت جای خود را به کوره‌های القایی می‌دهند. کورهای القایی دارای مزایای متعددی نسبت به سایر کوره‌ها می‌باشند که مهمترین مزیت آنها بازده بالا، سرعت خروجی بالا و تمیزی آنها می‌باشد.

کوره‌های القایی باعث آلودگی محیط و یا آلیاژ تهیه شده نمی‌گردد و نگهداری و بهره‌برداری از آنها نسبت به کوره‌های سوخت فسیلی ارزانتر می‌باشد.

اساس کار کوره‌های القایی بر اساس تلفات اهمی جریان القا شده در قطعه کار می‌باشد. بر این اساس مجموعه بار و کویل کوره‌های القایی به خروجی یک اینورتر منبع ولتاژی یا منبع جریانی متصل می‌گردد. برای اصلاح ضریب قدرت خروجی اینورتر از یک خازن به صورت سری یا موازی با بار کوره القایی قرار می‌گیرد استفاده می‌شود. شمای این دو نوع ساختار در شکل(۱) نشان داده شده است. در حالتی که از ساختار سری استفاده شده است فرکانس کلیدزنی اینورتر می‌تواند بالا یا پایین فرکانس رزونانس سلف و خازن انتخاب گردد. در حالتی که فرکانس کلیدزنی زیر فرکانس رزونانس انتخاب گردد بار به صورت خازنی و در حالتی که فرکانس کلیدزنی بالای فرکانس رزونانس انتخاب گردد بار به صورت سلفی می‌باشد.

با توجه به کاربرد کوره‌های القایی در صنایع مختلف از جمله صنایع حساس و نیاز به کنترل توان در این نوع صنایع، یکی از مباحث مهم در بحث کوره‌های القایی نحوه کنترل توان در این کوره‌ها می‌باشد.

تاکنون روشهای مختلفی برای کنترل کوره‌های القایی مطرح شده است.

دقیق‌ترین و سریع‌ترین روشهای کنترل توان در کوره‌های القایی مربوط به کوره‌های القایی با اینورتر منبع ولتاژی می‌باشد. هنگامی که در ساخت کوره القایی از اینورتر منبع ولتاژ استفاده شود، بار می‌تواند به صورت سری یا‌ هایبرید (مدار نوسان موازی به همراه سلف سری) باشد. (۱-۴)

در این حالت یکسوسازی می‌تواند به صورت دیودی استفاده شود. این مسئله باعث کاهش اندازه یکسوساز و ارزان شدن مجموعه کوره می‌شود(۱). در این حالت کنترل توان از طریق اینورتر انجام می‌شود. کنترل از طریق اینورتر انجام می‌شود. کنترل از طریق اینورتر می‌تواند به روشهای مختلفی انجام شود. ما به کنترل توان از طریق تغییر فرکانس کلیدزنی اشاره می‌کنیم. این روش کنترل نسبت به روشهای دیگر کنترل توان در کوره القایی دارای مزایا و معایبی می‌باشد که در بخش‌های بعدی مورد بررسی قرار خواهد گرفت. در بخش(۲) توان انتقالی و تلفات کلیدزنی و بازده این روش نشان داده شده است.

در ساخت کوره‌های القایی از تکنیک‌های استفاده شده است که نیاز به pLL را از بین برده است و متعاقب آن نیازی به استفاده از ترانس جریان که به دلیل اضافه کردن یک امپدانس سری در مدار مشکل‌ساز می‌باشد، در خروجی اینورتر نمی‌باشد.

همچنین این دستگاه طراحی شده، پایداری و سرعت عکس‌العمل خوبی در برابر با تغییرات بار در کوره القایی دارا می‌باشد.

 

کنترل توان از طریق تغییر در فرکانس کلیدزنی

روشهای متعددی برای کنترل توان در کوره‌های القایی موجود می‌باشد که از آن جمله می‌توان به روش‌های تغییر فرکانس، تغییر فاز، تغییر چگالی پالس و تغییر در تعداد پالس کلیدها نام برد. البته روش‌های دیگری نیز وجود دارد ولی برای توان‌های بالا ۱۰کیلووات، روش‌های نام برده مناسب‌تر می‌باشند. در روش کنترل توان از طریق کنترل فرکانس از تغییر فرکانس کلیدزنی در اینورتر برای کنترل توان خروجی استفاده می‌شود. این مسئله باعث دور شدن نقطه کار از فرکانس رزونانس می‌گردد که دور شدن فرکانس کلیدزنی از فرکانس رزونانس به معنی کاهش توان انتقالی به بار می‌باشد. دورشدن فرکانس کلیدزنی از فرکانس رزونانس می‌تواند با افزایش فرکانس کلیدزنی از فرکانس رزونانس یا با کاهش آن از فرکانس رزونانس حاصل گردد. دور شدن فرکانس کلیدزنی از فرکانس رزونانس باعث کاهش بازده مدار و افزایش در تلفات سویچ‌ها و نویزهای تولید شده در محیط (Electro magnetic interference) EMI می‌گردد.

اگر فرکانس کلیدزنی زیر فرکانس رزونانس انتخاب شود برای کاهش توان باید فرکانس را کاهش داد و این مطلب باعث افزایش ابعاد فیلتر به کار رفته در سیستم کوره می‌گردد.

همچنین در یک محیط اگر دو اینورتر با فرکانس‌های کلیدزنی مختلف کار کنند نویز‌های صوتی تولید شده بسیار آزاردهنده می‌باشد.

در حالتی که ضریب میرایی دارای مقدار کمی باشد می‌توان فرض کرد که جریان بار به طور کامل سینوسی است، اگر سیستم را به طور کامل ایده‌آل فرض کنیم مدل کوره به صورت شکل (۲) می‌شود. در شکل (۲) L شامل سلف بار و سلف نشتی ترانس تطبیق‌دهنده امپدانس (درصورت استفاده) می‌باشد. در این مدل ساده شده از مقاومت مسی ترانس، شاخه موازی ترانس و مقاومت خازن‌ها و سیم‌ها صرفنظر شده است.

388

فصل سوم

نقش ترانسفورماتورها در شبکه توزیع

امروزه کاهش تلفات انرژی الکتریکی به‌ویژه در شبکه توزیع که دارای تلفات بیشتری است یکی از مسائل پراهمیت در شبکه برق است. با توجه به اینکه ترانسفورماتورها یکی از مهمترین تجهیزات در سیستم‌های قدرت الکتریکی هستند به‌کارگیری ورقه‌های مغناطیسی با مشخصه‌های تلفات هیسترزیس و تلفات گردابی کمتر یکی از عوامل مهم در کاهش تلفات هسته به شمار می‌روند که استفاده از ورقه‌های مغناطیسی با ذرات دارای جهت یافتگی بالا  (Hi-B) و همچنین استفاده از آلیاژهای آمورفوس با تلفات هسته بسیار کم (که اخیرا در ساخت ترانسفورماتورهای توزیع در چند کشور به‌کار گرفته شده‌اند) مورد بررسی قرار گرفته است.

 

حالت کار بی‌باری ترانسفورماتور

در یک ترانسفورماتور که مدار ثانویه آن باز باشد یعنی I2=0 اگر اولیه را تحت یک ولتاژ متناوب تغذیه نماییم در اثر این ولتاژ جریان بی‌باری I0 از مدار عبور می‌نماید که می‌تواند عقربه یک وات‌متر متصله به مدار را به حرکت درآورد. می‌توان گفت چون ترانسفورماتور به مصرف‌کننده خارجی وصل نیست پس تمام قدرت اکتیوی که وات‌متر نشان می‌دهد در خود ترانس تلف شده و این تلفات عبارتند از تلفات هیسترزیس، فوکو هسته و مقدار ناچیزی تلفات ژولی سیم‌پیچ اولیه. ذیلا به شرح مختصر هر یک از مولفه‌های بی‌باری می‌پردازیم.

الف- تلفات آهنی هسته ترانسفورماتور

تلفات آهنی هسته شامل تلفات هیسترزیس وفوکوی هسته می‌باشد. همانطور که می‌دانیم اگر از سیم‌پیچی که بدور یک هسته‌‌هادی پیچیده شده جریان متغیری نسبت به زمان عبور کند فلوی مغناطیسی متغیر ایجاد می‌شود. این فلوی متغیر در سطح مقطع هسته فلزی نیروی محرکه القاء می‌کند (قانون فاراده) که این نیروی محرکه باعث ایجاد جریان‌هایی در نقاط مختلف مقطع هسته می‌شود (جریان فوکو). اما این جریان یک جریان مزاحم است زیرا اولا در اثر عبور این جریان از داخل هسته به‌علت وجود مقاومت الکتریکی حرارت ایجاد می‌شود که حرارت ایجاد شده باعث گرم شدن هسته و ایجاد تلفات می‌گردد. ثانیا فلوی حاصل ا ز جریان فوکو باعث تضعیف فلو در وسط هسته آهن و تقویت آن در کناره‌ها می‌گردد و توزیع فلو در سطح مقطع هسته غیر یکنواخت خواهد شد که برای محدود نمودن جریان فوکو باید قطر هسته حتی‌الامکان کوچک اختیار شود. در مورد تلفات هیسترزیس باید گفت که بطور کلی وجود چند درصد کربن در آهن باعث افزایش سطح هیسترزیس شده و در نتیجه تلفات مربوط به آهن نیز افزایش می‌یابد. در صورتی که افزودن سیلیسیم به آهن باعث کاهش این سطح می‌گردد. بدین منظور در ساختمان ترانس‌ها از ورقه‌های سیلیسیم‌دار استفاده می‌شود که در بخش بعدی در این خصوص بحث خواهد شد…..

 

 

 

فهرست مطالب

مقدمه

فصل اول: کوره های القایی

– کنترل توان از طریق تغییر در فرکانس کلید زنی

– کوره های القایی ساخته شده

فصل دوم: عملکرد موتورهای القایی و تاثیر آنها بر روی شبکه

– موتور های القایی با رتور سیم بندی شده

– راه اندازی

– کنترل سرعت

– مدارهای کنترل کننده ولتاژ AC

– محرکه های بار پنکه ای یا پمپ ها و چرثقیل ها

– حداقل نمودن تلفات

– اقدامات مورد نیاز برای بهبود عملکرد سیستم های مرتبط با الکتروموتورها.

– مسائلی که درایورهای دور متغییر بوجود می آورند

فصل سوم: نقش ترانسفورماتورها در شبکه توزیع

– حالت بی باری ترانسفورماتور.

فصل چهار: کنترل پیشرفته سیستم جوشکاری

– کنترل سیستم های GMAW

– کنترلر پیشنهادی

فصل پنجم: مبدل ها

– مفهوم اعوجاج هارمونیکی

– منابع تولید هارمونیک

– اثرات نامطلوب هارمونیک.

– فیلتر اکتیو قدرت

– مزایای فنی و اقتصادی کاهش هارمونیک ها

فصل ششم: اصول موتورهای خطی

– اصول کار و ساختار موتورهای سنکرون

– مشخصات دینامیکی PMLSMدر راه اندازی

فصل هفتم: نوسانات ولتاژ در شبکه های توزیع

– تشریح پدیده فلیکر

– حدود مجاز و شاخص های فلیکر

– عوامل ایجاد کننده فلیکر ولتاژ

– روش های جبران و تصحیح فلیکر

– راه انداز های موتوری

– کندانسر های سنکرون

– تغییر دادن سیستم

– جبران کننده های توان راکتیو استاتیکی

منابع و مآخذ

 

تصاویر فایل پروژه :

389 390 391

392

 

 

 

 

 

خرید آنلاین پروژه

کليک جهت خريد کالا ، به منظور پذيرش قوانين و مقررات سايت مي باشد .

 

  • فرمت فایل : Word –  تعداد صفحات : ۷۶ صفحه
  • حجم فایل : کمتر از ۱ مگا بایت
  • برای دانلود مقالات و پروژه های بیشتر در گرایش قدرت اینجا کلیک کنید.

درصورت بروز مشکل در هنگام خرید با ایمیل زیر در ارتباط باشید.

ایمیل مدیریت پارسی برق : admin@parsibargh.com