بررسی کنترل دور موتورهای یونیورسال
مقدمه:
یکی از انواع موتورهای DC میدان سیم پیچی شده موتور یونیورسال است. اسم
این موتورها این واقعیت گرفته شده‌است که این موتورها را می‌توان هم با جریان
DC و هم AC بکار برد، اگر چه که اغلب عملاً این موتورها با تغذیه جریان متناوب
کار می‌کنند. اصول کار این موتورها بر این اساس است که وقتی یک موتور DC میدان
سیم پیچی شده به جریان متناوب وصل می‌شود، جریان هم در سیم پیچی میدان و هم
در سیم پیچی آرمیچر (و در میدانهای مغناطیسی منتجه) هم‌زمان تغییر می‌کند و
بنابراین نیروی مکانیکی ایجاد شده همواره بدون تغییر خواهد بود. در عمل موتور
بایستی به صورت خاصی طراحی شود تا با جریان متناوب سازگاری داشته باشد
(امپدانس/راکتانس بایستی مدنظر قرار گیرند) و موتور نهایی عموماً دارای کارایی
کمتری نسبت به یک موتور معادل DCخالص خواهد بود.
مزیت این موتورها این است که می‌توان تغذیه AC را روی موتورهایی که دارای
مشخصه‌های نوعی موتورهای DC هستند بکار برد، خصوصاً اینکه این موتورها
دارای گشتاور راه اندازی بسیار بالا و طراحی بسیار جمع و جور در سرعت‌های بالا
هستند. جنبه منفی این موتورها تعمیر و نگهداری و مشکل قابلیت اطمینان آنهاست که
به علت وجود کموتاتور ایجاد می‌شود.
و در نتیجه این موتورها به ندرت در صنایع مشاهده می‌شوند، اما عمومی‌ترین
موتورهای AC در دستگاه‌هایی نظیر مخلوط کن و ابزارهای برقی خانگی مورد
استفاده قرار می‌گیرند.
تعداد مشاهده: 1367 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:.rar
فرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 15
حجم فایل:439 کیلوبایت
-
محتوای فایل دانلودی:
حاوی فایل ورد قابل ویرایش
تحقیق پیرامون ماشینهای سنکرون
ماشین سنکرون همواره یکی از مهمترین عناصر شبکه قدرت بوده و نقش کلیدی در تولید انرژی الکتریکی و کاربردهای خاص دیگر ایفاء کرده است.
تاریخچه وساختار
ماشین سنکرون همواره یکی از مهمترین عناصر شبکه قدرت بوده و نقش کلیدی در تولید انرژی الکتریکی و کاربردهای خاص دیگر ایفاء کرده است.
ژنراتور سنکرون تاریخچهای بیش از صد سال دارد. اولین تحولات ژنراتور سنکرون در دهه ۱۸۸۰ رخ داد. در نمونههای اولیه مانند ماشین جریان مستقیم، روی آرمیچر گردان یک یا دو جفت سیمپیچ وجود داشت که انتهای آنها به حلقههای لغزان متصل میشد و قطبهای ثابت روی استاتور، میدان تحریک را تامین میکردند. به این طرح اصطلاحاً قطب خارجی میگفتند. در سالهای بعد نمونه دیگری که در آن محل قرار گرفتن میدان و آرمیچر جابجا شده بود مورد توجه قرار گرفت. این نمونه که شکل اولیه ژنراتور سنکرون بود، تحت عنوان ژنراتور قطب داخلی شناخته و جایگاه مناسبی در صنعتبرق پیدا کرد. شکلهای مختلفی از قطبهای مغناطیسی و سیمپیچهای میدان روی رتور استفاده شد، در حالی که سیمپیچی استاتور، تکفاز یا سهفاز بود. محققان بزودی دریافتند که حالت بهینه از ترکیب سه جریان متناوب با اختلاف فاز نسبت به هم بدست میآید. استاتور از سه جفت سیمپیچ تشکیل شده بود که در یک طرف به نقطه اتصال ستاره و در طرف دیگر به خط انتقال متصل بودند.
هاسلواندر اولین ژنراتور سنکرون سه فاز را در سال ۱۸۸۷ ساخت که توانی در حدود ۸/۲ کیلووات را در سرعت ۹۶۰ دور بر دقیقه (فرکانس ۳۲ هرتز) تولید میکرد. این ماشین دارای آرمیچر سه فاز ثابت و رتور سیمپیچی شده چهار قطبی بود که میدان تحریک لازم را تامین میکرد. این ژنراتور برای تامین بارهای محلی مورد استفاده قرار میگرفت.
در سال ۱۸۹۱ برای اولین بار ترکیب ژنراتور و خط بلند انتقال به منظور تامین بارهای دوردست با موفقیت تست شد. انرژی الکتریکی تولیدی این ژنراتور توسط یک خط انتقال سه فاز از لافن به نمایشگاه بینالمللی فرانکفورت در فاصله ۱۷۵ کیلومتری منتقل میشد. ولتاژ فاز به فاز ۹۵ ولت، جریان فاز ۱۴۰۰ آمپر و فرکانس نامی ۴۰ هرتز بود. رتور این ژنراتور که برای سرعت ۱۵۰ دور بر دقیقه طراحی شده بود، ۳۲ قطب داشت. قطر آن ۱۷۵۲ میلیمتر و طول موثر آن ۳۸۰ میلیمتر بود. جریان تحریک توسط یک ماشین جریان مستقیم تامین میشد. استاتور آن ۹۶ شیار داشت که در هر شیار یک میله مسی به قطر ۲۹ میلیمتر قرار میگرفت. از آنجا که اثر پوستی تا آن زمان شناخته نشده بود، سیمپیچی استاتور متشکل از یک میله برای هر قطب / فاز بود. بازده این ژنراتور ۵/۹۶% بود که در مقایسه با تکنولوژی آن زمان بسیار عالی مینمود. طراحی و ساخت این ژنراتور را چارلز براون انجام داد.
در آغاز، اکثر ژنراتورهای سنکرون برای اتصال به توربینهای آبی طراحی میشدند، اما بعد از ساخت توربینهای بخار قدرتمند، نیاز به توربوژنراتورهای سازگار با سرعت بالا احساس شد. در پاسخ به این نیاز اولین توربورتور در یکی از زمینههای مهم در بحث ژنراتورهای سنکرن، سیستم عایقی است. مواد عایقی اولیه مورد استفاده مواد طبیعی مانند فیبرها، سلولز، ابریشم، کتان، پشم و دیگر الیاف طبیعی بودند. همچنین رزینهای طبیعی بدست آمده از گیاهان و ترکیبات نفت خام برای ساخت مواد عایقی مورد استفاده قرارمیگرفتند. در سال ۱۹۰۸ تحقیقات روی عایقهای مصنوعی توسط دکتر بایکلند آغاز شد. در طول جنگ جهانی اولی رزینهای آسفالتی که بیتومن نامیده میشدند، برای اولین بار همراه با قطعات میکا جهت عایق شیار در سیمپیچهای استاتور توربوژنراتورها مورد استفاده قرار گرفتند. این قطعات در هر دو طرف، با کاغذ سلولز مرغوب احاطه میشدند. در این روش سیمپیچهای استاتور ابتدا با نوارهای سلولز و سپس با دو لایه نوار کتان پوشیده میشدند
تعداد مشاهده: 577 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:
فرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 43
حجم فایل:51 کیلوبایت
-
محتوای فایل دانلودی:
حاوی فایل ورد قابل ویرایش
بررسی عملکرد و نگهداری از توربینهای بخار ، کندانسور ، برجهای خنک کننده و بخشهای فرعی
توربین ها
دو شیوة کلی برای تقسیم بندی توربین ها وجود دارد :
(1) بوسیلة بخارشان که وضعیتها را تأمین و تهی می کند و (2)بوسیلة ترتیب لولة محافظ و شافت شان. همچنین آنها بوسیلة تجهیزات محرکه یا تجهیزات مکانیکی یا یک ژنراتور برقی (مولد برق) شناسایی می شوند . از نوع محرکه یا تجهیزات مکانیکی یا یک ژنراتور برقی ( مولد برق ) شناسایی می شوند . از نوع محرکه ، مستقیم یا انتقال یافته در توصیف توربین استفاده می شود . در ایالات متحده خدمات وسیع برقی نیروگاه های برقی که با سوخت کانی می سوزند و به میزان 100 تا 1300 مگاوات برق تولید می کنند بر اساس یکی از این دو سیکل های سیستم طراحی می شوند :
1- سیستم های فشار زیر بحران با 2400 پوند در هر 5/1 اینچ مربع همراه با 1000 درجة فارنهایت ابرگرمش و 1000 درجة فارنهایت دمای گرمسازی .
2- سیستم های فشار زیر بحران با 3500 پوند در هر اینچ مربع همراه با 1000 درجة فارنهایت ابرگرمش و 1000 درجة فارنهایت گرمسازی .
با این حال ، با وجود تولید کننده های مستقل برق (IPPS ) در نیروگاهی که کمتر از 100 مگاوات انرژی تولید می کند و سوختهای مختلف زیادی می سوزاند ، طراحهای سیکلی خیلی متفاوتی با فشارهای بخار کمتر از 1000 پوند در هر اینچ مربع و دماهای بخار 750 درجة فارنهایت استفاده می شود . با این وجود ، اهداف عملکرد این تسهیلات با خدمات وسیع برقی از جمله تولید برق با حداقل هزینه و بیشترین میزان اعتبار یکسان می باشد در حالیکه با تمام شرایط صدور جواز عملیات مواجه می شود. اغلب بدلیل مشکلات اساسی در رابطه با سوزاندن یک سوخت خاص ، دما و فشار بخار پایین تری مورد نیاز می باشد .
برای مثال ،هنگام سوزاندن فضولات جامد شهری ( MSW ) به دلیل ماهیت خوردگی سوخت دما و فشار بخار بالایی در دیگ بخار با فرسایش تسریع شده ای همراه می شود که این منجر به کاهش هزینه های دسترسی و نگهداری می گردد .
همچنین توربین ها برای به حرکت درآوردن تجهیزات مکانیکی بکار می روند و اغلب از فشار بخار ضعیفی یعنی کمتر از 150 پوند در هر اینچ مربع استفاده می کنند که اغلب از محل استخراج داخل توربین اصلی بخار سرچشمه می گیرد . بنابراین دما و فشار بخار توربین بطور قابل توجهی بسته به کاربرد فرق می کند . با این وجود برای هر طرح ، دما و فشار بخار تولید شده ، فاکتورهای مهمی در تعیین بازدة نهایی توربین می باشند . همچنین مصالحی که در ساخت توربین استفاده می شود نقش مهمی را در اجرای کلی آن بازی می کند .
توربین های بخار با فشار و دمای بالا عمدتاً در صنایع بزرگ و خدمات برق نیروگاهها استفاده می شوند . چنین نوع توربین و کاربردشان در شکل 1- 10 نشان داده شده است .
فشار برای انواع توربین ها معمولاً از 400 تا 3500 پوند در هر اینچ مربع هرماه با دمای بخار تا 1000 درجة فارنهایت می باشد . بیشتر واحدهای بزرگ برای خدمات برقی با عمل گرمسازی کار می کنند. در اینجا بخار بعد از عبور از طریق مراحل توربین فشار قوی با یک گرمساز در دیگ بخار پس گرفته می شود یعنی مکانی که بخار با دمای اولیه اش گرم می شود و سپس با یک فشار ضعیف تر به توربین برمی گردد . توربین های فشار قوی گاهی بعنوان دستگاه های تقطیر استفاده می شوند . این ترتیب شامل نصب یک توربین فشار قوی در جایی می شود که دود و بخار وارد یک توربین فشار ضعیف می گردد ( زودتر نصب می گردد و فشار پایین تر عمل می کند ) . در اصل ، توربین فشار قوی در حالیکه برق تولید می کند ، بعنوان یک شیر فشار شکن عمل می کند . بدون دمیدن بخار به دستگاه فشار ضعیف ، میزان انرژی مشابه با آنچه که قبلاً تولید شده ، تولید می کند ، مشروط بر اینکه شرایط ورود و خروج بخار یکسان باقی بماند .
توربین شکل 2- 10 یک دستگاه ردیفی دو لاپهنا ( با هم مرکز دولاپهنا ) می باشد .
بخش بالایی ، یک توربین با فشار قوی و متوسط را بر روی تنها یک شافت نشان می دهد .
بخش پایینی دستگاه فشار ضعیف می باشد ، بخش سوار شده طرف راست هر کدام (نشان داده نشده) ژنراتور های برقی می باشند .
تعداد مشاهده: 842 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:.rar
فرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 41
حجم فایل:47 کیلوبایت
-
محتوای فایل دانلودی:
حاوی فایل ورد قابل ویرایش
تحقیق کابل های شبکه
مقدمه
برای بهره برداری اقتصادی از کابل ها، انتخاب بهینه سطح مقطع از اهمیت خاصی برخوردار است. در این جزوه عوامل مؤثر در انتخاب کابل مورد بررسی قرار می گیرند ، لازم به ذکر است که برای انتخاب بهینه سطح مقطع محاسبه تلفات و محاسبه اقتصادی نیز لازم می باشد که در این قسمت به آن پرداخته نشده است.
معیارهای انتخاب کابل را می توان به صورت زیر تقسیم بندی نمود:
الف) ولتاژ نامی.
ب) انتخاب سطح مقطع با توجه به جریان دهی کابل.
پ) در نظر گرفتن افت ولتاژ مجاز.
ت) تحمل جریان اتصال کوتاه توسط کابل.
ولتاژ نامی
ولتاژ نامی کابل بایستی متناسب با سیستمی که کابل در آن مورد استفاده قرار می گیرد باشد. با توجه به جلد اول و دوم استاندارد کابل های مورد استفاده در شبکه توزیع این ولتاژ بایستی مطابق جدول 2-1 می باشد.
ظرفیت جریان دهی کابل ها
در این قسمت عوامل مؤثر بر جریان دهی کابل ها مورد بررسی قرار گرفته و جداول مربوطه ارائه می گردد.
مهم ترین مرجع به کار رفته در این قسمت ، استاندارد IEC-287 تحت عنوان "محاسبه جریان نامی پیوسته کابل ها در ضریب بار 100 درصد" می باشد که در هر قسمت که به اطلاعات کامل تری نیاز بود ملاک استاندارد فوق می باشد.
تعیین حد مجاز جریان کابل ها به تلفات ایجاد شده در کابل و نحوه انتقال گرمای ایجاد شده به سطح کابل و محیط اطراف بستگی دارد. استاندارد IEC-287 با در نظر گرفتن تلفات ایجاد شده در کابل و مقاومت حرارتی لایه های مختلف کابل و زمین در شرایط مشخص ، حد مجاز جریان را به دست می دهد در این قسمت از جزوه فرض بر این است که مقدار جریان مجاز کابل ها در شرایط مشخص توسط کارخانه سازنده مشخص گردد. (این حد مجاز بایستی در اسناد فنی مناقصه آورده شود) ، در صورتی که اطلاعات مربوطه در دسترس نباشد می توان از جداول پیوست – الف و ب استفاده نمود.
عوامل مؤثر در ظرفیت نامی جریان کابل
عوامل مهم مؤثر در ظرفیت نامی جریان کابل را می توان به گروه های زیر تقسیم نمود:
الف) دما
دما از عوامل مهم تعیین ظرفیت نامی جریان کابل می باشد که شامل دمای محیط ، دمای محل نصب و نیز دمای مجاز برای عایق کابل و ساختار آن می باشد.
ب) طرح کابل
علاوه بر دمای مجاز عایق کابل ، نوع طراحی کابل و لایه های مختلف به کار رفته در آن ، در تعیین جریان مجاز دارای اهمیت می باشند. این لایه ها چگونگی انتقال حرارت از هادی به سطح بیرونی کابل را مشخص می کنند.
پ) شرایط نصب
شرایط نصب از قبیل نصب در هوا ، دفن شده در زمین ، در مجرا ، نوع خاک و ... از عوامل مؤثر بر جریان دهی کابل ها می باشند.
ت) اثرات کابل های مجاور
در صورت همجواری کابل با سایر کابل ها یا لوله ها بایستی ضرایب مناسب برای کاهش جریان مجاز کابل در نظر گرفت.
تعداد مشاهده: 673 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:
فرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 43
حجم فایل:510 کیلوبایت
-
محتوای فایل دانلودی:
حاوی فایل ورد قابل ویرایش
تحقیق معرفی شبکه های HVDC , AC و تکنولوژی انتقال DC با ولتاژ بالا
مقدمه:
ابداع کلیدهای جیوه ای فشار قوی در پنجاه سال قبل مسیر توسعه تکنولوژی انتقال HVDC را هموار کرد. تا سال 1945، اولین لینک DC تجاری با موفقیت بکار گرفته شده بود و نمونه های بزرگتری در حال تولید بود. موقعیت تکنولوژی جدید موجب گردید که تحقیقات و تلاشها به سمت ساخت کلیدهای نیمه هادی پیش رود و تا اواسط دهه 60، این کلیدها جایگزین کلیدهای قوس جیوه ی شدند. بعد تاریخی و پیشرفت های فنی تکنولوژی HVDC بطور مفصل در مراجع بیان گردیده است. پیشرفت های قال توجه در بهبود قابلیت اطمینان و ظرفیت کلیدهای تایریستوری موجب کاهش هزینه مبدل ها در مسافت‌های انتقال و در نتیجه افزایش قدرت رقابت طرح های DC شده است.
در هر حال عدم امکان خاموش کردن تایریستورها محدودیت مهمی در ملاحظات مربوط به توان راکتیو و کنترل آن پدید می آورد. این محدودیت موجب ظهور تجهیزات الکترونیک قدرت با قابلیت های کنترلی بیشتر شده است برای نمونه IGBT , GTO، اما تا لحظه نوشتن این مطالب، هیچکدام از این دو بدلیل ظرفیت مورد نیاز، نتوانسته اند رقیب تایریستور در طرح های HVDC با ظرفیت زیاد شود. از طرف دیگر ظرفیت این تجهیزات جدید امکان توسعه تکنولوژی فراهم آورده FACTS را- موضوع این کتاب- به منظور مقابله با مشکلات خاص موجود و با هزینه ای کمتر از هزینه HVDC فراهم آورده است.
طرح مباحث مربوط به انتقال DC در این کتاب متناقض به نظر می رسد زیرا اغلب FACTS , HVDC در تکنولوژی رقیب محسوب می شوند. مشکل به تغییر نادرست از کلمه «انتقال» بر می گردد. انتقال معمولا بیانگر مسافت طولانی است در صورتیکه بخش بزرگی از لینک های DC موجود، اتصالات میانب با مسافت صفر هستند. امروز، مرزهای بین ادوات HVDC , FACTS، به نوع تجهیزات حالت جامد (تجهیزات حالت جامدی که در حال حاضر در HVDC بکار می روند، محدود به یکسوکننده های کنترل شده سیلیکونی می باشند) و ظرفیت طرح ارتباط دارد. بهرحال با بهبود ظرفیت و توانائی های تجهیزات جدید استفاده خواهد شد و در FACTS سعی خواهد شد که کنترل توان بصورت مستقیم تری انجام شود مثلا با توسعه اتصال دهنده توان میانی آسنکرون، یعنی لینک HVDC پشت پشت. از این رو می توان لینک پشت به پشت را نیز جزء ادوات FACTS به حساب آورد و این فصل در مورد همین کاربرد HVDC است.
تعداد مشاهده: 520 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:
فرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 77
حجم فایل:100 کیلوبایت
-
محتوای فایل دانلودی:
حاوی فایل ورد قابل ویرایش