دانلود پایان نامه بررسی اثرات هارمونیک های ولتاژ و جریان بر روی ترانسفورماتورهای

تعداد صفحات:107

نوع فایل:word

فهرست مطالب:

چکیده

کلمات کلیدی

مقدمه

فصل اول - شناخت ترانسفورماتور

مقدمه

تعریف ترانسفورماتور

اصول اولیه

القاء متقابل

اصول کار ترانسفورماتور

مشخصات اسمی ترانسفورماتور

قدرت اسمی

ولتاژ اسمی اولیه

جریان اسمی

فرکانس اسمی

نسبت تبدیل اسمی

تعیین تلفات در ترانسفورماتورها

تلفات آهنی

تلفات فوکو در هسته

تلفات هیسترزیس

مقدار تلفات هیسترزیس

تلفات مس

ساختمان ترانسفورماتور

مدار مغناطیسی (هسته)

مدار الکتریکی (سیم پیچ ها)

تپ چنجر

انواع تپ چنجر

مخزن روغن

مخزن انبساط

مواد عایق

کاغذهای عایق

روغن عایق

بوشینک های عایق

وسائل حفاظتی

رله بوخهلتس

رله کنترل درجه حرارت سیم پیچ

ظرفیت سیلی گاژل

جرقه گیر

پیچ ارت

فصل دوم - بررسی بین منحنی B-H و آنالیز هارمونیکی جریان مغناطیس کننده

مقدمه

منحنی مغناطیس شوندگی

پس ماند (هیسترزیس)

تلفات پس ماند (تلفات هیسترزیس)

تلفات هسته

جریان تحریک

پدیده تحریک در ترانسفورماتورها

تعریف و مفهوم هارمونیک ها

هارمونیک ها

هارمونیک های میانی

ناپایداری هارمونیکی مرتبط با هسته ترانس در سیستم های AC-DC

واکنش های فرکانسی AC-DC

چگونگی ایجاد ناپایداری

تحلیل ناپایداری

کنترل ناپایداری

جریان مغناطیس کننده ترانسفورماتور

عناصر قابل اشباع

وسائل فرومغناطیسی

فصل سوم - تاثیر هارمونیک های جریان ولتاژ روی ترانسفورماتورهای قدرت

مقدمه

مروری بر تعاریف اساسی

اعوجاج هارمونیک ها در نمونه هایی از شبکه

اثرات هارمونیک ها

نقش ترمیم در سیستم های قدرت با استفاده از اثر خازن ها

توزیع هارمونیک های جریان در یک سیستم قدرت بدون خازن

توزیع هارمونیک های جریان در یک سیستم پس از نصب خازن

رفتار ترانسفورماتور در اثر هارمونیک های جریان

عیوب هارمونیک ها در ترانسفورماتور

هارمونیک های جریان

اثر بر تلفات اهمی

تداخل الکترومغناطیسی با مدارهای مخابراتی

تاثیر بر روی تلفات هسته

هارمونیک های ولتاژ

تنش ولتاژ روی عایق

تداخل الکترواستاتیکی در مدارهای مخابراتی

ولتاژ تشدید بزرگ

حذف هارمونیک ها

چگالی شار کمتر

نوع اتصال

اتصال مثلث سیم پیچی اولیه یا ثانویه

استفاده از سیم پیچ سومین

ترانسفورماتور ستاره – مثلث زمین

طراحی ترانسفورماتور برای سازگاری با هارمونیک ها

چگونگی تعیین هارمونیک ها

اثرات هارمونیک های جریان مرتبه بالا روی ترانسفورماتور

مفاهیم تئوری

مدلسازی

نتایج عمل

راه حل ها

نتیجه گیری نهایی

فصل چهارم - بررسی عملکرد هارمونیک ها در ترانسفورماتورهای قدرت

مقدمه

پدیده هارمونیک در ترانسفورماتور سه فاز

اتصال ستاره

ترانسفورماتورهای با مدار مغناطیسی مجزا و مستقل

ترانسفورماتورها با مدار مغناطیسی پیوسته یا ترویج شده

اتصال Y_y ستاره با نقطه خنثی

اتصال Dy

اتصال yd

اتصال Dd

هارمونیک های سوم در عمل ترانسفورماتور سه فاز

سیم پیچ ثالثیه یا پایدارکننده

تلفات هارمونیک در ترانسفورماتور

تلفات جریان گردابی در هادی های ترانسفورماتور

تلفات هیسترزیس هسته

تلفات جریان گردابی در هسته

کاهش ظرفیت ترانسفورماتور

فصل پنجم - جبران کننده های استاتیک

مقدمه

راکتور کنترل شده با تریستور TCR

ترکیب TCR و خازن های ثابت موازی

راکتور اشباع شده SCR

شیب مشخصه ولتاژ

نتیجه گیری

منابع و مآخذ

چکیده به زبان انگلیسی

فهرست اشکال:

نمایش خطوط شار

شمای کلی ترانسفورماتور

رابطه فوران و نیروی محرکه مغناطیسی

نمایش منحنی های هیستر زیس

نمایش بوشیگ های عایق

یک نمونه رله

رله کنترل درجه حرارت سیم پیچ ها

ظرف سیلی کاژل

شمای کلی یک ترانسفورماتور با مخزن روغن و سیستم جرقه گیر

نمایش پیچ ارت

نمایش شدت جریان در هسته چنبره شکل

منحنی مغناطیس شوندگی

منحنی مغناطیس شوندگی

منحنی های هیستر زیس

حلقه های ایستا و پویا

شکل موج جریان مغناطیس کننده

شکل موج جریان تحریک با پسماند

شکل موج شار برای جریان مغناطیس کننده سینوسی

نمایش هارمونیک های توالی مثبت و منفی

ترکیبdc توالی منفی تولید شده توسط مبدلHVDC

نمایش امپدانس های AC,DC در روش سیستم حوزه فرکانس

مقایسه حالات مختلف اشباع

مشخصه مغناطیسی ترانسفورماتور

جریان مغناطیس کننده ترانس و محتوای هارمونیکی آن

مدار معادلT برای یک ترانسفورماتور

منحنی شار مغناطیسی برحسب جریان ترانسفورماتور

نمونه شکل موج جریان مغناطیسی برای یک ترانسفورماتور

مولدهای هارمونی جریان

هارمونیک پنجم با ضریب 35%

طیف هارمونیک ها

جریان تحمیل شده روی جریان اصلی

طیف هارمونیک ها

جریان تحمیل شده روی جریان اصلی

مسیر هارمونیکی جریان در سیستم بدون خازن

مسیر هارمونی های جریان در سیستم پس از نصب خازن

تداخل الکترو استاتیکی با مدارهای مغناطیسی

ولتاژ تشدید بزرگ در اثر هارمونیک سوم

ترانسفورماتور ستاره مثلث زمین، برای حذف هارمونیک های مضرب 3

طراحی ترانسفورماتور برای سازگاری با هارمونیک ها

مدار معادل ساده شده سیم پیچ ترانسفورماتور

توزیع ولتاژ در طول یک سیم پیچ

نمودار برداری ولتاژهای مولفه اصلی، سوم، پنجم و هفتم

نمودار برداری ولتاژهای اصلی، هارمونیک پنجم و هفتم

نمایش نیروی محرکه الکتریکی emf اتصال ستاره در هر لحظه

نمایش هارمونیک های سوم در اتصال مثلث

مربوط به نوسان نقطه خنثی

مسیر پارهای هارمونیک سوم (مضرب سه) در ترانسفورماتورهای سه فاز

نوع هسته ای

ترانسفورماتور با اتصال Y-y بدون بار

سیم پیچ سومین (ثالثیه)

ساختمان شماتیک TCR

منحنی تغییرات بر حسب زاویه هدایت و زاویه آتش

مشخصه ولتاژ - جریانTCR

یک نمونه صافی با استفاده از L.C

حذف هارمونیک سوم با استفاده از مدار TCR با اتصال ستاره

حدف هارمونیک های پنجم وهفتم با استفاده از مدار TCR با اتصال ستاره

بررسی اختلال در شبکه قدرت قبل و بعد از استفاده از جبران کننده با خازن

منحنی مشخصه ولتاژ - جریانSR

حذف هارمونیک های شبکه قدرت با استفاده از راکتور اشباع شده SR

منحنی مشخصه ولتاژ - جریانSR با خازن اصلاح شیب

حذف هارمونیک های شبکه قدرت با استفاده از راکتور اشباع شده SR

منحنی مشخصه ولتاژ – جریان SR با خازن اصلاح شیب

فهرست جداول:

مقادیر هارمونیک ها در جریان مغناطیسی یک ترانسفورماتور

چکیده :

در این پایان نامه به مطالعه ارتباط بین منحنی مغناطیس شوندگی هسته ترانسفور ماتور و ناپایداری های هارمونیکی ناشی از آن می پردازیم. سپس انواع هارمونیک های ولتاژ و جریان و اثرات آن ها را بر روی سیستم های قدرت، در حالات مختلف مورد بررسی قرار میدهیم. در قسمت بعد به بررسی چگونگی حذف هارمونیک ها در ترانسفور ماتورهای قدرت با استفاده از اتصالات ستاره و مثلث سیم پیچی ها می پردازیم. و در نهایت نیز جبران کننده های استاتیک و فیلترها را به منظور حذف هارمونیک های سیستم قدرت مورد مطالعه قرار میدهیم.

این پروژه شامل پنج فصل است که :

فصل اول - در مورد شناخت ترانسفورماتور و آشنایی کلی با اصول اولیه ترانسفورماتور اصول کار و مشخصات اسمی ترانسفورماتور و چگونگی تعیین تلفات در ترانسفورماتور و ساختمان و وسائل حفاظتی به کار رفته در ترانسفورماتور بحث میکند.

فصل دوم - در مورد رابطه بین B – H و منحنی مغناطیس شوندگی تلفات پس ماند هسته جریان تحریکی در ترانسفورماتورها و ناپایداری هارمونیکی مرتبط با هسته و چگونگی ایجاد ناپایداری کنترل ناپایداری و آنالیز هارمونیکی جریان مغناطیس کننده و عناصر اشباع را مورد بررسی قرار میدهد .

فصل سوم - در این فصل با هارمونیک های جریان ولتاژ اثرات آن ها و هارمونیک های جریان در یک سیستم خازن و یک سیستم پس از نصب خازن و عیوب هارمونیک های جریان و هارمونیک های ولتاژ و چگونگی تعیین آن ها را مورد بررسی قرار میدهد.

فصل چهارم - دراین فصل به بررسی عملکرد هارمونیک در ترانسفورماتور میپردازیم و انواع آن در اتصالات ترانس را مورد بررسی قرار میدهیم و هارمونیک سوم در ترانسفورماتور و ایجاد سیم پیچ ثالثیه یا پایدارکننده برای حذف هارمونیک و همچنین تلفات هارمونیک ها در ترانسفورماتور میپردازیم .

فصل پنجم - در این فصل به منظورحذف هارمونیک ها و اثرات آن ها در سیستم های قدرت، به مطالعه جبران کننده های استاتیک میپردازیم. امروزه در سیستم های قدرت مدرن جبران کننده های استاتیک به عنوان کامل ترین جبران کننده ها مطرح هستند.

لینک دانلود

دانلود پایان نامه بررسی انواع تجهیزات خانواده FACTS

تعداد صفحات:70
نوع فایل:word
فهرست مطالب:
فصل اول – پیشگفتار
مقدمه
محدودیتهای انتقال توان در سیستم های قدرت
عبور توان در مسیرهای ناخواسته
ظرفیت توان خطوط انتقال
مشخصه باپذیری خطوط انتقال
محدودیت حرارتی
محدودیت افت ولتاژ
محدودیت پایداری
راه حل‌ها
کاهش امپدانس خط با نصب خازن سری
بهبود پرفیل ولتاژ در وسط خط
کنترل توان با تغییر زاویه قدرت
راه حل‌های کلاسیک
بانکهای خازنی سری با کلیدهای مکانیکی
بانکهای خازنی وراکتوری موازی قابل کنترل با کلیدهای مکانیکی
جابجاگر فاز
فصل دوم – آشنایی اجمالی با ادوات FACTS
مقدمه
انواع اصلی کنترل کننده های FACTS
کنترل کننده‌های سری
جبران ساز سنکرون استاتیکی به صورت سری (SSSC)
کنترل کننده‌های انتقال توان میان خط (IPFC)
خازن سری با کنترل تریستوری (TCSC)
خازن سری قابل کلیدزنی با تریستور (TSSSC)
خازن سری قابل کلید زنی با تریستور (TSSC)
راکتور سری قابل کلید زنی با تریستور (TSSR)
راکتور با کنترل تریستوری (TCSR)
کنترل کننده‌های موازی
جبران کننده سنکرون استاتیکی (STATCOM)
مولد سنکرون استاتیکی (SSG)
جبران ساز توان راکتیو استاتیکی (SVC)
راکتور قابل کنترل با تریستور (TCR)
راکتور قابل کلیدزنی با تریستور (TSR)
خازن قابل کلیدزنی با تریستور (TSC)
مولد یا جذب کننده توان راکتیو (SVG)
سیستم توان راکتیو استاتیکی (SVS)
ترمز مقاومتی با کنترل تریستوری (TCBR)
کنترل کننده ترکیبی سری – موازی
کنترل کننده یکپارچه انتقال توان (UPFC)
محدود کننده ولتاژ با کنترل تریستوری (TCVL)
تنظیم کننده ولتاژ با کنترل تریتسوری (TCVR)
جبران‌سازهای استاتیکی توان راکتیو SVC و STATCOM
مقایسه میان SVC و STATCOM
خازن سری کنترل شده با تریستور GTO (GCSC)
خازن سری سوئیچ شده با تریستور (TSSC)
خازن سری کنترل شده با تریستور (TCSC)
فصل سوم – بررسی انواع کاربردی ادوات FACTS
مقدمه
منبع ولتاژ سنکرون بر پایه سوئیچینگ مبدل
کنترل کننده توان عبوری بین خطی (IPFC)
جبرانگر سنکرون استاتیکی سری (SSSC)
جبرانگر سنکرون استاتیکی (STATCOM)
آشنایی با UPFC
تاثیر UPFC بر منحنی بارپذیری
معرفی UPFC
آشنایی با SMES
نحوه کار سیستم SMES
مقایسه SMES با دیگر ذخیره کننده های انرژی
آشنایی با UPQC
ساختار و وظایف UPQC
آشنایی با HVDCLIGHT
مزایای سیستم HVDCLIGHT
کاربرد سیستم HVDCLIGHT
عیب سیستم HVDCLIGHT
بررسی اضافه ولتاژهای داخلی در خطوط انتقال قدرت HVDC
مقایسه SCC و TCR از دیدگاه هارمونیک های تزریقی به شبکه توزیع
SVC
مبدلهای منبع ولتاژ VSC
فصل چهارم – نتیجه گیری
منابع

فهرست اشکال:
سیستم مورد مطالعه برای مساله توان در حلقه
مدل ساده شده شبکه برای مطالعه مشخصه بارپذیری
فاصله مجاز خط انتقال از زمین و تاثیر دمای هادی در انبساط طول
تغییرات ولتاژ وسط خط انتقال سیستم برای توان های انتقالی متفاوت
مشخصه توان – زاویه ی سیستم مورد مطالعه و مساله پایداری
مشخصه بارپذیری خطوط انتقال
خازن سری کنترل شده با کلید های مکانیکی
بانکهای خازنی و راکتوری با کلیدهای مکانیکی
ترانسفورماتورهای تغییر دهنده فاز یا تپ چنجرهای مکانیکی
مبدل 6 پالسه ابتدای
موج های ولتاژ خروجی
ساختار کلی مبدل چند پالسه
شکل موج های خروجی با 48 پالس (n=8)
یک IPFC ابتدایی که از دو SSSC متصل به هم تشکیل شده است
دیاگرام فازوری و منحنی بر حسب P
IPFC چندین خط شامل n عدد SSSC و یک لینک DC مشترک
شمای کلیIPFC که از n عددSSSC و یک STATCOM تشکیل شده است
جبران رایج خط توسط خازن سری عادی
منبع ولتاژ سنکرون به کار رفته بعنوان جبرانگر سنکرون استاتیکی سری
نمودار P برحسب δ به صورت تابعی از ولتاژ جبران سازی Vq
مشخصه V-I متعلق به STATCOM
افزایش توان قابل انتقال با به کارگیری STATCOM در نقطه میانی خط
بهبود پایداری گذرا با استفاده از STATCOM در نقطه میانی
استفاده از SVC با همان ظرفیت در نقطه میانی

مقدمه:
این نوشتار عهده دار معرفی ادوات جدید سیستمهای مدرن انتقال انرژی میباشد که تحول زیادی را در بهره‌برداری و کنترل سیستم های قدرت ایجاد خواهد کرد.
با رشد روز افزون مصرف، سیستم های انتقال انرژی با بحران محدودیت انتقال توان مواجه هستند. این محدودیت ها عملاً به خاطر حفظ پایداری و تامین سطح مجاز ولتاژ به وجود می‌آیند. بنابراین ظرفیت بهره‌برداری عملی خطوط انتقال بسیار کمتر از ظرفیت واقعی خطوط که همان حد حرارتی آن هاست، میباشد. این امر موجب عدم بهره برداری بهینه از سیستم‌های انتقال انرژی خواهد شد. یکی از راه های افزایش ظرفیت انتقال توان‌،‌ احداث خطوط جدید است که این امر هم چندان ساده نیست و مشکلات فراوانی را به همراه دارد.
با پیشرفت صنعت نیمه هادی ها و استفاده آن ها در سیستم قدرت، مفهوم سیستم های انتقال انرژی انعطاف‌ پذیر(FACTS) مطرح شد که بدون احداث خطوط جدید بتوان از ظرفیت واقعی سیستم انتقال استفاده کرد.
پیشرفت اخیر صنعت الکترونیک در طراحی کلیدهای نیمه هادی با قابلیت خاموش شدن و استفاده از آن در مبدل های منبع ولتاژ در سطح توان و ولتاژ سیستم قدرت علاوه بر معرفی ادوات جدیدتر، تحولی در مفهوم FACTS به وجود آورد و سیستم های انتقال انرژی را بسیار کارآمدتر و موثرتر خواهد کرد.
برای درک بهتر و شناساندن مشخصات برجسته این ادوات در قدم اول لازم است مشکلات موجود سیستم های انتقال انرژی شناسائی شوند. آن گاه راه حل های کلاسیک برای رفع آن ها بیان میشوند. مبدل‌های منبع ولتاژ، که ساختار کلیه ادوات جدید FACTS بر آن استوار است در بخش بعدی مورد بحث قرار میگردد و در خاتمه نسل جدید ادوات FACTS معرفی میشوند.

لینک دانلود

دانلود پروژه طراحی پست 20 کیلو ولت و تجهیزات آن

تعداد صفحات:98
نوع فایل:word
فهرست مطالب:
مقدمه
معرفی
پست 20 کیلو ولت خازن گذاری شده
پست 20 کیلو ولت زمین کننده نوتر سیستم
انواع ترانسفورماتورها
اهداف
تعاریف
عنصر پست 20 کیلو ولتی
واحد پست 20 کیلو ولتی
بانک پست 20 کیلو ولتی
تجهیزات پست 20 کیلو ولت
وسیله تخلیه پست 20 کیلو ولت
ترمینال های خط
ولتاژ نامی Un
سطح عایقی U1
خروجی نامی
جریان نامی
تلفات پست 20 کیلو ولت
تانژانت زاویه تلفات (tan)
حداکثر ولتاژ سیستم Um
دمای هوای محیط
دمای هوای خنک کننده
دمای افزایش یافته ناشی از محفظه پست 20 کیلو ولت
دمای استاندارد آزمایش
طراحی و ساخت
توان واحد پست 20 کیلو ولتی
اضافه بار قابل قبول
حداکثر ولتاژ قابل قبول
حداکثر جریان قابل قبول
پلاک شناسایی پست 20 کیلو ولت
مشخصات کلی پست 20 کیلو ولت
تعاریف
جریان نامی دائمی
آزمایشات معمول (Routine tets)
اندازه گیری مقاومت اهمی سیم پیچ
کلیات
پست 20 کیلو ولت نوع خشک
پست 20 کیلو ولت نوع روغنی
کنترانس ها
مقدمه
معرفی
طراحی
تعاریف
جریان دائم نامی IN
جریان هجومی نامی
اندوکتانس نامی
فاکتور Q
جریان هجومی نامی
سطح عایقی
افزایش دما
پلاک شناسایی
اطلاعاتی که باید هر ترانسفورماتور داده شود
آزمایش ها
آزمایش های معمول
اندازه گیری مقاومت سیم پیچ
اندازه گیری اندوکتانس
آزمایش تحمل منبع ولتاژ مجزا
آزمایش تحمل اضافه ولتاژ القایی
تلرانسلها
مقدمه
معرفی
طراحی
تعاریف
جریان نامی با فرکانس سیستم IN
ولتاژ نامی با فرکانس سیستم
جریان نامی با فرکانس تنظیم IA
ولتاژ نامی با فرکانس تنظیم UA
فرکانس تنظیم نامی fA
اندوکتانس نامی LA
فاکتور Q نامی QA
جریان کوتاه مدت نامی IKN
مقادیر نامی
مقادیر ولتاژ و جریان نامی
جریان کوتاه مدت نامی
فاکتور Q نامی
ضعیف ولتاژ و جریان
سطح عایقی
پلاک شناسایی
اطلاعاتی که باید برای هر ترانسفورماتور داده شود
آزمایش ها
اطلاعات کلی در مورد آزمایش های انجام شده، نمونه و خاص در بخش های بعدی آمده است.
اندازه گیری اندوکتانس
آزمایش تحمل اضافه ولتاژ القایی
اندازه گیری فاکتور Q
اندازه گیری تلفات
تعیین نحوه افزایش دما
تلرانس
مقدمه
طراحی
تعاریف
سیم پیچ اصلی
ولتاژ نامی
جریان زمین نامی
مقادیر نامی
ولتاژ نامی سیم پیچ اصلی
جریان زمین نامی
امپدانس توالی صفر نامی
سطح عایق
پلاک شناسایی
نوع ترانسفورمر یا ترانسفورماتور
آزمایش ها
آزمایش های نمونه
آزمایش های خاص
اندازه گیری امپدانس توالی صفر
افزایش درجه حرارت در جریان زمین نامی
تعیین توانایی تحمل جریان کوتاه مدت
تلرانسها
آزمایشات پست 20 کیلو ولت
کلیات آزمایش های پست 20 کیلو ولت به دو نوع زیر میباشند
جزئیات آزمایشات
تلفات پست 20 کیلو ولت
آزمایش معلول
آزمایش نمونه
آزمایش پایداری حرارتی (آزمایش نمونه)
آزمایشات ولتاژ
برای واحدهای پست 20 کیلو ولتی
برای بانک های پست 20 کیلو ولتی
آزمایش یونیزاسیون پست 20 کیلو ولت (آزمایش نمونه)
سطوح عایقی و ولتاژهای تست بین ترمینال پست 20 کیلو ولت و زمین
مقدمه
معرفی
تعاریف
ولتاژ نامی
جریان نامی
محدوده تنظیم
سیم پیچ کمکی
سیم پیچ ثانویه
ولتاژ نامی
جریان نامی
محدوده تنظیم
افزایش درجه حرارت سیم پیچ
سطح عایقی
پلاک شناسایی
آزمایش ها
آزمایش های نمونه
آزمایش های خاص
اندازه گیری ولتاژ بی باری
آزمایش افزایش درجه حرارت
آزمایش های دی الکتریک
برای عایق غیریکنواخت
تلرانس ها
مقدمه
معرفی
حالات مطالعه شده‌ ترانسفورماتور و نتایج تشخیصی سیستم
ایجاد سیستم
انتخاب روشهای گوناگون تفسیر خطای پست
داده‌های تحلیل گاز محلول در روغن (خطای پست) برای کاربر
تست برای شرایط خطا دار ترانسفورماتور
تشخیص خطاهای ترانسفورماتور
روش نسبیت چهارگانه‌ راجر
ضمیمه A 82
ضمیمه B 83
ضمیمه c 84
ضمیمه D 85
ضمیمه E 86
ضمیمه F 86
ضمیمه G 87

منابع و ماخذ

لینک دانلود