مقدمه:

رشد رو به تزايد مصرف منابع غيرقابل تجديد انرژي و افزايش آلودگي هاي ناشي از بهره برداري هاي بي رويه، توازن اين ذخائر پايان پذير را به مخاطره افكنده و در اين رابطه، بررسي راهكارهاي عملي استفاده از منابع جديد انرژي (انرژي‌هاي تجديدپذير[1]) در دستور كار محققان و دانشمندان قرار داده است.

حفظ سلامت محيط زيست و قابليت بازيافت طبيعي دو خصوصيت مهمي است كه در گزينش نهايي اين منابع مورد توجه بوده و در اين راستا، جذب انرژي مفيد از اقيانوس ها، درياها و رودخانه ها بعنوان يكي از پاكيزه ترين منابع بكر به جهان معرفي گرديده است.

بحران انرژي در دهه 1970 ميلادي، فكر دانشمندان را به سوي منابع انرژي مستقل از سوخت فسيلي كشانده كه از آن جمله استفاده از انرژي پايان ناپذير نهفته در درياها مي باشد.

در اين پايان نامه به چگونگي توليد برق از جزر و مد درياها بعنوان يكي از انرژيهاي پايان ناپذير نهفته در دريا اشاره شده است.

در فصل اول سعي شده تا ابتدا مختصري درباره انرژيهاي قابل حصول از درياها گفته شود تا خواننده اين پايان نامه يك ديد كلي درباره انرژيهاي دريايي پيدا نمايد. در فصل دوم در مورد جزر و مد و چگونگي به وجود آمدن جزر و مد و پارامترهاي موثر در جزر و مد مطالبي ارائه گرديده است. در فصل سوم به شرايط لازم مكاني، براي ايجاد نيروگاههاي جزر و مدي و نكات اساسي طراحي نيروگاههاي جزر و مدي اشاره شده است. در فصل چهارم به روشهاي مختلف توليد برق از طريق نيروي جزر و مدي، همچنين به عنوان نمونه دو نيروگاه جزر و مدي لارنس فرانسه و آناپوليس كانادا كه در حال حاضر از آنها براي توليد برق استفاده مي شود اشاره شده است. و در نهايت به بررسي سواحل ايران براي استفاه از انرژي جزر و مدي براي توليد برق پرداخته شده است. در فصل پنجم هم ترجمه مقاله اي آمده است كه به كوشش حقير انجام شده است.

فهرست مطالب

صفحه
6
فصل اول: انرژيها قابل حصول از دريا                                                        8

1-1- معرفي انرژيهاي قابل حصول از درياها                                               9

1-2- انرژي جزر و مد دريا                                                            9

1-3- انرژي امواج دريا                                                                  10

1-3-1- مبدل هاي انرژي امواج                                                       13

1-3-2- اثرات زيست محيطي                                                                    19

1-3-3- نتيجه گيري                                                                     20

1-4- انرژي حرارتي دريا                                                               21

1-4-1- تكنولوژي حرارتي دريا                                                       22

1-4-2- اثرات زيست محيطي                                                                    25

1-4-3- نتيجه گيري                                                                     26

1-5- انرژي اختلاف غلظت نمك                                                       26

1-5-1- تكنولوژي اختلاف غلظت نمك                                                         27

1-5-2- نتيجه گيري                                                                     29

فصل دوم: جزر و 30

2-1- منشأ و تاريخچه جزر و مد                                                     31

2-2- مكانيسم تشكيل جزر و مد                                                      32

2-3- تركيب اثر ماه و خورشيد بر روي جزر و مد                               33

2-4- نسبت نيروهاي مولد جزر و مد ماه و خورشيد                                      36

2-5- اثر اينرسي آب برروي جزر و مد                                             39

2-6- اثر عدم تقارن مدار زمين و ماه برروي جزر و مد                        39

2-7- ساير پارامترهاي مؤثر در جزر و مد                                         40

2-8- كاربردهاي جزر و مد                                                            40

2-9- مقدار انرژي قابل استحصال از جزر و مد                                  42

فصل سوم: شرايط بهره برداري از نيروگاه جزر و مدي                         45
3-1- شرايط مكان مناسب براي احداث نيروگاه جزر و مدي                            46

3-2- كشورهاي داراي پتانسيل جزر و مدي بالا                                  48

3-3- عوامل مؤثر بر دامنه جزر و مد                                                         50

3-4- نكات اساسي طراحي نيروگاههاي جزر و مدي                                      50

3-4-1- نحوه عملكرد نيروگاه جزر و مدي                                         52

3-4-2- نحوه و تجهيزات آبگيري نيروگاه جزر و مدي                          53

3-4-3- ساختن دايك                                                                    54

3-4-4- طراحي داخلي نيروگاه جزر و مدي                                        54

3-4-5- انواع توربين هاي بكارگرفته شده در نيروگاههاي جزر و مدي     55

3-4-6- طراحي محور توربين                                                                   56
فصل چهارم: نيروگاه جزر و مدي                                                                58

4-1- روشهاي مختلف توليد برق از انرژي جزر و مدي                         59

4-2- سيستم يك حوضچه اي                                                                   60

4-3- سيستم دو حوضچه اي                                                                   66

4-4- سيستم تركيبي شامل دو حوضچه                                            67

4-5- نيروگاههاي جزر و مدي در حالت تلمبه ذخيره اي                        70

4-5-1- مزايا و معايب نيروگاههاي جزر و مدي در حالت تلمبه ذخيره اي 71

4-6- نيروگاههاي جزر و مدي بهره برداري شده                                73

4-6-1- مشخصات نيروگاه جزر و مدي لارنس فرانسه                        74

4-6-2- مشخصات نيروگاه جزر و مدي آناپوليس كانادا                       76

4-7- بررسي سواحل ايران براي استفاده از انرژي جزر و مدي براي توليد برق       78

4-8- مسائل زيست محيطي نيروگاههاي جزر و مدي                                      80

4-9- نتيجه گيري                                                                         84

فصل پنجم: ترجمه مقاله (انرژي تجديد پذير)                                            86

- 121

- منابع و 148

 

جهت دانلود کلیک کنید

 

1-1- كليات

          در سيستمهاي قدرت و شبكه‌هاي انتقال و توزيع انرژي الكتريكي، تك‌تك تجهيزات نقش اساسي دارند و بروز هرگونه عيبي در آنها، ايجاد اختلال در شبكه، اتصال كوتاه و قطع برق را به همراه دارد. خاموشي و جايگزيني تجهيزات معيوب هزينه‌هاي هنگفتي را به شبكه تحميل مي‌نمايد. لذا بررسي و تحليل بروز عيب در تجهيزات از اهميت خاصي برخوردار مي‌باشد و در صورت شناخت اين عيوب و سعي در جلوگيري از بروز آنها از هدر رفتن سرمايه اقتصادي كشور جلوگيري به عمل مي‌آيد.

          برقگيرها از جمله تجهيزاتي هستند كه جهت محدود كردن اضافه ولتاژهاي گذرا ( صاعقه و كليد‌زني) در شبكه‌هاي انتقال و توزيع به كار مي‌روند. برقگيرها ضمن اينكه حفاظت تجهيزات در مقابل اضافه ولتاژهاي گذرا را بر عهده دارند، بايد در مقابل اضافه ولتاژهاي موقتي از خود واكنشي نشان ندهند و همچنين با توجه به شرايط محيطي منطقه مورد بهره‌برداري ، نظير رطوبت و آلودگي، عملكرد صحيح و قابل قبولي را ارائه دهند.

1-2- هدف:

          بر طبق گزارشهاي رسيده از تخريب برقگيرهاي پست 230/400 كيلوولت فيروزبهرام و به منظور بررسي علل اين حوادث اين پروژه را به انجام رسيد.

          در اين پروژه ابتدا به بررسي انواع اضافه ولتاژهاي محتمل در شبكه‌هاي قدرت پرداخته مي‌شود، سپس برقگيرها به عنوان يكي از تجهيزات مهم براي محدود كردن اين اضافه ولتاژها معرفي شده و چگونگي طراحي و تعيين پارامترها و مشخصات برقگير جهت حفاظت مناسب از شبكه مورد بحث قرار مي‌گيرد. در فصل چهارم عوامل كلي كه سبب اختلال در عملگرد برقگير مي‌شوند مورد بررسي قرار مي‌گيرند. در فصل پنجم با استفاده از نرم‌افزار EMTP كه قادر است حالات گذرا را بطور دقيق در شبكه آناليز نمايد شبكه مورد نظر شبيه‌سازي شده و شكل موج اضافه ولتاژهاي توليد شده در شبكه در زمان وقوع حادثه محاسبه و ترسيم شده است.

          با بررسي نتايج بدست آمده و مقايسه شكل موج اضافه ولتاژهاي توليد شده با شكل موج اضافه ولتاژهاي فروزرونانسي،  وقوع پديده فرورزونانسي در پست فيروزبهرام كاملاً مشهود است و اضافه ولتاژهاي ناشي از اين پديده سبب تخريب برقگيرهاي اين پست گرديده است.

          در پايان نيز پيشنهاداتي جهت جلوگيري از بروز مجدد چنين حوادثي در پست مذكور ارائه شده است.

عنوان                                                                          صفحه

فصل اول:

1-1-        2

1-2-        هدف                                                                                          2

فصل دوم: بررسي انواع اضافه ولتاژها در سيستمهاي قدرت و علل پيدايش آنها             

2-1- 7

2-2- انواع مختلف اضافه ولتاژها در شبكه                                                       7

      2-2-1- اضافه ولتاژهاي صاعقه                                                               8

          2-2-1-1- مشخصه اضافه ولتاژهاي صاعقه                                           9

     2-2-2- اضافه ولتاژهاي كليد زني (قطع و وصل)                                          10

          2-2-2-1- موج استاندارد قطع و وصل يا كليد‌زني                                       11

          2-2-2-2- علل بروز اضافه ولتاژهاي كليدزني                                             12

             2-2-2-2-1- اضافه‌ ولتاژهاي ناشي از كليد‌زني جريان‌هاي سلفي و خازني    13

             2-2-2-2-2- اضافه ولتاژهاي كليدزني ناشي از تغييرات ناگهاني بار             13

2-2-3- اضافه ولتاژهاي موقت                                                                              14

عنوان                                                                          صفحه

          2-2-3-1- 14

          2-2-3-2- خطاهاي زمين                                                                            15

          2-2-3-3- تغييرات ناگهاني بار                                                                     17

          2-2-3-4- اثر 19

          2-2-3-5- تشديد در شبكه                                                                                21

          2-2-3-6- تشديد در خطوط موازي                                                                    23

فصل سوم: نحوه تعيين پارامترهاي برقگير جهت حفاظت از شبكه در مقابل اضافه ولتاژها         

3-1- 26

3-2- برقگيرهاي اكسيد 26

          3-2-1- ساختمان مقاومتهاي غير خطي                                                                27

          3-2-2- منحني ولت – آمپر غيرخطي مقاومتها                                                      28

          3-2-3- پايداري حرارتي، اختلال حرارتي                                                            29

          3-2-4- تعاريف و مشخصات برقگيرهاي اكسيد روي                                          32

            3-2-4-1- ولتاژ 32

            3-2-4-2- مقدار حقيقي ولتاژ بهره‌برداري                                                         35

        عنوان                                                                          صفحه

            3-3-4-3- حداكثر ولتاژ كار دائم                                                                      36

            3-3-4-4- فركانس نامي                                                                                  36

            3-2-4-5- ولتاژ 36

            3-2-4-6- مشخصه حفاظتي برقگير                                                                  36

            3-2-4-7- نسبت حفاظتي                                                                               38

            3-2-4-8- حاشيه حفاظتي                                                                               38

            3-2-4-9- جريان مبناي برقگير                                                                         38

            3-2-4-10- ولتاژ مرجع                                                                                  38

            3-2-4-11- جريان دائم برقگير                                                                            39

            3-2-4-12- جريان تخليه نامي برقگير                                                              39

            3-2-4-13- قابليت تحمل انرژي                                                                      39

            3-2-4-14- كلاس تخليه برقگير                                                                      40

3-2-5- انتخاب 41

          3-2-5-1- انتخاب ولتاژ نامي و ولتاژ كار دائم برقگير                                           42

        عنوان                                                                          صفحه

فصل چهارم: بررسي علل ايجاد اختلال در برقگيرهاي اكسيد روي

4-1- 45

4-2- اشكالات مربوط به طراحي و ساخت برقگير                                                        46

4-3- پايين بودن كيفيت قرص‌هاي وريستور                                                                    49

4-4- پيرشدن قرص‌هاي اكسيد روي تحت ولتاژ نامي در طول زمان                                   51

4-5- نوع متاليزاسيون مورد استفاده روي قاعده قرص‌هاي اكسيد روي                                51

4-6- عدم كيفيت لازم عايق سطحي روي وريستورها                                                        54

4-7- اشكالات مربوط به انتخاب نوع برقگير و محل آن در شبكه                                       55

    4-7-1- پايين‌بودن ظرفيت برقگير مورد انتخاب نسبت به قدرت صاعقه‌هاي موجود در محل55

    4-7-2- پايين‌بودن ولتاژ آستانه برقگير انتخاب شده نسبت به سطح TOV                      57

4-8- اشكالات ناشي از نحوه نگهداري و بهره‌برداري از برقگير                                          57

          4-8-1- وجود تخليه جزئي در داخل محفظه برقگير                                             57

          4-8-2- آلودگي سطح خارجي محفظه برقگير                                                      58

          4-8-3- اكسيد شدن و خرابي كنتاكتهاي مدارات خارجي برقگير                            59

        عنوان                                                                          صفحه

فصل پنجم: شناسايي پديده فرورزونانس و بررسي حادثه پست 230/400 كيلوولت فيروز بهرام

5-1- 61

5-2- شناسايي پديده فرورزونانس                                                                          61

5-3- 63

          5-3-1- فرورزونانس سري يا ولتاژي                                                              63

          5-3-2- فرورزونانس موازي يا فرورزونانس جرياني                                       66

5-4- طبقه‌بندي مدلهاي فرورزونانس                                                                               68

          5-4-1- مدل 69

          5-4-2- مدل زير هارمونيك                                                                                69

          5-4-3- مدل شبه پريوديك                                                                                 70

          5-4-4- مدل آشوب 71

5-5- شناسايي 72

5-6- جمع‌آوري اطلاعات شبكه و پست جهت شبيه‌سازي و بررسي حادثه پست فيروز‌ بهرام          74

5-7- بررسي حادثه مورخ 28/2/81 پست فيروز بهرام                                                       83

          5-7-1- مدلسازي و مطالعه حادثه با استفاده از نرم‌افزار emtp                                83

            5-7-1-1- رفتار برقگيرهاي سمت اوليه و ثانويه ترانسفورماتور در هنگام وقوع حادثه87

        عنوان                                                                          صفحه

            5-7-1-2- رفتار برقگير فاز T سمت KV230 ترانسفورماتور در هنگام وقوع حادثه          90

          5-7-1-3- بررسي روشهاي جهت جلوگيري از وقوع پديده فرورزونانس در پست فيروز بهرام         94

الف- وجود بار در سمت ثانويه ترانسفورماتور                                                                  94

ب- ترانسپوز كردن خط رودشور – فيروز بهرام                                                                96

فصل ششم: نتيجه‌گيري و پيشنهادات

6-1- نتيجه‌گيري و 100

102

منابع و 103

 

جهت دانلود کلیک کنید

پروژه:

پروژه مورد نظر كنترل اتوماتيك دما با استفاده از ميكروكنترلر AT89C51 مي باشد كه بطور مختصر بدين ترتيب است كه دما توسط يك سنسور حرارتي لمس شده و سپس اين دما توسط يك مبدل آنالوگ به ديجيتال (ADC) به ميكرو داده شده و ميكرو با استفاده از برنامه ريزي كه از قبل شده است كه سه دما براي سنجش دارد اگر دماي مورد نظر را T بناميم در اين صورت عملكرد ميكروكنترلر در خروجي بصورت زير است:

اگر T<T₁ باشد رله شماره I فعال مي گردد.

اگر T₁<T<T₂ باشد رله شماره II فعال مي گردد.

و اگر T₂<T<T₃ باشد رله شماره III فعال مي گردد.

و اگر T>T₃ باشد رله شماره IV فعال مي گردد.

و يكي از خروجي هاي ميكروكنترلر به يك Display وصل است كه از نوع LCD بوده و مي توان دماي T₁ و T₂ و T₃ مورد نظر را وارد كرد و همچنين پيغام اينكه كدام رله فعال است را در آن مشاهده كرد Relay # › is active  كه هر قسمت مدار مفصل توضيح داده مي شود.

 ميكروكنترلر در برابر ميكروپرسسورهاي همه منظوره:

منظور از يك ميكروپرسسور (ريزپردازنده ) ميكروپرسسورهايي از خانواده Intel همانند X86 مثل  و …. اين ميكروپرسسورها فاقد  و پورت هاي I/O در درون خود تراشه هستند به اين دليل به آنها ميكروپرسسورهاي همه منظوره گويند.

طراحي سيستمي كه از ميكروپرسسورهاي همه منظوره استفاده مي نمايد بايد در خارج آن RAM و ROM ، پورت هاي I/O و تايمرها را اضافه نمود تا سيستمي قابل كار ساخته شود اين افزايش به قابليت انعطاف آنها مي افزايد اين توانمندي در ميكروكنترلرها امكان پذير نيست يك ميكروكنترلر داراي يك cpu به همراه مقدار ثابتي از RAM ، ROM ، پورت هاي I/O و تايمر درون خود مي باشد بنابراين طراح نمي تواند يك حافظه، I/O يا تايمري را بدون گسترش لازم آن از بيرون اضافه نمايد مقدار ثابت

RAM  و  ROM و مقدار پورت هاي تثبيت شده در ميكروكنترلرها آنها را براي كاربردهائي كه قيمت و محفظه در آنها بحراني است ايده آل كرده است.

فهرست مطالب

عنوان                                                                      صفحه

پروژه…………………………………………………………………………………………………… 1

ميكروكنترلر در برابر ميكروپروسسورهاي همه منظوره………………………………………. 2

ميكروكنترلر AT89C51……………………………………………………………………………. 3

توصيف پايه هاي 89C51…………………………………………………………………………. 4

     1- XTAL2 , XTAL1………………………………………………………………………. 5

     2- RST…………………………………………………………………………………………. 5

     3-………………………………………………………………………………………….. 5

     4- …………………………………………………………………………………… 6

     5- ALE………………………………………………………………………………………… 6

پايه هاي پورت I/O………………………………………………………………………………… 6

پورت (P0)0 به عنوان ورودي……………………………………………………………………. 7

سنسور دما LM35………………………………………………………………………………….. 7

شكل دهي سيگنال و اتصال LM35 به AT89C51………………………………………….. 8

تراشه ADCO804 و اتصال آن AT89C51…………………………………………………… 9

پايه هاي ADCO804……………………………………………………………………………… 9

     1- CS…………………………………………………………………………………………… 9

     2- RD (خواندن)……………………………………………………………………………… 10

     3- WR (نوشتن؛ نام بهتر آن “آغاز تبديل” است)……………………………………… 10

CLIR , CLKIN…………………………………………………………………………………… 10

فهرست مطالب

INTR (وقفه ، نام بهتر آن “پايان تبديل” است)……………………………………………… 11

VIN (-), VIN (+)…………………………………………………………………………………. 11

VREF/2……………………………………………………………………………………………… 11

DO-D7………………………………………………………………………………………………. 12

A-GND (زمين آنالوگ) D-GND (زمين ديجيتال)………………………………………… 12

نتيجه گيري از معرفي پايه هاي ADCO804………………………………………………….. 12

اتصال صفحه كليد به CPU (ميكروكنترلر AT89C51 ) …………………………………… 13

پويش و شناسايي كليد فشرده شده …………………………………………………………….. 14

اتصال LCD به AT89C51……………………………………………………………………….. 14

VEE, VSS, VCC…………………………………………………………………………………. 15

RS (انتخابگر ثبات)………………………………………………………………………………… 15

R/W (خواندن و نوشتن)………………………………………………………………………….. 15

E (فعال)……………………………………………………………………………………………… 15

DO-D7………………………………………………………………………………………………. 16

ارسال فرمان به LCD………………………………………………………………………………. 18

ارسال داده ها به LCD…………………………………………………………………………….. 18

خروجي هاي مدار …………………………………………………………………………………. 18

 

جهت دانلود کلیک کنید

مقدمه

در عصر حاضر شاهد تحولي عميق در سيستم‌هاي انتقال قدرت و همچنين گسترش خطوط انتقال و توزيع در سراسر دنيا مي‌باشيم. از علل اين امر مي‌توان به رشد صنعت، افزايش مصارف غيرصنعتي و عدم امكان توليد انرژي در محل زندگي اشاره كرد.

 از طرفي عواملي مانند مسائل زيست‌محيطي، بار سنگين مالي احداث خطوط جديد، مسائل زمين در كشورهائي كه دچار كمبود زمين مي‌باشند جزو عوامل محدودكننده گسترش خطوط انتقال مي‌باشند.

اما با توجه به همه عوامل ذكر شده شاهد گسترش روزافزون خطوط انتقال و پيشرفت فن‌اوري مربوط به آن مي‌باشيم. از مشكلات فني گسترش خطوط انتقال مي‌توان، عدم قابليت اعتماد بالا، بحث پايداري ولتاژ و فركانس در مكان‌هاي تغذيه و … اشاره كرد.

در يك سيستم قدرت ايده‌آل، ولتاژ و فركانس در هر نقطه تغذيه ثابت و عاري از هارمونيك است. از آنجائي كه امپدانس‌هاي اجزاء قدرت بطور غالب راكتيو مي‌باشند، انتقال توان اكتيو مستلزم وجود اختلاف زاويه فاز بين ولتاژ ابتدا و انتهاي خط است. در حالي كه براي انتقال توان راكتيو لازم است كه اندازه اين ولتاژها متفاوت باشد. بنابراين ثابت نگهداشتن فركانس توسط ايحاد توازن قدرت اكتيو بين منبع توليد و مصرف‌كننده تحقق مي‌يابد و كنترل ولتاژ به وسيله نظارت بر ميزان توان راكتيو مصرفي توسط بار حاصل مي‌شود.

يكي از مسائل بسيار مهم در سيستم‌هاي قدرت همانطور كه در قبل ذكر شد، اين امر است كه ولتاژ در نقاط مختلف ثابت بوده و جريان‌ها و ولتاژها عاري از هارمونيك باشند. به غير از اين موارد به دلايل اقتصادي و فني مي‌خواهيم ضريب توان تا حد امكان و با حداقل هزينه در نقاط مختلف شبكه به يك نزديك شود.

اما با توجه به گستردگي سيستم‌هاي قدرت مخصوصاً در بخش انتقال و فوق توزيع، دستيابي به شرائط مذكور به طور ايده‌آل غيرممكن مي‌باشد.

همانطور كه ذكر شد يكي از روش‌هاي دستيابي به اهداف بالا كنترل توان راكتيو مي‌باشد. يكي از پيشرفته‌ترين ادوات كه با پيشرفت ساخت ادوات نيمه هادي با توان بالا به بازار عرضه شده است، SVC‌ها مي‌باشد.

«فهرست»

عنوان                                              صفحه

چكيده ……………………………………………………………………………………… خ

مقدمه ………………………………………………………………………………………… د

فصل اول

1- معرف جبران‌كننده ايستاي توان راكتيوSVC……………………………………………………… 1

1-1- تعريفSVC…………………………………………………………………………….. 3

1-2- مزايايSVC…………………………………………………………………………….. 4

مزاياي استفاده از SVC در سيستم توزيع ………………………………………………………. 5

مزاياي استفاده از SVC در سيستم انتقال………………………………………………………….. 5

1-3- دسته‌بندي SVC‌ها……………………………………………………………………… 5

الف- SVC نوع امپدانس متغير……………………………………………………………….. 5

ب- انواع SVC با استفاده از مبدل‌هاي الكترونيك قدرت………………………………………… 6

1-4- اصول و مدل SVC……………………………………………………………………….. 7

فصل دوم

2- انواع و ساختار SVC‌ها…………………………………………………………………… 10

2-1- انواع SVC امپدانس……………………………………………………………………….. 11

الف) خازن سوئيچ شونده با تريستور TSC…………………………………………………………… 11

ب) سلف كنترل شده با تريستور TCR…………………………………………………………………. 14

ج) سلف كنترل شده با تريستور همراه با خازن ثابت FC-TCR………………………………. 18

د) سلف كنترل شده با تريستور همراه خازن سوئيچ شونده با تريستور………………………… 19

ه‍) خازن‌هاي سري با كنترل تريستور TCSC………………………………………………………… 21

2-2- انواع SVC با استفاده از مبدل‌هاي الكترونيك قدرت …………………………………….. 21

الف) SVC با استفاده از مبدل مستقيم ac-ac………………………………………………………… 25

ب) SVC با استفاده از مبدل dc-ac…………………………………………………………………….. 26

ب-1) SVC با استفاده از اينورتر منبع ولتاژ (VSI)………………………………………………. 26

ب-2) SVC با استفاده از اينورتر منبع جريان CSI………………………………………………… 32

ب-3) اينورتر منبع ولتاژ چندتاتي…………………………………………………………………………. 34

2-3- معرفي ساختاري جديد………………………………………………………………………………. 36

فصل سوم

3- نمونه‌هائي از استفاده SVC در شبكه انتقال قدرت ……………………………………………. 39

3-1- نصب SVC از نوع STATCON با ظرفيت ……………………….. 40

3-2- SVC ادي‌كانتي (EDDY COUNTY)………………………………………………….. 43

3-3- SVC كلافيم (CLAPHAM)…………………………………………………………………. 48

3-4- SVC پروژه MMTU…………………………………………………………………………….. 49

3-5- نصب SVC در استراليا……………………………………………………………………………… 51

فصل چهارم

4- چگونگي انتخاب و نصب SVC…………………………………………………………………….. 54

4-1- مقايسه اجمالي SVCها……………………………………………………………………………… 55

4-2- موارد مؤثر در انتخاب نوع SVC………………………………………………………………… 55

4-3- مكان نصب SVC…………………………………………………………………………………….. 56

4-4- جمع‌بندي…………………………………………………………………………………………………. 57

فصل پنجم

5- انواع ديگر جبران‌كننده‌هاي توان راكتيو……………………………………………………………… 59

5-1- جبران‌كننده از نوع ماشين گردان………………………………………………………………….. 60

5-2- جبران‌كننده‌هاي ساكن (جبران‌كننده‌هاي خازني)…………………………………………….. 64

5-2-1- طرز كار………………………………………………………………………………….. 64

5-2-2- انواع جبران‌كننده‌هاي خازني…………………………………………………………………… 66

5-2-3- روش محاسبة خازن مورد لزوم براي حذف توان راكتيو………………………………. 70

5-2-4- توالی چيست؟………………………………………………………………………………………. 72

5-3- جبران‌ توان راكتيو در كارخانجات………………………………………………………………… 74

5-4- جبران توان راكتيو در شبكه انتقال انرژي……………………………………………………….. 75

فصل ششم

6-جايابي و تعيين ظرفيت خازن موازي در شبكه توزيع بكمك الگوريتم ژنتيك با هدف كاهش تلف توان اهمي شبكه   86

فصل هفتم

نتيجه‌گيري …………………………………………………………………………….. 104

مراجع………………………………………………………………………………. 109

 

جهت دانلود کلیک کنید

1_1  مقدمه

يکي از مناسبترين منابع انرژي تجديد شونده انرژي بيوماس است.اين انرژي علاوه بر خاصيت تجديدپذير بودن سازگار با محيط زيست است.منابع انرژیهاي بيوماس مي توانند به انرژي الکتريسيته يا به صورت حاملهاي از انرژي مانند سوختهاي گازي يا مايع با توجه به نياز بخشهاي مختلف جامعه تبديل شوند.

منابع انرژي بيوماس به طور کلي به موادي از گياهان و موجودات زنده بدست مي آيد اطلاق مي شود. منابع انرژي بيوماس برخلاف سوختهاي فسيلي رايج که به صورت     لايه هاي متمرکز در جهان يافت مي شود بيشتر به صورت پراکنده هستند.

و در نتيجه جمع آوري منابع انرژي بيوماس در حجمهاي بالا قابل ملاحظه است . ازاينرو انرژي بيوماس به عنوان چهارمين منبع اصلي انرژي بشر و به عنوان بزرگترين انرژي تجديدپذير در جهان در تامين برق نزديک به 14 در صد از برق و 18 در صد از کل انرژي اوليه جهان در سال 1998 مشارکت داشته است. اين انرژي براي کشورهاي در حال توسعه داراي اهميت مي باشد به خصوص اينکه انرژي بيوماس در اين کشور ها قابل دسترس و هم قابل تهيه مي باشد.

ايران نيز که يک کشور درحال توسعه است فعاليتهايي در اين زمينه انجام داده است. قديمي ترين سابقه استفاده از انرژي بيوماس در ايران مربوط به توليد بيوگاز و تهيه سوخت متان جهت انرژي حرارتي مورد نياز در حمام شيخ بهايي اصفهان مي باشد.

             

  فصل اول: انرژی بيوماس

1_1 مقدمه………………………………………………………………………………………………..6

2_1 منابع بيوماس …………………………………………………………………………………..8

3_1  محصولات انرژي زا…………………………………………………………………………..8

1_3_1 ضايعات شهري وصنعتی ……………………………………………………………..8

2_3_1  ضايعات جامد شهری ………………………………………………………………….9

3_3_1  ضايعات مايع……………………………………………………………………………..10

4_3_1  فضولات دامی ……………………………………………………………………………10

4_1  تکنولوژيهاي تبديل انرژي بيوماس ………………………………………………..10

5_1  فرآيند هاي احتراق مستقيم ………………………………………………………….11

6_1  سيستمهاي احتراق زيست توده سوز با کوره هاي بستر ثابت………..12

7_1   کوره هاي احتراق بستر سيال ( FBC ) …………… ……… ……………….14

8_1  فرآيند هاي ترمو شيميايي …………………………………………………………..15

1_8_1  توليد سوختهاي جامد   ………………………………………………………….17

2_8_1  توليد سوختهاي مايع……………………………………………………………….17

3_8_1  انواع راکتورهاي گازي کننده براساس نوع راکتور ……………………20

1_3_8_1  راکتور بستر ثابت  ………………………………………………………………..20

2_3_8_1 راکتور بستر سيال…………………………………………………………………21

9_ 1  فرآيندهاي بيوشيميايي ………………………………………………………………….22

1_9_1 تخمير بيهوازي براي توليد بيوگاز…………………………………………………..22

2_9_1  توليد بيوگاز از فضولات دامي و پسمانهاي کشاورزي ………………….27

3_9_1 توليد بيوگاز از زباله هاي شهري …………………………………………………..30

4_9_1 تخمير اتانول  ………………………………………………………………………………32

10_1 مقايسه نقاط قوت و ضعف فن آوری تبديل انرژی……………………………..35

11_1 مقايسه سازگاري فن آوريها با انواع مختلف منابع زيست توده…………36

12_1 تبديل بيوماس به الکتريسيته ………………………………………………………….37

1_12_1 نيروگاههاي با موتورهاي احتراقي ………………………………………………..38

2_12_1  نيروگاههاي بيوماس بخاري ………………………………………………………..39

3_12_1  نيروگاههاي بيوماس توربين گازي ……………………………………………….41

4_12_1 نيروگاههاي بيوماس سيکل ترکيبي …………………………………………….41

13_1  بررسي بيوماس از ديدگاه اقتصادي ………………………………………………….42

14_1 بررسي زيست محيطي منابع بيوماس ……………………………………………..43

          

 

 فصل دوم:   انرژی جزر ومد

.

1_2  انواع نيروگاههاي جزرومدي ……………………………………………………………..44

2_2 نيروگاههاي جزرومدي داراي مخزن …………………………………………………45

3_2 انواع نيروگاههاي جزر و مدي داراي مخزن ………………………………………46

1_3_2  يک مخزن براي جزر : …………………………………………………………………46

2_3_2يک مخزن براي مد : ……………………………………………………………………48

3_3_2 يک مخزن دو طرفه : …………………………………………………………………..48

4_3_2  دو مخزن يکي براي جزر و ديگري براي مد : ……………………………..49

5_3_2 دو مخزن يکي بلند و ديگري کوتاه با سيستم يک طرفه : …………49

4_2  مشخصات نيروگاه جزر و مدي داراي مخزن لارانس ………………………50

5_2 نيروگاههاي جريان جزر و مدي ………………………………………………………52

1_5_2  مشخصات طرح نيروگاه جريان جزر و مدي تنگه مسينا …………53

6_2  بررسي ايجاد نيروگاههاي جزر ومدي در ايران …………………………….53

7_2 بررسي اقتصادي نيروگاههاي جزر و مدي …………………………………….55

8_2 بررسي زيست محيطي نيروگاههاي جزر و مدي …………………………..56

9_2 نيروگاههاي جريان دريايي……………………………………………………………57

 1_9_2 شرايط لازم براي ايجاد تأسيسات جريان دريايي …………………….60

2_9_2 تکنولوژيهاي توليد برق از انرژي جريانهاي دريايي …………………..60

10_2  بررسي اقتصادي نيروگاههاي جريان دريايي  ………………………………..63

11_2 بررسي زيست محيطي نيروگاههاي جريان دريايي ………………………63

 

 

 

  فصل سوم : انرژی زمين گرمايی

1_3 مقدمه……………………………………………………………………………………………………..65

2_3 منبع حرارتی و مناطق مهم زمين گرمايي جهان و ايران………………..66

 3_3 انواع منابع زمين گرمايي ………………………………………………………………70

1_3_3 منابع هيدروترمال………………………………………………………………………71

 2_3_3 منابع لايه هاي تحت فشار  ……………………………………………………72

3_3_3 تخته سنگهاي خشک و داغ …………………………………………………….74

4_3_3 توده هاي مذاب …………………………………………………………………………78

4-3 موارد کاربرد انرژي زمين گرمايي …………………………………………………..78

5_3 کاربردهاي مستقيم انرژي زمين گرمايي ……………………………………….79

6_3 موارد کاربرد …………………………………………………………………………………..80

1_6_3 استفاده هاي گرمايشي : ……………………………………………………………80

2_6_3 کاربردهاي کشاورزي : ……………………………………………………………….82

3_6_3  کاربردهاي صنعتي : ………………………………………………………………..84

7_3  پمپ حرارتي زمين گرمايي : ………………………………………………………..84

8_3 بررسي اقتصادي کاربرد مستقيم انرژي زمين گرمايي ……………………..85

9_3 استفاده مستقيم از انرژي زمين گرمايي در ايران………………………………87

10_3 استفاده از انرژي زمين گرمايي براي توليد نيروي برق …………………….89

11_3 انواع نيروگاههاي زمين گرمايي ………………………………………………………..90

1_11_3 نيروگاههاي بخار خشک……………………………………………………………….90

2_11_3 نيروگاههاي بخار انبساط آني ……………………………………………………..92

3_11_3 نيروگاههاي سيکل دو مداره : ……………………………………………………94

4_11_3 نيروگاههاي با توربين تفکيک دوراني : ………………………………………96

5_11_3 نيروگاههاي سيکل ترکيبي : ………………………………………………………97

12_3 بررسي اقتصادي انرژي زمين گرمايي براي توليد برق ……………………98

1_12_3  هزينه سرمايه گذاري : ……………………………………………………………..98

13_3 بررسي نيروگاه 100 مگاواتي زمين گرمايي مشکين شهر ………………99  

2_12_3 هزينه تعميرات و نگهداري و بهره برداري : ……………………………….99

1_13_3 بررسي اقتصادي نيروگاه زمين گرمايي مشکين شهر………………..100

14_3 بررسي اثرات زيست محيطي استفاده از انرژي زمين گرمايي……….102

منابع ……………………………………………………………………………………………………..106

 

جهت دانلود کلیک کنید

چکيده

هدف از اين پروژه آشنايي بر تجهيزات واصطلاحات  پست هاي فشار قوي مي باشد.اين تجهيزات که در فصول مختلف اين پروژه به طور جداگانه مورد ارزيابي و بررسي قرار گرفته است شامل انواع پست ها تراسفورماتورها, کليدهاي فشار قوي و تجهيزات کليد زني, برقگيرها, موجگيرهاوسيستم  ,plc ترانسهاي اندازه گيري, انواع مختلف شينه بندي, سيستم هاي جبران کننده توان راکتيو, دياگرام تک خطي پست وعملکرد رله هاي حفاظتي و تنظيم آنها ميباشد.

ترانسفورماتور هاي قدرت يکي از اصلي ترين تجهيزات پست هاي فشار قوي مي باشد که عمل تبديل ولتاژ را در سطوح مختلف انجام مي دهد و يکي از اساسي ترين پارامتر هايي که در انتخاب يک ترانسفوماتور بايد مد نظر قرار داد ظرفيت نامي آن است.همچنين کليدهاي فشار قوي نيز که وظيفه قطع و وصل را بر عهده دارند بايد داراي قدرت قطع و وصل بالايي داشته  باشد.براي حفاظت تجهيزات در مقابل اضافه ولتاژهاي داخلي وخارجي مانند صاعقه يا سوئيچينگ از وسيله ايي به نام برقگير استفاده مي شود.نحوه ي کار  برقگيرها به اين صورت است که در مقابل ولتاژ نامي شبکه هيچ عکس العملي از خود نشان نميدهد, ولي در مقابل اضافه ولتاژها سريعا از خود عکس العمل نشان داده و وسيله مورد نظررا محافظت ميکند.يکي ديگر از وسايلي که در پست هاي فشار قوي مورد استفاده قرار ميگيرد واز انتقال سيگنال هايي با فرکانس به تجهيزات جلوگيري مي کند موج گير است.ترانس هاي اندازه گيري ديگر تجهيز مورد استفاده شده در پست هاي  فشار قوي مي باشند که به منظور بررسي عملکرد سيستم هاي قدرت وحفاظت تجهيزات ولتاژ بالا و همچنين حفظ تعادل و پايداري شبکه لازم است تا پارامتر هاي شبکه نظير ولتاژ و جريان و… بصورت دائم و با دقت کافي در دسترس باشد.اين تجهيزات شامل ct و pt وcvt مي باشند.

اصلي ترين فصل اين پروژه فصل دهم ميباشد که با استفاده از رله هاي حفاظتي مانند انواع رله هاي             over current ديستانس و ديفرانسيل به حفاظت از خطوط انتقال, باسبارها و تجهيزات داخلي پست وتا حدودي به تنظيم اين رله ها براي رفع عيب در کمترين زمان ممکن پرداخته مي شود تا مصرف کنندگان کمترين قطعي و خاموشي را داشته باشند.

فهرست مطالب

        فصل اول: کلياتي در مورد پست هاي فشار قوي………………………………………… . 1

1-1) تعاريف اوليه………………………………………………………………………. 2

2-1) ضرورت احداث پست هاي فشار قوي…………………………………………….. 3

3-1) دلايل افزايش ولتاژ………………………………………………………………… 4

4-1) ولتاژهاي استاندارد استفاده شده در شبکه ايران…………………………………….. 4.

5-1) انواع پست هاي فشار قوي………………………………………………………… 5

1-5-1) از نظر وظيفه ايي که بر عهده دارند……………………………………………… 5

1-1-5-1 )پست هاي تبديل (Tran former substation)…………………………… 5

1-1-1-5-1) پست هاي افزاينده يا نيروگاهي (step – up sub)………………………. 5

2-1-1-5-1) پست هاي کاهنده يا توزيع (distribution sub)………………………… 5

2-1-5-1) پست هاي سوئيچينگ(swichiny sub)…………………………………….. 5

2-5-1) از نظر وضعيت و فضاي استقرار تجهيزات………………………………………. 5

1-2-5-1) پست هاي دروني يا داخلي (In door sub)……………………………….. 5

2-2-5-1) پست هاي خارجي يا بيروني (out door sub)…………………………….. 6

3-5-1) از نظر عايق بين فازها و فاز و زمين6………………………………………………………

1-3-5-1)پست هاي معمولي يا با عايق هوا (air insulation sub (AIS))6………….…….

2-3-5-1 ) پست هاي گازي يا SF6   (yas insultion . sub (GIS))6……….….…………

6-1) خصوصيات گاز SF6 7………….…….……………………….………………………………

7-1 ) مزاياي پست هاي گازي8………………………….………………………………………….

8-1) معايب پست هاي گازي9…………………………………………………………..…………..

9-1) مقايسه اقتصادي پست هاي گازي ومعمولي10……………………….……..………..………

10-1) پست هاي توزيع (ku 4.0 / 20)11……………………….………………………….……..

1-10-1 ) پست هاي زميني11………………………..…………………………..………………….

2-10-1) پست هاي هوايي11…………………….….……………………….……………………..

11 -1) اجزاء تشکيل دهنده ي پست هاي فشار قوي12…………………….….………….……

1-11-1) سوئيچگير(switchgear)12……………………………………….………………….

1-1-11-1) اجزاء تشکيل دهنده ي سوئيچگيرها12……………………………………………..

2-11-1) ترانسفورماتورها13……………………………………………………….……………….

1-2-11-1) ترانسفورماتورهاي قدرت13………………………..…..………………….…………

2-2-11-1) ترانسفورماتورهاي زمين14………………………….…………………….……………

3-2-11-1 ) ترانسفورماتورهاي تغذيه داخلي14…………………….…….…………….………..

3-11-1 ) سيستم هادي جبران کننده ي توان راکتيو14……………….…………………..………

4-11-1) ساختمان کنترل14……………….……..………….……….……………………………..

1-4-11-1) اتاق فرمان14…………………………………….……..………………………………

2-4-11-1) اتاق رله و حفاظت15………………………………………..………………………..

3- 4-11-1) باطري خانه – اتاق باطري15…………………………………….…………………

5-11-1) سيستم کنترل و حفاظت و اندازه گيري16………………..……………………..…….

6-11-1) تاسيسات جنبي الکتريکي16…………………………………………………………….

1-6-11-1) روشنايي محوطه16……………………………………………………………………

2-6-11-1) سيستم حفاظت رعد و برق 16…………………….………………..….…………..

3-6-11-1) سيستم زمين16……………………………………………..…………………………

4-6-11-1) سيستم تغذيه ي داخلي17……………………………………………………………

7-11-1) سيستم مخابراتي17………………………………………………………………………

8-11-1) سيستم کابل18………………………………………………………..…………………

فصل دوم: ترانسفورماتورهاي قدرت19…………………………………………………………..

1-2) ظرفيت نامي ترانسفورماتورهاي پست20……………………………………….…………

1-1-2) ظرفيت پست (اوليه يا نهايي)20…………………………………….…………………

2-1-2) سطح ولتاژ21………………………………………..….………………………………

3-1-2) نوع ترانسفورماتورها21…………………………………….….………………………

1-3-1-3) ترانسفورماتور يا سيم پيچ جداگانه22……………………………….……………

2-3-1-2) اتوترانسفورماتور22………………………..….…………………..………………

2-2) نحوه ي اتصال سيم پيچ ترانسفورماتور22…………………………………………….

1-2-2) اتصال ستاره22……………………………………………………………………….

2-2-2) اتصال مثلث23……………………………………………………………………….

3-2-2) اتصال زيگزاگ24…………………………………..…………….…………………….

3-2) رابطه برداري24………………………………….……………………….………………..

4-2) امپرانس درصد ولتاژ24………………………….……………………….……………….

5-2) سيستم خنک کنندگي ترانسفورماتور26………………………….……………………..

1-5-2) عوامل موثر در سيستم خنک کنندگي26………………………..……….………….

2-5-2) انواع استاندارد سيستم خنک کنندگي 27……………………………………………

           3-5-2) ميزان افزايش درجه حرارت روغن قسمت سيم پيچ ها

و روغن بالاي ترانس28………………………………………………………………………….

6-2) تپ چنجر29……….……………….……………………………………………..………

1-6-2) تپ چنجر بدون بار (off loud chenyer )29………….…………..…………..

2-6-2) تب چنجر زير بار (on loud chenger)30……….…………………………….

            7 -2) نحوه اي برقرار کردن ترانسفورماتور قدرت پس از خروج خودکار از مدار

در اثر عملکرد رله هاي حفاظتي30…….……………………………………………………

فصل سوم: کليدهاي فشار قوي و تجهيزات کليد زني32…….……..…………………….

1-3 ) تقسيم بندي کليدهاي فشار قوي بر حسب وظيفه ايي که به عهده دارند33…………..

1-1-3) دژنکتور يا کليد قدرت33……….………………………….………………………….

2-1-3) سکسيونر غير قابل قطع زير بار33………………………….……………..…………….

3-1-3) سکسيونر قابل قطع زير بار33……………………….…………………………………..

2-3) خصوصيات مهم و عمده ي کليدهاي فشار قوي34………………………………………

3-3) دژنکتور (کليد قدرت)35……………………………….…..……………………………..

1-3-3) اجزاء تشکيل دهنده ي کليد قدرت35…………………………..………..………….

1-1-3-3) محفظه ي قطع35…………………………..……………..…………………………

2-1-3-3) کنتاکت هاي اصلي 35………………………….…………………………………..

3-1-3-3) مکانيزم عملکرد36………………………….…………….………………………..

4-1-3-3) سيم پيچ هاي قطع و وصل36…………………………..……….……………….

5-1-3-3) کنتاکت هاي فرعي يا کمکي36…………………………………..………………

6-1-3-3) مدارهاي کنترل کننده 37……………………………….…………………………

2-3-3) انواع مکانيزم عملکرد بريکر37………………………….………….……………….

1-2-3-3) مکانيزم فنري (فنر شارژ شده با موتور)37……………………….…..……..………

2-2-3-3) مکانيزم پنوماتيک(هواي فشرده)38……………………………………………………

3-2-3-3) مکانيزم هيدوليک (روغن – تحت فشار)38……………………….………………..

3-3-3) انواع کليدهاي قدرت بر اساس خاموش کردن قوس38…………………….…………

1-3-3-3) بريکر پرحجم روغن39…………………………….…………………..…………….

2-3-3-3) بريکر کم حجم روغن40…………………………..…………………………………

3-3-3-3) بريکر بادي40………………………..………………………..………………………

4-3-3-3) بريکر گازي(sf6)41……………………….…………………………………………

1-4-3-3-3) مزاياي مهم بريکر هاي گازي 42……………………….………….……….sf6

5-3-3-3) بريکر خلاء42……………………….……………………………………………….

4-3-3) اشکالات ناشي از عدم عملکرد صحيح بريکر45………………….….…..…………

5-3-3) اشکالاتي که ممکن است باعث عدم عملکرد بريکر شود45………………….……

6-3-3) فرآيند از بين بودن خطا در بريکرها46……………….……….……..………………

4-3) سکسيو نر بدون بار46……………….…………………………..……………………….

1-4-3) انواع سکسيونر بدون بار47……………….………………………..…………..………….

1-4-3) سکسيونر کشوئي47……………….………………..……………….…………………….

2-1-4-3) سکسيونر دوراني افقي يک طرفه47……………………………..………….………..

3-1-4-3) سکسيونر دوراني افقي دو طرفه48…………………………………..……………….

4-1-4-3) سکسيونر دوراني افقي سه طرفه49…………………………………..………………

5-1-4-3) سکسيونر دوراني عمودي49…………………………………….……………………

6-1-4-3) سکسيونر زانوئي 49…………………………………….…………………………….

7-1-4-3) سکسيونر قيچي شکل يا پانتوگراف50…………………………………..………….

8-1-4-3) سکسيونر زمين51…………………………………………….………………………

2-4-3) سکسيونر قابل قطع زير بار51………………………………………..………………..

5-3) طراحي مشخصات الکتريکي بريکرها52……………………………………….………..

1-5-3) مشخصات نامي52………………………………………….….………………………

2-5-3) مشخصات فني52……………………………….…………………..…………………

3-5-3) مقادير نامي53……………………………………………….…………………………

1-3-5-3) نوع بريکر به کار رفته شده53………………………………………….………………..

2-3-5-3) مکانيزم عملکرد بريکر53………………………………………..…..…….……………

3-3-5-3) تعداد پل بريکر53…………………………………………………..…..………….……

4-3-5-3) کلاس بريکر53…………………………………………………..………………….…..

5-3-5-3) فرکانس نامي53…………………………………………………….….………………..

6-3-5-3) ولتاژ نامي54……………………………………………..………….…………………..

7-3-5-3) جريان نامي54…………………………….……………………………..………………

8-3-5-3) سطح عايقي نامي55…………………………..……………………….……………….

9-3-5-3) جريان يا قدرت قطع و وصل اتصال کوتاه57……………………….……………….

10-3-5-3) ترتيب زماني قطع و وصل بريکر58……………………………..………………….

4-5-3) ولتاژ برگشتي گذرا (TRV)59…………………………………….………………………

6-3) طراحي مشخصات الکتريکي سکسيونر59………………………………………….………

7-3) اينتر لاک(نظم در کار)60………………………………………………..……………………

فصل چهارم: برقگير(line Arrester)62………………………………………..……………….

1-4) انواع برقگير63…………………………………………………………………………………

1-1-4) برقگير نوع ميليه اي يا شاخکي63…………………………………..…………………..

2-1-4) برقگير نوع سوپاپي يا سيليکون کاربيدي64…………………………………….………

3-1-4) برقگير اکسيد روي (zno)65…………………………………….………………………

1-3-1-4) مزاياي برقگير اکسيد روي65…………………………………..…………………….

2-3-1-4) معايب برقگير اکسيد روي65……………………………………….…………………

2-4) خصوصيات برقگير66…………………………………………………………………………

3-4) محل نصب برقگير66…………………………………………………………………………

فصل پنجم: موج گير يا تله موج (line Trap )67……………………………………………..

1-5) ساختمان موج گير68…………………………………………….…………………………

2-5) روشهاي نصب موج گير69…………………………………………….………………….

3-5) محل نصب موج گير69……………………………….……………….………………….

4-5) plc (power line carrin plc)69……………………………………………………

5-5) موارد استفاده از plc …………………..………………………..…..………………70

فصل ششم: ترانسهاي اندازه گيري………………………………….………..…………………71

1-6) ترانسهاي اندازه گيري جريان (CT)………………………………….……..…………..72

1-1-6) مشخصات عمومي CT ها72……………………………………………………………..

2-1-6) مشخصات هسته سيم پيچ ها72…………………………….……………………………

2-6) تقسيم بندي ترانس جريان از نظر ساختمان73…………………………….………………

1-2-6 ) ترانس جريان هسته بالا73……………………………………..…..…………………..

2-2-6) ترانس جريان هسته پايين73…………………………….………………………………

3-6) ظرفيت CT ها (بُردن به Bordon )74……………………….……………..…………..

4-6) کلاس دقت براي  Coreاندازه گيري (CMn)74…………………………….…………

5-6) کلاس دقت براي Core حفاظتي(CPn)   5………..…………………..……………7

1-6-6) ترانس هاي ولتاژ75………………………………………….…………………………

1-1-6-6) ترانس ولتاژ (PT)75……………………………………………………………….

2-1-6-6) ترانس ولتاژ خازني (CVT)76………………………………………..………….

فصل هفتم: شينه بندي78……………………………………….………………………………

1-7) انواع شينه بندي هاي رايج در پست هاي فشار قوي79………………………………..

1-1-7) سيستم بدون باس بار79……………………………………………….……………….

2-1-7) سيستم تک شينه اي ساده80……………………………………………..…………….

3-1-7) سيستم تک شينه اي  uشکل82…………………………………..….……………….

4-1-7) سيستم شينه بندي دوشينه82………………………………………….………………

1-4-1-7 ) شينه بندي اصلي – انتقالي (فرعي)82………………………….…….…………

2-4-1-7) شينه بندي دوبل باس بار84………………………………..…………………….

3-4-1-7) شينه بندي 1.5 کليدي86………………………………..….……………………

5-1-7) سيستم شينه بندي حلقوي87……………………………….…….…………………

6-1-7) سيستم شينه بندي 3 کليدي88………………..…………………….………………

فصل هشتم: سيستم هادي جبران کننده ي توان راکتيو89………………………………….

1-8) خازن90…………………………………………………………………………………..

2-8) راکتور90………………………………………………………………………………….

3-8) محاسبه ظرفيت خازن در پست هاي فشار قوي91…………………………..……….

فصل نهم: دياگرام تک خطي پست93…………………………..…..…..…………………….

1-9) آرايش فيزيکي پست96……………………………..………………….…………………

2-9)طراحي سيستم زمين پست هاي فشار قوي96…………………………….….…………

1-2-9) اهداف سيستم زمين96……………………………………..………………………….

2-2-9) خصوصيات سيستم زمين97…………………….………..…….……………………

3-2-9) مراحل طراحي سيستم زمين97…………………………….….…………………….

1-3-2-9) مطالعه مشخصات خاک براي تعيين  ρ و ρs 97……………….……..……….

2-3-2-9) مشخص نمودن مساحت تحت پوشش بر اساس آرايش

فيزيکي پست) layout ) 97……………………………….………..………………………

3-3-2-9) تعيين زمان تشخيص و رفع خطا توسط سيستم

حفاظتي الکتريکي (tf)98……………………………………………….…..……………….

4-3-2-9) بررسي ولتاژهاي ايمني مجاز98………………………………..………………

1-4-3-2-9) ولتاژ گاهي (Estep)98………………………………….…………………

5-3-2-9) تعيين حداکثر جريان اتصال کوتاه (If)99………………………..…..………

1-5-3-2-9) ضريب کاهش جريان (td)99…………………………….……..………………….

2-5-3-2-9) ضريب افزايش جريان (Df)100………………………………………..…………….

3-5-3-2-9) ضريب توسعه اي پست (kd)100…………………………..……….………………

6-3-2-9) انتخاب هادي زمين و تعيين سطح مقطع آن100……………………………..………..

7-3-2-9) طول هادي لازم براي کنترل ولتاژ تماسي در حد مجاز102…………………..……..

8-3-2-9) محاسبه مقاومت شبکه زمين103………………………..……….…………………….

9-3-2-9) محاسبه حداکثر پتانسيل شبکه زمين103……………………….……….…………..

10-3-2-9) تعيين حداکثر ولتاژ گامي104……………………………………………………….

فصل دهم: عملکرد رله هاي حفاظتي و تنظيم آنها109…………………….………..………….

1-10) رله هاي حفاظتي110…………………………….……………..………………………….

2-10) رله ي جريان زياد با منحني مشخصه معکوس (over current)110……..……..…

2-10) روش تنظيم رله اي over current به منظور رفع خطا112………..………..………

10-2-10) مشکلات رله اي over current 124………………….………..………………..

3-10) رله اي ديستانس (Distans)124……………………..……………..…………………..

1-3-10) انواع ديستانس 126…………………………..………..…..……………………………

1-1-3-10) رله تحت يا مسطح يا plan 126………………………….………..………………

1-1-1-3-10) روش تنظيم رله اي plan به منظور رفع خطا127……………………….…….

2-1-1-3-10) مشکلات رله اي plan ………………………………..…………………… 129

2-1-3-10) رله مهو MHO 130………………………………..……………….……………….

1-2-1-3-10) رله مهو آف ست offset 131………………………………………..………..

3-1-3-10) رله راکتانسي133………………………………….…………..…………………….

1-3-1-3-10) مزاياي رله ي راکتانسي134………………………………..…………………..

2-3-1-3-10) معايب رله اي راکتانسي 134……………………………….………………….

4-1-3-10) رله اي چهار گوش يا Quad  135………………….……….………………….

4-10) رله اي ديفرانسيل (تفاضلي)135……………………………..………………………….

(1-4-10) رله ديفرانسيل تعادل ولتاژ137………………………………………………………

2-4-10) رله باياس (رله ديفرانسيل جريان چرخشي باياس( 137…………………………..

5-10) حفاظت تجهيزات درمقابل خطاها با استفاده از انواع رله هاي حفاظتي139…………

1-5-10) حفاظت از خطوط انتقال139………………………….…………………..…………….

1-1-5-10) حفاظت از خطوط انتقال با استفاده از رله اي over current  139….…………

2 -1-5-10) حفاظت از خطوط انتقال با استفاده از رله اي ديستانس141……………..……….

2-5-10) حفاظت باس بار (حفاظت شين)143……………………..…………………………….

1-2-5-10 ) حفاظت باس بار توسط رله اي ديفرانسيل باياس 143…………………..……….

3-5-10) حفاظت ترانس145………………………………….……………………………………

1-3-5-10) حفاظت ترانس توسط رله اي ديفرانسيل جريان گردشي145……………….……

2-3-5-10) حفاظت ترانس توسط رله ي بوخهلتس145……………………….………………

(10-6 شرح رله هاي حفاظتي پست ها و خطوط فوق توزيع147……………….…..…………

         نتيجه گيري و پيشنهادات……………………………………………………………………….153

          فهرست منابع و مراجع154………………………………………………………………….………

 

جهت دانلود کلیک کنید

چكيده

اين پروژه مربوط به ساخت و بررسي مدار محافظ وسايل برقي مي باشد كه يك مدار كاملا الكترونيكي مي باشد و براي محافظت از وسايل برقي اعم از يخجال ، تلويزيون ، كامپيوتر و … به كار مي رود.

اهميت اين دستگاه در اين است كه اگر اين دستگاه را سر راه برق شهر و وسيله برقي قرار ندهيم بر اثر نوسانات برق شهر ممكن است دستگاه آسيب ببيند.

اين مدار از آپ امپ ، آي سي رگولاتور ولتاژ ، ترانس ، ترانزيستور ، ديود ومقاومت هاي الكتريكي تشكيل شده است .

مراحل ساخت اين پروژه شامل تعيين كردن نقشه مدار مورد نظر ، پياده سازي روي كيت الكتريكي، نصب قطعات و نصب بر روي يك وسيله الكتريكي مي باشد .

مقدمه

دستگاه محافظ وسايل برقي دستگاهي است كه علاوه بر ساده بودن از نظر مداري و اين كه فاقد مدارات ميكرو و نرم افزاري مي باشد ولي هم اكنون در ادارات و منازل جايگاه مهمي در مورد جلوگيري از سوختن و عدم آسيب ديدگي لوازم برقي بر عهده دارد .

اين دستگاه وسايل برقي را از نوسانات برق شهر حفظ مي كند يعني اگر ولتاژ برق شهر به زير 180 ولت يا بالاي 240 ولت برسد ، اين دستگاه از طريق قطعات و در نهايت رله ، برق تغذيه وسيله برقي را قطع خواهد كرد و مانع از سوختن و يا آسيب ديدگي دستگاه مي شود . براي قطع و وصل شدن رله و در نهايت وسيله برقي ، يك حد مشخص ولتاژ در مدار مورد نياز است تا به رله اعمال شود . اين حدود ولتاژ توسط يك آپ امپ به شماره LM124 تعيين مي شود كه در ادامه به بررسي اين مطلب مي پردازيم .. همچنين در ابتداي مدار يك ترانس كاهنده قرار دارد كه برق 220 ولت شهر را به 12 ولت كاهش مي دهد و از اين ولتاژ در مدار استفاده مي شود و زماني كه 220 ولت اعمالي به مدار كاهش يا افزايش بيش از حد پيدا كرد ، مدار محافظ ، وسيله برقي را خاموش خواهد كرد .

اين مدار در چند نوع مختلف در بازار طراحي و ساخته شده است كه ما در اين جا به بررسي نوع خاصي از اين وسيله مي پردازيم .

فهرست مطالب

 عنوان :                                                                                                                     صفحه

 فصل 1 : قطعات مدار

1-1 : ديود 1N4007 …………………………………………………….. 2

2-1 : ترانزیستور BC547 ………………………………………………. 5

3-1 : آپ امپ LM324 ……………………………………………………. 13

4-1 رگولاتور ولتاژ LM7812 ……………………………………………… 30

فصل 2 : کارکرد مدار

1-1 : نحوه عملکرد مدار……………………………………………………………. 42

1-1-2 : تحلیل عملی مدار…………………………………………………………. 42

2-1-2 : نحوه عملکرد پل دیودی………………………………………………….. 44

2-2 : تحلیل تئوری مدار……………………………………………………………… 45

 فصل سوم :پيوست ها

1-3 : اطلاعات كاتالوگي ديود 1N4007 ……………………………………………….. 49

2-3: اطلاعات كاتالوگي ترانزيستور BC 547 ………………………………………… 51

3-3 : اطلاعات كاتالوگي  آپ امپ LM 324 ……………………………………………. 55

4-3: اطلاعات كاتالوگي رگلاتور ولتاژ LM7812 ……………………………………….. 67

فهرست جداول

 

عنوان              

 

جدول 1-1-1  : ماكزيمم مقادير مجاز ………………………………………… 3

جدول 2-1-1 : مشخصات الکتریکی…………………………………………….. 4

جدول 3 -1- 1 : ابعاد قطعه………………………………………………………. 4

جدول 1-2-1 : مقادير ماكزيمم مطلق…………………………………………………. 5

جدول 2-2-1 : مشسخصات الكتريكي …………………………………………….. 6

جدول 3-2-1 : پارامترهای h به ازای چند IC مختلف…………………………………… 8

جدول 4-2-1 : پارامترهای h در ، ، …………. 9

جدول 1-3-1 : رمزهای دستور……………………………………………. 15

جدول 2-3-1 مقادیر ماکزیمم مطلق………………………………………….. 15

جدول 3-3-1 : خواص الکتریکی……………………………………………………….. 16

جدول 1-4-1 : ویژگی های الکتریکی……………………………………….. 32

 

فهرست اشكال

 

عنوان                                                                                                                      صفحه

 

شكل مدار محافظ وسايل برقي ………………………………………… 41

شکل 1-1-1 : شکل فیزیکی قطعه………………………………………………… 2

شکل 2-1-1 : ابعاد قطعه…………………………………………………. 4

شکل 1-2-1 : شکل فیزیکی قطعه……………………………………………… 5

شکل 2-2-1 اندازه گیری لرزش نویز………………………………………………. 6

شکل 3-2-1 : مشخصات عمومی در  ………………………………………. 8

شکل 1-3-2-1 : بهره جریان DC نسبت به جریان کلکتور……………………………… 8

شکل 2-3-2-1 : VBE و VCE نسبت به جریان کلکتور……………………… 9

شکل 4-2-1 : مشخصات عمومی ( مگر این که مورد خاصی باشد )…………………… 9

شکل 1- 4-2-1 : مشخصات خروجی امیتر مشترک……………………………………………….. 9

شکل 2- 4-2-1 : تولید بهره جریان باند وسیع نسبت به جریان کلکتور……………………….. 10

شکل 3- 4-2-1 : جریان قطع کلکتور نسبت به دمای محیط………………………………….. 10

شکل 4- 4-2-1 : پارامترهای h نسبت به جریان کلکتور…………………………………….. 11

شکل 5- 4-2-1 : ولتاژ نویز معادل در بیس نسبت به جریان کلکتور…………………………… 11

شکل 6- 4-2-1 : الگوی نویز باند پهن نسبت به جریان کلکتور…………………………………. 12

شکل 1-3-1 : انواع مختلف این آی سی بر حسب فشردگی اتصالات………………………. 13

شکل 2-3-1 : اتصالات پین ( نمای بالایی )…………………………………………………… 14

شکل 3-3-1 : نمودار شماتیک از 4/1 آی سی……………………………………. 15

شکل 4-3-1 : جریان بایاس ورودی در برابر دمای محیط……………………………… 18

شکل 5-3-1 : محدود کننده جریان……………………………………. 19

شکل 6-3-1 : دامنه ولتاژ ورودی……………………………………. 19

شکل 7-3-1 : جریان تغذیه……………………………………………… 19

شکل 8-3-1 : حاصلضرب بهره در پهنای باند……………………………… 20

شکل 9-3-1 : نسبت پس زنی مد مشترک……………………………………. 20

شکل 10-3-1 : پاسخ فرکانسی حلقه باز…………………………………… 20

شکل 11-3-1 : پاسخ فرکانسی سیگنال بزرگ………………………………….. 21

شکل 12-3-1 : پاسخ پالسی ولتاز پیرو………………………………. 21

شکل 13-3-1 : ویژگی های خروجی ( خوردن جریان )……………………………. 21

شکل 14-3-1 : پاسخ پالسی ولتاز پیرو……………………………………………… 22

شکل 15- 3-1 : ویژگی های خروجی ( جریان دهی )…………………………………. 22

شکل 16-3-1 : جریان ورودی………………………………………. 22

شکل 17-3-1 : بهره ولتاژ………………………………………………………… 23

شکل 18-3-1 : منبع تتغذیه و نسبت پس زنی مد مشترک………………………. 23

شکل 19-3-1 : بهره ولتاژ سیگنال بزرگ……………………………………….. 23

شکل 20-3-1 : کاربردهای معمول تک منبع……………………………………… 24

شکل 1-20-3-1 : آمپلی فایر وارونگر جفتی AC ………………………. 24

شکل 2-20-3-1 : آمپلی فایر غیر وارونگر جفتی AC ……………………………… 24

شکل 21-3-1 : کاربردهای معمول تک منبع……………………………….. 25

شکل 1-21-3-1 : بهره DC غیر وارونگر…………………………………….. 25

شکل 2-21-3-1 : آمپلی فایر جمع DC…………………………………….. 25

شکل 3-21-3-1 : آمپلی فایر ابزاری DC امپدانسی با تنظیم بهره ورودی بالا……………. 26

شکل 4-21-3-1 : آشکار ساز قله با رانش پایین……………………………… 26

شکل 22-3-1 : کاربرد آمپلی فایرهای متقارن برای کاهش جریان ورودی ( مفهوم کلی )……. 26

شکل 23-3-1 : کاربردهای معمول تک منبع…………………………………… 27

شکل 1-23-3-1 : فیلتر میان گذرنده فعال کننده………………………………………. 27

شکل 2-23-3-1 : آمپلی فایر DC امپدانسی با ورودی بالا…………………………… 27

شکل 24-3-1 : فاز و بهره ولتاژ در برابر فرکانس……………………………….. 28

شکل 25-3-1 : داده های مکانیکی بسته (بسته دور دهی ، 14 پین پلاستیکی )……………. 28

شکل 26-3-1 : داده­های مکانیکی بسته(میکرو پکیج 14پینی پلاستیکی با عملکرد تدریجی)……. 28

شکل 27-3-1 : داده های مکانیکی بسته (بسته فشرده کوچک نازک 14 پینی )………… 29

شکل 1-4-1 : نمودارهای اتصال……………………………………………… 31

شکل 1-1-4-1 : بسته پلاستیکی…………………………………………. 31

شکل 2-1-4-1 : بسته استوانه ای فلزی آلومینیومی………………….. 31

شکل 2-4-1 : نمای شماتیک…………………………………………………….. 31

شکل 3-4-1 : ویژکی های معمول عملکردی……………………………………… 34

شکل 1-3-4-1 : بیشینه متوسط اتلاف نیرو…………………………………. 34

شکل 2-3-4-1 : بیشینه متوسط اتلاف نیرو……………………………… 34

شکل 3-3-4-1 : ولتاژ خروجی ( بهنجار شده به ازای )……………………….. 35

شکل 4-3-4-1 : جریان قله خروجی………………………………………… 35

شکل 5-3-4-1 : پس زنی موجک………………………………….. 36

شکل 6-3-4-1 : پس زنی موجک……………………………………. 36

شکل 7-3-4-1 : امپدانس خروجی……………………………………. 36

شکل 8-3-4-1 : ولتاژ رهایی…………………………………………….. 37

شکل 9-3-4-1 : ویژگی های رهایی…………………………… 37

شکل 10 -3-4-1 : جریان خاموشی……………………………………… 37

شکل 11-3-4-1 : جریان خاموشی……………………………………… 38

شکل 4-4-1 : ابعاد فیزیکی : اینچ ( میلیمتر ) مگر این که واحد دیگری ذکر شود………………. 39

شکل 5-4-1 : ابعاد فیزیکی : اینچ ( میلیمتر ) مگر این که واحد دیگری ذکر شود………………. 39

 

جهت دانلود کلیک کنید

 

تاريخ : پنج شنبه 11 ارديبهشت 1393برچسب:ساخت مدار,طراحی مدار,محافظ وسایل برقی,مدار محافظ,مدار محافظ برقی,مدار محافظ وسایل برقی,