این نوشتار عهده دار معرفی ادوات جدید سیستم های مدرن انتقال انرژی می‌باشد که تحول زیادی را در بهره‌برداری و کنترل سیستمهای قدرت ایجاد خواهد کرد.
با رشد روز افزون مصرف،سیستمهای انتقال انرژی با بحران محدودیت انتقال توان مواجه هستند.این محدودیتها عملاً بخاطر حفظ پایداری و تامین سطح مجاز ولتاژ بوجود می‌آیند.بنابراین ظرفیت بهره‌برداری عملی خطوط انتقال بسیار کمتر از ظرفیت واقعی خطوط که همان حد حرارتی آنهاست ، می‌باشد.این امر موجب عدم بهره برداری بهینه از سیستمهای انتقال انرژی خواهد شد.یکی از راههای افزایش ظرفیت انتقال توان،احداث خطوط جدید است که این امر هم چندان ساده نیست ومشکلات فراوانی را به همراه دارد.
با پیشرفت صنعت نیمه هادیها و استفاده آنها در سیستم قدرت،مفهوم سیستم های انتقال انرژی انعطاف‌پذیر(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 بوجود آورد و سیستمهای انتقال انرژی را بسیار کارآمدتر و موثرتر خواهد کرد .
برای درک بهتر و شناساندن مشخصات برجسته این ادوات درقدم اول لازم است مشکلات موجود سیستم های انتقال انرژی شناسائی شوند.آنگاه راه حل های کلاسیک برای رفع آنها بیان می شوند.مبدل‌های منبع ولتاژ،که ساختار کلیه ادوات جدید FACTS بر آن استوار است در بخش بعدی مورد بحث قرار
می گردد و در خاتمه نسل جدید ادوات FACTS معرفی می شوند .
به علت ساختار شبكه هاي توزيع، گستردگي و در معرض عوامل محيطي بودن آنها بسياري از خاموشيهاي اعمال شده به مشتركين ناشي از حوادث اين شبكه هامي باشد.
روش عيب يابي فعلي در شبكه هاي توزيع به علت عدم وجود تجهيزات حفاظتي و مانيتورينگ مناسب و نيز نبودن امكان كنترل از راه دور زمانبر بوده و بصورت سعي و خطا مي باشد.اين مسئله باعث برخي آسيبهاي احتمالي به تجهيزات شبكه و مشتركين نيز مي گردد.
افزايش اطلاعات از وقايع سيستم اتوماسيون شبكه هاي توزيع در سالهاي اخير مورد توجه قرار گرفته است كه با اجراي آن اطلاعاتي نظير عملكرد تجهيزات حفاظتي، وضعيت كليدها و مقادير ولتاژ و جريان در مركز قابل مشاهده بوده و امكان ارسال فرمان براي تجهيزات وجود دارد.
در اين پروژه سعي شده است معرفي جامعي از سيستمهاي اتوماسيون ومانيتورينگ پست ارائه گردد.
در فصل دوم از پروژه به شرح كلي سيستمهاي اتوماسيون پست(SAS) پرداخته شده است و همچنين انواع سيستمهاي پست همراه با مزاياي آنها نيز بيان شده است.
در فصل سوم، پيشرفته ترين سيستم اتوماسيون پست(SAS570) بطور كامل شرح داده شده است و به توزيع مواردي از قبيل خصوصيات، طراحي تجهيزات و وظايف اين سيستم پرداخته شده است.
اجزاي سيستم اتوماسيون پست بسيار زياد وگسترده است و صحبت در مورد تمامي آنها نياز به تاليف چندين كتاب دارد ولي بطور خلاصه چند جزء مهم سيستم اتوماسيون پست در فصل چهارم آورده شده است.
در فصل پنجم به شرح كاملي از سيستم مانيتورينگ پست(530 SMS) پرداخته شده است.
اميد است اين پروژه بتواند ديد جديدي نسبت به تكنولوژي پيشرفته اتوماسيون و مانيتورينگ به شما ارائه كند.
در اين بخش در مورد ويژگي‌ها، انواع و اساس عملکرد موتورهاي DC بدون جاروبک مغناطيس دائم (PM BLDC) بحث مي‌گردد.
1- تعريف موتور BLDC
موتور BLDC در مراجع مختلف داراي تعاريف متفاوتي مي‌باشد. استاندارد انجمن ملي سازندگان تجهيزات الکتريکي (NEMA)ف موتور BLDC را اين‌گونه تعريف مي‌نمايد:
يک موتور بدون جاروبک، ماشين دوار خود سنکروني است که داراي روتور مغناطيس دائم بوده و از موقعيت‌هاي مشخصي از شافت دوار روتور، جهت کموتاسيون الکترونيکي استفاده ميشود. اين موتور مي‌تواند همراه با درايوهاي الکترونيکي مربوطه به‌صورت مجتمع باشد يا اين‌که موتور از درايو مربوطه جدا باشد.
KUSKO نيز تعريف زير را بيان ميکند[12]:
يک موتور که داراي سيم‌پيچي استاتور بوده و يک موتورم مغناطيس دائم برجسته از جنس آهن نرم دارد. سيم‌پيچ‌هاي استاتور از يک منبع تغذيه اوليه DC و به توسط يک ماتريس از سوئيچ‌هاي حالت جامد تغذيه گشته و عمل کنترل با استفاده اط سنسورهاي وضعيت و با منطقي مشخص انجام ميشود.در غياب يک ريگلاتور، سرعت موتور متناسب با ولتاژ DC اوليه مي‌باشد.
موتور BLDC اساساً داراي ساختاري مشابه يک مغناطيس دوار همراه با يک مجموعه از هادي‌هاي حامل جريان مي‌باشد. از اين‌نظر، مشابه با يک موتور کموتاتور DC معکوس شده نيز مي‌باشد که مغناهطيس مي‌چرخد اما هادي‌هاي جريان، ايستان باقي مي‌مانند. در هر دو حالت، براي ثابت‌ماندن جهت گشتاور در يک جهت، جريان در هادي‌ها مي‌بايست در هر زمان که يک قطب مغناطيسي از روبروي آن عبور ميکند، پلاريته‌اش نيز معکوس شود. در يک موتور کموتاتور DC، معکوس شدن پلاريته با کموتاتور و جاروبک‌ها انجام ميشود. چون کموتاتور نسبت به روتور ثابت مي‌باشد، لحظات سوئيچ زني به‌طور اتوماتيکن با تغيير پلاريته ميدان مغناطيسي هادي‌ها سنکرون مي‌گردد. در يک موتور BLDCف معکوس شدن پلاريته با کليد‌زني ادوات الکترونيک قدرت انجام مي‌گردد. پروسه کموتاسيون در هر دو نوع ماشين، شبيه به هم بوده و سنکرون با وضعيت روتور مي‌باشد و لذا معادلات ديناميکي مربوطه و مشخصه‌هاي سرعت-گشتاور آنها يکسان مي‌باشند.
با توجه به افزايش مصرف, توليد انرژي الكتريكي بايستي در ارتباط كامل با نحوه توزيع و پخش انرژي آن باشد. در مراكز شهري چگالي انرژي موجب گشته تا با توجه به كمبود فضا و ايمني لازم در سيستم, بكار گيري پستهاي GIS در مقايسه با انواع ديگر پستها در كشور ما مورد بررسي و توجه قرار گيرد كه اين اهميت چه از نظر فني و چه از نظر اقتصادي و با توجه به روند تكنولوژي در آينده مورد توجه ما مي باشد و همچنين انرژي مورد نياز انواع مختلف مصرف كننده ها در هر موقعيت و به هر ميزان, تنها از طريق شبكه هايي امكان پذير است كه كليه مراكز مصرف و توليدشان با يكديگر در ارتباط كامل و به هم پيوسته باشد. با احداث شبكه هاي سراسري كه ظرفيت مناسب و كافي دارند, مي توانيم يك تبادل انرژي بين مراكز مصرف كننده ها و توليد كنندگان داشته باشيم. كه جهت اين تبادل انرژي نياز به افزايش ولتاژ و سپس كاهش آن مي باشد كه در اين خصوص ايستگاههاي فشار قوي مناسب اين مشكل را بر طرف كرده و گام اساسي در جهت پيش برد اين مساله برداشته است. و با توجه به محدوديت هاي محيطي و نامناسب بودن وضعيت جوي و استراتژيكي منطقه اين امكان را به ما مي دهد كه با احداث و توسعه پست هاي فشارقوي از نوع بسته GIS اين تبادل انرژي را به نحو مطلوبي در مراكز مصرف و حوزه شهري داشته باشيم كه در اين ميان مسئله اقتصادي در اين مراكز از اهميت ويژه اي برخوردار بوده كه پستهاي سربسته GIS تا حدودي به اين مسائل جواب گو مي باشد.
اين پايان نامه شامل ده فصل, مي باشد كه در فصل اول به بررسي عايق هاي گازي SF6 كه در پستهاي سربسته گازي بيشترين كاربرد را دارد مي پردازيم. در فصل دوم به نقش و نوع پستهاي فشار قوي در شبكه هاي انتقال و پخش انرژي و همچنين سطح ولتاژهاي موجود در ايران بحث مي شود. در فصل سوم به نقش و اساس پستهاي GIS و همچنين تكنولوژي سيستمهاي GIS, مزايا و معايب پستهاي GIS در صنعت برق اشاره مي شود. سيستمهاي GIS داخلي (indoor) و بيروني (out door) و همچنين هزينه هاي مربوط به احداث آنها در فصل چهارم آورده شده است. بررسي جنبه هاي اقتصادي سيستمهاي GIS از نظر هزينه و فاكتورهاي موثر در آن و ارزيابي پروژه از لحاظ اقتصادي و نيز مقايسه سيستم هاي GIS با AIS در فصل پنجم بحث شده است. در فصل ششم به عيب يابي و تعميرات تجهيزات پستهاي GIS پرداخته مي شود. نحوه نگهداري پستهاي GIS نيز در فصل نهم بحث شده است و فصل آخر به نتيجه گيري كلي و پيشنهادات اختصاص دارد. در ضمن نمونه اي از تجهيزات انواع پستهاي GIS در ضميمه هاي يك و دو آورده شده است.
همانطور كه مي دانيد امروزه بقاي صنعت و زندكي مدرن بدون استفاده از انرژي الكتريكي امكان پذير نيست . اين انرژي براي رسيدن به مصرف كننده از سه بخش توليد ، انتقال وتوزيع تشكيل شدهاست .
باتوجه به رشدروز افزون جمعيت و بالا رفتن فرهنگ استفاده از انرژي الكتريكي ، شبكه هاي برق رساني در چند دهه اخير رشد سريعي داشته اند كه اين رشد مستلزم رشد همزمان روشهاي مهندسي طراحي وتوسعه مي باشد ، متاسفانه در بخش توزيع به دليل طراحي هاي تلفات و افت انرژي زياد مي باشد كه سرچشمه اين مشكلات عدم وجود برنامه اي مدرن براي پيش بيني نيازهاي آتي شبكه مي باشد .
چه بسا شبكه هايي كه بدون در نظر گرفتن پارامترهاي آينده نگري طراحي شده و با گذشت زمان و رشد بار ، كارآيي لازم را نداشته باشد و باعث ايجاد تلفات و اختلالاتي در شبكه شود براي نمونه طي برنامه اول و دوم توسعه در كشور شعار روستاهاي بي برق كشور مطرح گرديد كه علي رغم تبعات مثبت اقدام فوق در طي اين سالها كيلومترها شبكه توزيع ، بدون پيش بيني قبلي و حتي برآورد فني و اقتصادي احداث گرديد كه در دراز مدت باعث بروز مشكلاتي خواهد شد . سعي داريم در اين پروژه راهكارهاي مهندسي براي جلوگيري از اين قبيل مشكلات و بهينه كردن شبكه براي جلوگيري از اين قبيل مشكلات و بهينه كردن شبكه توزيع و فوق توزيع با استفاده ازپيش بيني هاي فني ارائه كنيم كه نتيجه آن كاهش تلفات و صرفه جوئي قابل توجهي خواهد بود .
در شبكه هاي برق رساني درصد قابل توجهي از توان و انرژي توليدي نيروگاه ها در مسير توليد تا مصرف به هدر مي روند ، كه مقدار اين تلفات به پارامترهاي متعددي از جمله بافت شبكه، نوع تجهيزات ، چگالي بار ، نوع مصرف و سهم هر يك در كل ، شكل منحني مصرف و شرايط آب و هوائي منطقه وابسته مي باشد . تنوع و تعدد عوامل موثر در مقدار تلفات سبب مي شود كه مقدار آن حتي در دو شبكه به ظاهر مشابه و با پيك مصرف يكسان ، متفاوت باشد ..
در تجزيه و تحليل تلفات ، دوعامل اصلي آن يعني تلفات توان و تلفات انرژي بايد مشتركاً مورد بررسي قرار گيرند چون مقدار تلفات توان در ساعات پيك هر شبكه به طور مستقيم در تعيين ظرفيت مفيد نيروگاهها موثر مي باشد ، كه اين مطلب نشانگر اهميت بيشتر تلفات توان در مقايسه با تلفات انرژي مي باشد . گر چه امكان محاسبه يا تخمين ماكزيمم تلفات توان بخشي از شبكه در ساعات پيك شبكه سراسري تا حدودي امكان پذير مي باشد . اما محاسبه و اندازه گيري آن براي كل مسير توليد تا مصرف كاري دشوار و در برخي موارد غير عملي است . يكي از دلايل مهم اين پيچيدگي ، وجود عوامل ناشناخته و غير قابل اندازه گيري در بين اجزاء تلفات مي باشد ، كه به همين دليل در گزارشات آماري تنها به تلفات انرژي شبكه ها اشاره مي گردد . از آنجا كه تلفات توان تابعي از تغييرات مصرف لذا مقدار آن در ساعات مختلف شبانه روز متفاوت مي باشد و به همين دليل در برخي از ساعات روز مقدار آن زياد و در ساعات ديگر كم مي باشد . در يك دوره مشخص ، تلفات انرژي از مجموع تلفات لحظه اي توان به دست مي آيد . به همين دليل درصد تلفات انرژي مبين متوسط تلفات توان در دوره مورد مطالعه مي باشد ، يا به عبارت ديگر درصد تلفات در ساعات پيك به مراتب بيشتر از درصد متوسط تلفات انرژي مي باشد . به عنوان مثال متوسط ساليانه تلفات انرژي شبكه سراسري برق با احتساب مصارف داخلي نيروگاه ها چيزي در حدود 20 درصد مي باشد . اما بررسي هاي انجام شده نشان مي دهد مقدار تلفات در ساعات پيك حدود سي درصد مي باشد [13 و 49 ] به عبارت ديگر در ساعات پيك حدود سي درصد از ظرفيت نيروگاه ها به شكل هاي مختلفي در اجزاء شبكه به هدر مي رود .
در شبکه ، توان غیر مؤثر که در غاصر غیر فعال تطیر مقاومتهای سلفی و خازنی توان غیر مؤثر ظاهر می شود و شبکه رفت و بر گشت می کند و کاری انجام نمی دهد . در شبکه های الکتریکی به هنگام بهره گیری از خاص سلفی و خازنی در ایجاد میدانهای مغناطیسی و الکتریکی توان غیر مؤثر در شبکه ها ظاهر می شود . این امر موجب می شود که مولد 4 نتوانند در جریان نامی ، توان مفید کامل به شبکه تحویل دهند.
یک مدارالقایی توان اکتیو جذب می کند و مدارهای مغناطیسی تحریک شده بوسیله جریان متناوب توان راکتیو با شبکه رد وبدل می کنند . بنابر این از این جهت که توان راکتیو برای تولید فشار مغناطیسی لازم است مورد توجه قرار میگیرد. از طرف دیگر در مدار های ظرفیتی جریان از ولتاژ جلو افتاده و تولید توان راکتیو می نمایند . در شبکه های قدرت برای تولید توان راکتیو مکرراً از خازن استفاده میشود.
سلف با تغییرات آنی جریان و ولتاژ مخالفت می کند . سلف انرژی الکتریکی را بصورت میدان مغناطیسی در خود ذخیره و به مدار باز بر می گرداند.
توان مصرفی در خازن و سلف صفر است به همین دلیل اگر توان راکتیو در شبکه سلفی بوده از خازن برای پایین آوردن توان راکتیو استفاده می کنند و بلعکس
در پستهای توزیع و شبکه های توزیع مهمترین نقش را سیستمهای حفاظتی به عهده دارند چون تجهیزات اصلی پست در معرض خطاهایی هستند که در کارکرد عادی اجزاء اختلال ایجاد می‌نماید، به همین منظور حفاظت، نقش اساسی را در پست ایفا نموده تا سیستم در شرایط عادی که بیشترین سرمایه‌گذاری در این حالت است بدون خطاهای الکتریکی یا پرسنل به کار خود ادامه دهد، به همین منظور رله‌های حفاظتی مختلفی وجود دارند که هر کدام براساس وظیفه‌ی تعیین شده که در شرایط خطا برای شبکه پیش‌بینی شده است عمل می‌نمایند، همچنین باید در نظر گرفت که در حفاظت اساسی یک شبکه نقش کلیدهای قدرت شامل سکیسونرها و دیژنکتور وریکلوزر و سکشنالایزر همچنین برقگیر و موجگیر نقشی انکارناپذیر است، ضمن اینکه یک شبکه سالم در مقابل برخورد صاعقه بایستی محفوظ بماند که سیستم شیلدینگ این حفاظت را به واسطه طراحی صحیح سیستم زمین به عمل می‌آورد که این طراحی مناسب نه تنها به دلیل حافظت از صاعقه که می‌توان گفت اساس حفاظت در یک شبکه می‌باشد، پس باید بررسی‌های دقیق جهت یک طراحی سیستم زمین مناسب و ایده‌آل صورت گیرد.
Pf جديد ترين ماشين سنكرون فشار قوي است كه بدون نياز به كليد ژنراتور (Generator C.B) ، ترانسفورماتور افزاينده و تجهيزات جانبي آن ، توان الكتريكي را مستقيماٌ به شبكه انتقال ، تحويل مي دهد . Pf يك ژنراتور AC سه فاز با يك روتور معمولي است . تفاوت قابل مقايسه آن با ژنراتور هاي معمولي در طرز قرار گرفتن سيم پيچ هاي استاتور مي باشد ايده جديد بكار گرفته شده ، استفاده از كابل به عنوان سيم پيچ استاتور مي باشد . توليد توان در سطوح مختلف ولتاژهاي شبكه انتقال ، توسط اين ماشين ، مديون پيشرفت در فناوري و ساخت كابلهايي مي باشد كه جايگزين شينه بندي در استاتور ژنراتورهاي متعارف شده است .
Pf بعنوان مولد در ژنراتورهاي آبي ( هيدروژنراتورها ) و همچنين نيروگاههاي حرارتي ( توربوژنراتورها ) مي تواند مورد استفاده قرار گيرد . در شكل (1) برش عرضي يك توربو پاورفورمر نشان داده شده است .
Pf در مقايسه با ژنراتورهاي معمولي در ولتاژ بالا و جريان پايين كار مي كند به عبارت ديگر اساس كار پاورفورمر بر مبناي افزايش ولتاژ و كاهش جريان مي باشد .
ماكزيمم ولتاژ خروجي اين ژنراتور با تكنولوژي كابل محدود مي گردد كه در حال حاضر با توجه به تكنولوژي بالاي ساخت كابلها ، مي توان ولتاژ آنرا تا سطح KV400 طراحي نمود . هادي استفاده شده در Pf بصورت دوار است در حاليكه در ژنراتورهاي معمولي اين هادي بصورت مستطيلي مي باشد . در نتيجه ميدان الكتريكي در Pf يكنواخت تر خواهد بود . ابعاد سيم پيچ بر اساس ولتاژ سيستم و ماكزيمم قدرت ژنراتور تعيين مي گردد. در Pf لايه خارجي كابل در تمام طول كابل زمين مي گردد . اين امر موجب مي شود كه ميدان الكتريكي در طول كابل محدود گردد و ديگر مانند ژنراتورهاي معمولي ، نياز به كنترل ميدان در ناحيه انتهايي سيم پيچ نباشد . مزاياي زمين كردن كابل سيم پيچ استاتور،اين است كه ديگر خطر كرنا يا تخليه جزئي در هيچ ناحيه اي از سيم پيچ وجود ندارد و همچنين ايمني افراد بهره بردار و يا تعمير كار افزايش مي يابد. سر بنديها و اتصالات معمولاً در فضاي خالي مورد دسترس در محل انجام مي گيرد. بنابراين محل اين اتصالات در يك نيروگاه نسبت به نيروگاه ديگر متفاوت مي باشد. اما در هر حال اين اتصالات در خارج از هسته استاتور مي باشد. براي مثال اتصالات و سربندي ها ممكن است زير ژنراتور و يا خارج از قاب استاتور انجام گيرد. بدين ترتيب اتصالات و سر بندي ها ، مشكلات ناشي از ارتعاشات و لرزشهاي بوجود آمده در ماشينهاي معمولي را نخواهند داشت.
تفاوت مهم پاورفورمر و ژنراتور هاي معمولي اين است كه پاورفورمر مي تواند مستقيماً به شبكه قدرت متصل شود . اين طراحي باعث حذف مدار بريكر ژنراتور، شين جريان بالا و ترانسفورماتور افزاينده نيروگاه مي شود چرا كه پاورفورمر عمل ژنراتور و ترانسفورماتور افزاينده را با هم در خود دارد (شكل (2) را ببينيد).
صاعقه بزرگترين عامل خروج خطوط انتقال و توزيع هوائي است. داده‌هاي حاصل از يك دوره 14 ساله شركتهاي برق در ايالات متحده و كانادا در طول 25000 مايل خط انتقال نشان مي‌دهد كه صاعقه تقريباً در 26% خروج‌ها در خطوط kV230 و حدود 65% خروج‌ها در خطوط kV345 عامل اساسي بوده است. يك مطالعه مشابه در بريتانيا، در يك دوره 14 ساله، شامل 50000 عيب در خطوط توزيع نشان مي‌دهد كه صاعقه در 47% خروج‌ها در خطوط kV33 و بالاتر، عامل اصلي بوده است.
با توجه به آنچه كه مورد بررسي قرار گرفت خطوط انتقال انرژي الكتريكي، متشكل از برجهاي فولادي، سيمهاي زمين، كندوكتورهاي فاز واقع در دشت‌ها، مناطق كوهستاني، بيابان‌ها، بيشه‌زارها، مزارع كشاورزي و غيره مناسب‌ترين و كوتاهترين وسيله را جهت تخليه جوي بارهاي الكتريكي به زمين تشكيل مي‌دهند، به طوري كه تخليه جوي در مناطق كوهستاني و دشت‌ها به سمت اين خطوط منحرف گشته، از طريق آنان به زمين تخليه مي‌گردد.
تخليه بر كليه قسمت‌ها و اجزاء خطوط انتقال انرژي امكان‌پذير بوده، در هر قسمت با پديده‌ها و عكس‌العمل‌هاي متفاوتي همراه باشد.
به طور كلي مي‌توان گفت كه منظور از مطالعه صاعقه و اضافه ولتاژ پيش‌بيني عوامل مخرب و با توجه به اين پيش‌بيني حفاظت و ايزولاسيون و در نظر گرفتن سيم زمين مناسب مقرون به صرفه مي‌باشد اين پارامترها در مناطق آب و هوايي مختلف متفاوت مي‌باشد.
در این پژوهش مدلسازی طراحی و بهینه سازی موتور سنکرون خطی رتور سیم پیچی انجام شد. بدین منظور ابتدا ساختارهای مختلف این موتور بررسی شد و ساختار مورد نظر در این پژوهش و کاربرد آن به طور مفصل شرح داده شد. سپس به مدلسازی ساختار مذکور پرداخته شد. با توجه به اینکه در زمینه این موتور اطلاعات کمی منتشر شده است مدل ارائه شده از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در ادامه الگوریتم طراحی تهیه شد و به کمک برنامه ای در محیط متلب طراحی موتور خطی انجام شد و خصوصیات مورد نظر آن توسط مدل ارائه شده در محیط ANSYS با استفاده از روش اجزاء محدود تست شد. سپس موتور طراحی شده با انتخاب اهداف مختلفی بهینه سازی گردید. نتایج عمده به دست آمده در این پژوهش به شرح زیر است:
1.بررسی ساختارهای مختلف موتور سنکرون خطی رتور سیم پیچی به طور منسجم ارائه شد و در مورد هر ساختار تا حدودی بحث گردید.
2.در بخش مدلسازی عمده تمرکز بر روی مدلسازی مغناطیسی قرار گرفت. مدل لایه ای بسیار مناسبی ارائه گردید که با توجه به در نظر گرفتن ساختار غیر همگن بخش الکترومگنت های موتور می توان گفت اولین مدل لایه ای مناسب ارائه شده برای این موتور است. مدل ارائه شده به جهت سادگی و فرمول بندی مناسب می تواند برای پژوهش های آینده در زمینه این موتور به عنوان مرجع مناسبی تلقی شود زیرا که مدلسازی پایه تحقیقات دیگر موتور است. هارمونیک های مختلف میدان در مدل مذکور در نظر گرفته شده است که مزیت دیگر آن به حساب می آید. به جرات می توان گفت این فصل از پایان نامه وقت گیر ترین و پر دقدقه ترین موضوع این پژوهشش بوده است زیرا که بقیه فصول بر پایه آن بنا گردیده است. مدل به دست آمده با مدل دیگری که تعمیم مدل موتور سنکرون آهنربای دائم خطی است نیز مقایسه گردید. مقایسه نتایج هر دو روش با نتایج حاصل از مدل روش اجزا محدود حاکی از دقیق تر و کامل تر بودن مدل لایه ای ارائه شده در این پژوهش است. هامونیک های مختلف به دست آمده توسط این روش نیز تطابق بسیار مناسب و زیادی با نتایج حاصل از روش اجزاء محدود دارند که دلیل دیگری بر دقت زیاد مدل مذکور می باشد.
3.الگوریتم معینی که روند طراحی و ترتیب به کار گیری روابط را مشخص کند در مراجعی مورد بررسی قرار گرفت وجود نداشت لذا علاوه بر تعمیم برخی از روابط از موتورهای گردان به موتورهای خطی و استفاده از برخی از روابط موتور سنکرون آهنربای دائم خطی این الگوریتم ارائه شد. به دلیل سادگی و وقت گیر نبودن مدل لایه ای ارائه شده در بخش قبل در الگوریتم طراحی که مستلزم تکرار زیاد است از مدل مذکور استفاده شد.
4.کار نسبتا جدید دیگری که در بخش طراحی مورد توجه قرار گرفت استفاده از مدل روش اجزاء محدود در حلقه کم تکرار الگوریتم طراحی در کنار مدل لایه ای استفاده شده در حلقه پر تکرار آن می باشد. مزیت این روش استفاده از دقت زیاد روش اجزاء محدود در کنار سرعت نسبتا مطلوب روند طراحی است.
5.در زمینه بهینه سازی موتور سنکرون خطی رتور سیم پیچی نیز جای کار بسیاری وجود دارد. در این پژوهش دو تابع هدف مهم چگالی وزنی نیرو و حاصلضرب بازده در ضریب توان را به طور جداگانه و به طور ترکیبی مورد بهینه سازی قرار دادیم. بهینه سازی بازده در ضریب توان منجر به کاهش ابعاد و هزینه اینورتر مورد استفاده می گردد و بهینه سازی چگالی وزنی نیرو امکان استفاده بهتر از مواد مصرفی در موتور را به دست می دهد. در بهترین حالت توانستیم چگالی وزنی نیرو را 9.3 درصد و حاصلضرب بازده در ضریب توان را 1.43 درصد بهبود دهیم.
6.با بهینه سازی ابعاد موتور علاوه بر به دست آوردن مشخصات الکتریکی مطلوب موتور و کم کردن هزینه توانستیم قدرت شتاب گیری مناسبی را نیز برای موتور فراهم کنیم. این در حالی است که میزان بار قابل حمل بر روی موتور قابل توجه بوده و کاملا مناسب مقاصد حمل و نقل است. برای هر موتور این میزان حدود 20 تن است. این در حالی است که برای مقاصد حمل و نقل معمولا در دو طرف وسیله نقلیه موتور خطی تعبیه می شود و در هر طرف وسیله نیز تعداد آن بیشتر از یکی است که بستگی به کاربرد دارد
در این فصل از گزارش،طبقه بندی راههای شهری توضیح داده می شود.به کمک این طبقه بندی می توان هر یک از راهها را در یک گروه خاص قرار داد و ضوابط مربوط به آن گروه را برای راه مورد نظر به کاربرد.این طبقه بندی بر اساس آیین نامه طراحی هندسی معابر شهری،مصوب شورای عالی معماری و شهرسازی،انجام شده و ضوابط و مقررات تامین روشنایی راهها و خیابانها نیز بر مبنای همین طبقه بندی تعیین گشته است و بنابراین آشنایی با این طبقه بندی به منظور طراحی سیستم روشنایی معابر کاملا ضروری است.
در فصل سوم گزارش ضوابط به حداقل شدت روشنایی و ضریب یکنواختی معابر مختلف بر اساس طبقه بندی مذکور توضیح داده شده است.
2-2-تعاریف و مفاهیم
2-2-1-راه و خیابان
راه و خیابان مجموعه ای است که برای وسایل نقلیه موتوری،دوچرخه و پیاده ساخته می شود.
2-2-2-راه شریانی
راه شریانی راهی است که در طراحی و بهره برداری از آن به نیازهای وسایل موتوری برتری می دهند.برای رعایت این برتری عبور از عرض راه کنترل و تنظیم می شود.
2-2-3-خیابان محلی
خیابان محلی،خیابانی است که در طراحی و بهره برداری از آن نیازهای وسایل نقلیه موتوری،دوچرخه سوار و پیاده با اهمیت یکسان رعایت می شود.برای رعایت حال پیاده و دوچرخه سوار.سرعت وسایل نقلیه موتوری در این خیابانها پایین در نظر گرفته می شود.
سیستم الکترومغناطیسی تلگراف راه دور که از سال ۱۸۲۰ مورد استفاده قرار می‌گرفت از دو یا چند سیم برای انتقال پیام‌ها به صورت پالس‌های الکتریکی استفاده می‌کرد. سپس این موضوع روشن شد (احتمالا به وسیله دانشمند آلمانی استین‌هیل) که از زمین می‌توان به عنوان مسیر برگشت برای کامل کردن مدار پیام‌ها استفاده کرد؛ به این ترتیب نیازی به سیم بازگشت نخواهد بود اما این روش در طول مسیرهای درون‌قاره‌ای که در سال ۱۸۶۱ بین سنت ژوزف، میسوری و ساکرامنتو کالیفرنیا ایجاد شده بود یک مشکل داشت. در طول فصل‌های خشک سال به علت خشک بودن زمین مقاومت آن به شدت افزایش می‌یافت که باعث اختلال در کارکرد تلگراف می‌شد.
بعدها زمانی که تلفن می‌رفت تا جایگزین تلگراف شود این نکته روشن شد که جریانی که به وسیله شبکه‌های قدرت، خطوط راه‌آهن برقی و دیگر مدارهای تلفن و تلگراف ایجاد می‌وشد موجب ایجاد اختلال در سیگنال‌های فرستاده شده میشود و به این ترتیب استفاده از سیستمهای دو سیمه دوباره جایگزین شد.
1-2-ارتباطات رادیویی
اتصال الکتریکی به زمین می‌تواند به عنوان یک مبدا پتانسیل الکتریکی برای سیگنال‌های بسامد رادیویی در نوع خاصی از آنتن مورد استفاده قرار گیرد. قسمتی که مستقیما با زمین در ارتباط است می‌تواند از یک جسم ساده مانند یک میله هادی که در زمین فرورفته تشکیل شده باشد و یا از اتصال با لوله‌های فلزی آب ایجاد شده باشد (در این موارد این خطر وجود دارد که بعدها لوله‌ها با لوله‌های پلاستیکی تعویض شوند). یک الکترود زمین ایده‌آل باید صرف نظر از میزان جریانی که به زمین وارد میشود یا از آن خارج میشود هنواره ولتاژی برابر صفر داشته باشد. در واقع میزان مقاومت یک سیستم زمین است که می‌تواند کیفیت آن را مشخص میکند و این کیفیت را می‌توان به راههای مختلفی افزایش داد برای مثال با افزایش سطح در تماس الکترود با زمین، افزایش عمق دفن الکترود، استفاده از میله‌های الکترود متعدد، افزایش رطوبت زمین، افزایش میزان مواد معدنی رسانا در خاک و یا افزایش سطح پوشیده شده به وسیله سیستم زمین می‌توان مقاومت زمین را کاهش داد.برخی سیستمهای آنتن‌های فرستنده در VLF، LF، MF و یا پایین‌تر از رنج SW برای عملکرد مناسب خود نیازمند یک زمین خوب هستند. برای مثال یک آنتن عمودی تک قطب نیازمند یک سیستم زمین است که معمولاً از شبکه‌ای به هم پیوسته از سیم‌ها که به طور شعاعی از مرکز به فاصله تقریبا برابر با طول آنتن دور می‌شوند، تشکیل شدهاست. در برخی موارد این سامانه زمین در بیرون تقویت میشود تا از تلفات جلوگیری شود.
با توجه به افزايش جمعيت و همچنين پراكندگي جمعيت در نقاط مختلف كشور و با گسترش بهره برداري از برق، تقاضاهاي مصرف كنندگان از سيستم هاي توزيع نيرو نيز بيشتر و متنوع تر شده است. اين سيستم ها نه تنها مجبورند كه تعداد زيادي از مصرف كنندگان شهري را سرويس بدهند بلكه بايد بارهاي انفرادي از جمله صنايع و كارگاه هاي توليدي، چاه هاي آب كشاورزي، مناطق دوردست روستائي را نيز تحت پوشش نيرو رساني قرار دهند كه در اين حالت، نياز به نظارت و رسيدگي دقيق تر و طراحي جامع تري را از لحاظ رعايت افت ولتاژ و كيفيت برق با قابليت اطمينان بالا در سرويس دهي را مي طلبد، از سوي ديگر امروز مصرف كنندگان، چنان قابليت اطميناني از سرويس دهي خواستارند كه در آن، دفعات قطع برق كمتر و مدت خاموشي در زمانهاي كوتاه تر باشد. بنابراين توجه به امر طراحي، احداث، تأمين و تعمير، و نگهداري سيستم هاي توزيع، خود يك محبت علمي روز شده و براي رعايت اصول فني و اقتصادي در اين شاخه از صنعت برق نياز روز افزوني به چشم مي خورد. از آن جاي كه مراكز توليد انرژي برق با توجه به رشد صنعت برق از مراكز مصرف فاصله گرفته اند و از طرفي برق رساني به نقاط دور دست به عنوان يك هدف درآمده است لذا برخي از شبكه هاي توزيع به لحاظ جغرافيائي جهت تأمين روستاهاي دور دست و برخي مراكز و مصارف صنعتي(بالاجبار در نقاط دور افتاده هستند) احداث شده اند، بطوريكه نگهداري و تأمين اين گونه شبكه ها با مشكل جدي همراه است و تدابير ويژه اي طلب مي كند. لذا در اين پروژه راهكارهاي مناسب علمي و عملي جهت تأمين و بهره برداري صحيح و مقرون به صرفه با مقايسه انواع منابع انرژي ارائه شده، تا با حفظ اصول كلي با كمترين مشكلات مواجه شويم.
در شرايط كنوني، تلاش در جهت خودكفايي و رفع وابستگي هاي تكنولوژي كشورمان، يكي از مبرمترين وظايف آحاد ملت ايران است و هركس بنابه موقعيت خويش بايستي در اين راستا گام بردارد. يكي از صنايع كشور كه پيشرفت ديگر صنايع در گرو پيشرفت و توسعه آن است، صنعت برق مي باشد. نيروگاههاي موجود توليد برق از تكنولوژي بسيار بالايي برخوردارند، به طوري كه در حال حاضر طراحي و ساخت آنها در انحصار چند كشور خاص مي باشد. با توجه به اينكه رسيدن به اين تكنولوژي در آينده نزديك براي مان مقدور نيست، اين سؤال پيش مي آيد كه براي تأمين انرژي بدون نياز به تكنولوژي وارداتي چه بايد كرد؟ برج نيرو پاسخ مناسبي است به اين سؤال چرا كه از يك سو بحران انرژي را حل كرده و از سوي ديگر با داشتن تكنولوژي ساده و در عين حال مناسب براي شرايط اقليمي كشورمان مي تواند ما را در تأمين انرژي موردنياز ياري نمايد.
در ابتدا پيش گفتاري در مورد بحران انرژي در جهان آورده شده و در ادامه آن مقايسه اي اجمالي بين انواع انرژيهاي موجود و لزوم استفاده از انرژي خورشيد مورد بررسي قرار گرفته است.
در فصل اول پس از آشنايي مقدماتي با برج نيرو، مختصري در مورد كيفيت ساختماني اجزاء برج و عملكرد آنها بيان شده و نهايتاً امكانات بهره برداري اضافي و افزايش راندمان در برجهاي نيرو مطرح شده است.
فصل دوم به تئوري تشعشع خورشيد اختصاص داده شده. در اين قسمت با توجه به نيازي كه مشاهده گرديد ابتدا مكانيزم پديده تشعشع و قوانين مربوط به آن به طور خيلي مختصر گفته شده است. در ادامه مطلب، تشعشع خورشيد و عواملي كه برروي شدت تشعشع آن اثر مي گذارند و نهايتاً پوشش ها بررسي شده اند.
فصل سوم شامل محاسبات دودكش است. در اين فصل فشار رانش دودكش، دماي هواي خروجي از دودكش، تلفات دودكش و بالاخره راندمان دودكش مطرح شده است.
در فصل چهارم به بررسي تئوريك توربين پرداخته شده است. ابتدا با داشتن افت فشار در دوطرف پروانه قدرت ماكزيمم توربين محاسبه شده و سپس با داشتن قدرت ماكزيمم، فاكتور بتز، براي اين نوع توربين خاص بدست آمده است. نهايتاً توان واقعي و نيروي وارد بر پره ها، مورد بررسي قرار گرفته اند.
فصل پنجم شامل اطلاعات مختصري در مورد كلكتور است. در اين فصل به بررسي بالانس انرژي در كلكتور، پرداخته شده است. همچنين مقايسه اي بين بالانس انرژي برجهاي نيرو و ساير نيروگاههاي خورشيدي انجام شده است.
فصل ششم به ارزيابي اقتصادي برجهاي نيرو اختصاص داده شده. در اين قسمت ابتدا، هزينه مخصوص اجزاء مختلف (دودكش، توربين، كلكتور) و سپس هزينه مخصوص كل پروژه براي دو نوع پوشش شيشه اي و پلاستيكي مورد بررسي قرار گرفته است. در ادامه برخي از مزيتهاي برج نيرو نسبت به ساير نيروگاهها، بيان شده است.
در فصل آخر مشخصات و نتايج حاصل از اولين برج نيروي آزمايشي كه در مانزانارس اسپانيا احداث گرديده آورده شده است.
شبكه شعاعي يا باز، شبكه هاي مسدود يا رينگ يا حلقوي، شبكه مركب يا تار عنكبوتي.
الف) شبكه هاي شعاعي يا باز
شبكه هاي شعاعي شبكه هايي هستند كه در آنها هر مصرف كننده فقط از يك طرف تغذيه مي شود. در اين شبكه اگر قسمتي از شبكه معيوب گردد مصرف كنندگان تا برطرف شدن نقص بدون برق خواهند بود بنابراين مقدار خاموشي آنها بيشتر است. افت ولتاژ در انتهاي شبكه هاي باز نسبتاً زياد مي باشد اين شبكه براي نقاط كم جمعيت و روستاها كه قطع برق باعث خسارت مالي فراواني نمي شود استفاده مي گردد.
ب) شبكه هاي مسدود يا رينگ يا حلقوي
شبكه رينگ شبكه اي است كه در آن هر مصرف كننده از دو طرف تغذيه مي شود. ضريب اطمينان چنين شبكه اي به طور توجهي بالا مي باشد زيرا از كار افتادن يكي از دو منبع تغذيه و يا قسمتي از خط تغذيه كننده شبكه همواره از سمت ديگر انرژي مي گيرد بنابراين ضريب اطمينان اين نوع شبكه بيشتر است. اين شبكه ها در شهرها و نقاط نسبتاً پر اهميت استفاده مي شود.
ج ) شبكه هاي مركب يا تار عنكبوتي
شبكه هايي هستند كه توسط آنها هر مصرف كننده حداقل از سه طرف تغذيه مي گردد و ظريب اطمينان اين شبكه ها بسيار بالا است و از نظر اقتصادي بسيار گران تمام مي شود. موارد استعمال اين شبكه ها براي شهرهاي بزرگ و نقاط حساس كه خاموشي آنها بسيار گران تمام مي شود، مي باشد.
مقايسه شبكه هاي هوايي و زميني
خطوط انتقال و توزيع را ممكن است به صورت شبكه هاي هوايي يا زميني كشيده بوسيله موارد زير آنها را مي توان با يكديگر مقايسه كرد.
1) احداث شبكه هاي هوايي آسانتر است در صورتي كه براي احداث شبكه هاي هوايي و زميني بايد مسير مناسب باشد ثانياً احتياج به ايجاد كانال مي باشد.
2) احداث شبكه هاي هوايي ارزانتر از شبكه هاي زميني مي باشد.
3) عيب يابي و رفع عيب شبكه هاي هوايي آسانتر است زيرا بيشتر عيوب آن با چشم ديده مي شود ولي پيدا كردن عيب در شبكه هاي زميني به دستگاه هاي عيب ياب نياز دارد و زمان بيشتري براي رفع عيب نياز خواهد بود.
در سيستم هاي قدرت پيشرفته انرژي الكتريكي توسط ژنراتورهاي سه فاز توليد مي شود كه پس از انتقال به صورت سه فاز توزيع مي شود . به دلايل اقتصادي از ايستگاه تا مصرف ولتاژ چندين بار افزايش و كاهش مي يابد .در هر باز افزايش و كاهش ولتاژ ت سه فاز موردنياز است . بدين جهت در سيستم هاي قدرت سه فاز از تعداد زيادي ترانسفورماتور سه فاز استفاده مي شود . براي هر تبديل ولتاژ از مقداري به مقدار ديگر ممكن است از سه واحد ترانسفورماتور تك فاز يا يك واحد ترانسفورماتور سه فاز استفاده شود . در ترانسفورماتورهاي قدرت و توزيع جريان تحريك تنها درصد كوچكي ( 2 تا 6%) از جريان نامي است . پديده هارمونيك در ترانسفورماتورهاي قدرت بسيار مهم است . زيرا تحت شرايط معيني هارمونيك هاي جريان تحريك باعث عمل عمدي تجهزات حفاظتي مي گردند ممكن است باعث تداخل در مدارهاي مخابراتي شوند . نظر به اين مسئله مهندسين مخابرات و سيستم انرژي بايد قادر به بررسي و حذف چنين شرايط باشند . از اين رو هارمونيك در ترانسفورماتور از اهميت ويژه اي برخوردار است .
اولين مورد از مشكلات اعوجاجات هارمونيكي در سال 1893 در شهر هارتفورد امريكا پيش آمد،به اين صورت كه يك موتور الكتريكي با گرم شدن زياد باعث خرابي عايقبندي خود شد. پس از آزمايشات معلوم شد كه علت اين امر تشديد ايجاد شده در خط انتقال ، ناشي از وجود هارمونيكها بوده است.
مشكل بعدي ،يك ژنراتور سه فاز 125 هرتز با ولتاژ 8/3 كيلوولت ساخت شركت جنرال الكتريك امريكا بود. در اين موردهمه محاسبات با تقريبهاي خوبي انجام شده بودولي بازهم تشديد در خط انتقال بود . با محاسبه اندوكتانس و ظرفيت خازني خط انتقال و احتمالاً اندوكتانس بار،مشاهده شد كه در فركانس حدود 1600 هرتز ( هارمونيك سيزدهم ) در خط تشديد ايجاد مي شود.شكل موجهاي ولتاژ ژنراتور نيروگاه و موتور سنكرون داراي مؤلفه هاي هارمونيكي قابل توجه بودند.
اين فرايند محاسبات واندازه گيري توسط يك موج نماي ساده در آن سال انجام شد كه شكل موج را به صورت نقطه به نقطه از طريق قطع و وصل مرتب يك زبانه ،نمونه گيري مي كرد. امروزه با استفاده از هارمونيك سنجهاي ديجيتال و با بكارگيري الگوريتم هاي سريع " تبديل فوريه گسسته " مي توان بصورت بدون وقفه اعوجاجات هارمونيكي را اندازه گيري كرد.
دو سال بعداز اولين مورد مشاهده مشكلات هارمونيكي ، شركتهاي وستينگهاوس و جنرال الكتريك، طرحهاي جديدي را براي ژنراتورها معرفي نمودند كه در اين طرح ها، از سيم پيچهاي غير متمركز در آرميچر استفاده كردند و به تبع آن شكل موج را بهبود بخشيده و به اصطلاح سينوسي تر كردند.
مشكل ديگر هارمونيكها در شكل موج ژنراتورها ، مربوط به جريان بسيار زياد نول ژنراتورهايي بود كه به صورت موازي نصب و مستقيماً زمين مي شدند. امروزه اين مساله كاملاً شناخته شده است و مربوط به هارمونيك سوم ولتاژ و صفر بودن توالي اين هارمونيك در ماشينهايي مي باشد كه به صورت ستاره بسته شده اند.
درشرایط معمولی یک ترانسفورماتور در حالت بی باری جریان مغناطیس کننده ای حدود 5/0 تا 2 درصد جریان نامی اش از منبع میکشد . اين جريان بعلت اثرات اشباع آهن سينوسی نيست ( شکل 1)
مقداراعوجاج بستگی به مقدار چگالی فوران مغناطيسی دارد که هسته در آن چگالی کار میکند . تغييرات فوران هسته و جريان مغناطيس کننده بنحوی است که درهر پريود ( دوره تناوب ) يکبار دور حلقه هيسترزيس (Hysteresis loop ) طی ميشود (شکل2)
همچنين تغييرات فوران هسته بنحوی است که در هر لحظه نيروی محرکه الکتريکی( emf ) لازم را برای برابری با ولتا ژ لحظه ای منبع توليد کند . در شکل 3 حلقه هيسترزيس همراه با منحنی مغناطيسی magnetizing curve مکان قرار گرفتن رئوس حلقه های هيسترزيس است که در ولتاژ های اعمال شده به ترانسفورماتور در حالت ماندگار ( steady state ) بدست آمده اند (شکل 4 ).
بديهی است همانگونه که ولتاژ افزايش ميابد و در نتيجه اين امرفوران بيشتر وبيشتری از هسته عبور ميکند. ماگزيمم جريان نيز بسرعت افزايش پيداميکند زيرا هسته اشباع ميشود.
در اين پروژه، به تحليل خطي سيستم هاي قدرت تك ماشينه متصل به شين بينهايت كه براي مطالعه پايداري حالت ماندگار و پايداري ولتاژ مورد نياز است، مي پردازيم. در موارد متعددي، ناپايداري و سر انجام از بين رفتن سنكرونيزم با بوجود آمدن اغتشاشات در سيستم شروع مي شود كه منجر به رفتار نوساني شده و در صورتي كه اين نوسانات ميرا نشوند، نهايتا" تقويت مي شوند. اين مسأله مقدار زيادي به شرايط كار سيستم وابسته است. حتي نوسانات با فركانس هاي پايين در صورتي كه ميرا نشوند، به دليل آن كه باعث محدوديت انتقال توان در خطوط انتقال مي شوند و در مواردي موجب وارد شدن فشار بر محور مكانيكي مي گردد، نامطلوب هستند. منشأ ايجاد نوسانات بين ناحيه اي مشكل است. در سال هاي اخير تحقيقات گسترده اي در اين زمينه صورت گرفته است و توجه قابل ملاحظه اي بر روي فروپاشي ولتاژ ديناميكي معطوف گشته است. هدف از اين پروژه علاوه بر تحليل خطي مقوله پايداري سيگنال كوچك، شبيه سازي سيستم و طراحي پايدارساز، با استفاده از برنامه رياضي MATLAB مي باشد.
طراحي ترانسفورماتور يعني آماده سازي نقشه‌هاي اجرايي ترانسفورماتور اولین گام در ساخت آن است.
براي شروع كار محاسبه و طراحی حداقل مشخصات زير بايد ارائه شود:
-قدرت نامي ترانسفورماتور
-ولتاژهاي فشار قوي و ضعيف و گروه برداري
-امپدانس اتصال كوتاه، تلفات بي باري و بارداري
-ارتفاع، دما، درصد رطوبت نسبي و آلودگي محيط نصب
-استانداردها
در بعضي مواقع پاره‌اي مشخصات ويژه نيز اعمال مي‌نمايند به عنوان مثال محدوديت در چگالي شار يا چگالي جريان و يا محدوديت در ابعاد فيزيكي ترانسفورماتور. پس از دريافت اطلاعت و بر اساس مدارك موجود قسمت فعال ترانسفورماتور شامل سيم پيچيها، هسته و مواد عايقي محاسبه مي‌وند.
مدارك و استانداردهاي مورد استفاده ديگر عبارتند از VDE و DIN و IEC.
ترانسفورماتور طراحي شده را مي‌توان به دو گروه نرمال و ويژه تقسيم كرد:
-منظور از ترانسفورماتور نرمال ترانسفورماتور هايي مي‌باشند كه به طور گسترده در شبكه توزيع مصرف دارند و بدين جهت به طور گسترده توليد مي‌شوند . ترانسفورماتورهای 200kVA و 100 50 و 25 ، گروه برداري Yzn5 و نسبت ولتاژي 20kV 4%/0.4kV
-ترانسهاي ويژه داراي شرايط خاصي هستند كه توسط مشتري ارائه مي‌شوند و توليدي محدود دارند.
ترانسفورماتور هاي توزيع عموماً داراي سيستم خنك كنندگي ONAN و Tap changer به صورت Off Load مي‌باشند كه براي رديف 20 كيلوولت، سه پله و براي رديف 30 كيلو ولت، پنج پله مي‌باشند.
1-2-طراحي
طراحي ترانسفورماتور یعنی اجراي محاسبات مكانيكي جهت دفع حرارت ناشي از تلفات و هم چنين آماده سازي نقشه‌هاي مكانيكي ترانسفورماتور. مراحل مختلف این كار عبارتند از:
-طراحي هسته
-طراحي ابعاد برد شامل انتخاب نبشي‌ها يا تسمه‌هاي مناسب
-طراحي ساختمان جمعي سيم پيچيها
-سيم بنديهاي فشار قوي و فشار ضعيف (در فشار ضعيف انتخاب شينه‌هاي انعطاف پذير در توانهاي بالا، خمكاري تسمه‌هاي خروجي از بوبين جهت تعيين ارتفاع، مهار تسمه‌ها با استفاده از بستهاي چوبي، تعيين حداقل فاصله تا مركز بوشينگها و در فشار قوي با توجه به گروه برداري تعيين قطر و طول سيمهاي اتصال دهنده فازها جهت ايجاد گروه برداري مناسب، انتخاب كليد تنظيم ولتاژ)
-طراحي در پوش با توجه به ابعاد و سوراخكاري برد
-طراحي مخزن شامل محاسبات مكانيكي جهت محاسبه تعداد، عمق، گام و ارتفاع و رله‌ها
دسترسی چندگانه تقسیم کد از تکنولوژی طیف گسترده به وجود می آید . سیستم های طیف گسترده در حین عمل کردن حداقل تداخل خارجی ، چگالی طیفی کم و فراهم کرده توانایی دسترسی چندگانه از تداخل عمدی سیگنالها جلوگیری می کند که عملیات سیستمی با تداخل دسترسی چندگانه و نویز آنالیز می شود . احتمال خطای بیت در مقابل تعداد متنوعی از کاربران و سیگنال به نویز متفاوت محاسبه می شود . در سیستم دسترسی چندگانه تقسیم کد برای گسترده کردن به دنباله تصادفی با معیارهای کیفیت اصلی برای تصادفی کردن نیاز داریم . سیگنال گسترده شده بوسیله ضرب کد با شکل موج چیپ تولید می-شود و کد گسترده بوجود می آید .
بوسیله نسبت دادن دنباله کد متفاوت به هر کاربر ، اجازه می دهیم که همه کاربران برای تقسیم کانال فرکانس یکسان به طور همزمان عمل کنند . اگرچه یک تقریب عمود اعمال شده بر دنباله کد برای عملکرد قابل قبولی به کار می رود . بنابراین ، سیگنال کاربران دیگر به عنوان نویز تصادفی بعضی سیگنال کاربران دیگر ظاهر می شود که این تداخل دستیابی چندگانه نامیده می شود . تداخل دستیابی چندگانه تنزل در سرعت خطای بیت و عملکرد سیستم را باعث می شود .
تداخل دستیابی چندگانه فاکتوری است که ظرفیت و عملکرد سیستم های دسترسی چندگانه تقسیم کد را محدود می کند . تداخل دستیابی چندگانه به تداخل بین کاربران دنباله مستقیم مربوط می شود . تداخل نتیجه آفستهای زمان تصادفی بین سیگنالهاست که همزمان با افزایش تعداد تداخل طراحی شده . بنابراین ، آنالیز عملکرد سیستم دسترسی چندگانه تقسیم کد باید برحسب مقدار تداخل دستیابی چندگانه اثراتش در پارامترهایی که عملکرد را اندازه گیری می کند وارد می شود .
در بیشر جاها روش عادی تقریب گوسی و واریانس مورد استفاده قرار می گیرد . ما عملکرد سرعت خطای بیت سیستم دسترسی چندگانه تقسی کد را مورد بررسی قرار می دهیم . تقریب گوسی استاندارد استفاده شده برای ارزیابی عملکرد احتمال خطای بیت در سیستم دسترسی چندگانه تقسیم کد است . این تقریب به دلیل ساده بودن در بسیاری جاها مورد استفاده است .
آمار مطالب
آمار کاربران
کاربران آنلاین
آمار بازدید
