</td></tr></tbody></table>

بررسی نقش توان راکتیو در شبکه های انتقال و فوق توزیع

بررسی امکان کاهش تلفات انتقال با نصب ترانسفورماتور جابجا کننده فاز

بررسی امکان کاهش تلفات انتقال با نصب ترانسفورماتور جابجا کننده فاز

دسته بندی	برق
فرمت فایل	doc
حجم فایل	30 کیلو بایت
تعداد صفحات	25

برای دانلود فایل روی دکمه زیر کلیک کنید
دریافت فایل

چکیده

هدف این مقاله نشان دادن توانایی ترانسفورماتور جابجا کننده فاز (Phase Shifting Transformer)PST در کاهش تلفات سیستم قدرت است. در این راستا ابتدا تواناییهای PST با دیگر ادواتی که توانایی کنترل سیلان قدرت را دارند، مقایسه می شود. سپس شبکه برق منطقه ای تهران و خطوط رابط آن با نواحی مجاور به عنوان شبکه نمونه مطالعه می شود و محل نصب مناسب PST در جهت کاهش تلفات این شبکه مشخص می گردد. شبیه سازیها نشان می دهد که PST نه فقط تلفات برق منطقه ای تهران را کم می کند بلکه توانایی کاهش تلفات کل شبکه سراسری را نیز دارد.

کلمات کلیدی:

ترانسفورماتور جابجا کننده فاز، PST ، کاهش تلفات ، FACTS

1- مقدمه

هدف بهره برداران از سیستم قدرت این است که در حالت دائم توان درخواستی مصرف کننده را تحت ولتاژ ثابت و فرکانس معین تأمین نمایند. از دیدگاه مسائل کنترلی، بر روی مصرف کننده نمی توان محدودیتهای زیادی اعمال نمود. در نتیجهع کنترل اصلی در شبکه برق روی تولید و انتقال است. طراحان در طراحیهای اولیه مربوط به سیستم تولید و انتقال،‌قابلیت تولید و انتقال درخواستی را مدنظر قرار می دهند. ولی با گذشت زمان تغییراتی از قبیل رشد مصرف، اتصال شبکه ها به یکدیگر و تأسیس نیروگاهها و خطوط انتقال جدید این توازن را برهم زده و محدودیتهایی را در بهره برداری از شبکه قدرت به وجود می آورد.

در شبکه های غربالی اتصال شبکه ها در کنار مزایای زیادی که دارد، دارای مشکلات عدیده ای نیز هست. از جمله این مشکلات عبور توان در مسیرهای ناخواسته در سیستم انتقال است. این مسئله می تواند موجب افزایش بار غیرمجاز و عدم بهره برداری بهینه از سیستم قدرت شود. لذا بایستی بطریقی توان عبوری از یک مسیر را کنترل نمود.

در نواحی با خطوط طولانی، مسئله فوق مشکل ساز نیست، بلکه مشکل عمده مسئله حد پایداری گذرا و افت ولتاژ غیرمجاز است. به این معنی که برای حفظ پایداری شبکه و تثبیت سطح ولتاژ مجاز، توان عبوری در سیستم انتقال باید محدود شود. درنتیجه این مشکل باعث می گردد که ظرفیت بارپذیری (Load ability) خطوط، همراه با افزایش طول خطوط، شدیداً ‌کاهش یابد.

جهت رفع نواقص فوق الذکر و افزایش بهره وری از سیستم های انتقال قدرت، راه حلهای موجود عبارتند از:

- اعمال تغییرات توپولوژیک مانند احداث خطوط جدید، تغییر قطر و تعداد هادیها در فاز و یا نصب خازن سری

- کاربرد خطوط انتقال (rect Current High Voltage Di-)HVDC

- کاربرد تجهیزات (mission System Flexible AC Trans-)FACTS

این راه حلها را باید از لحاظ:

- کنترل سیلان قدرت در حالت دائم،

- کنترل سیلان قدرت در بین دو حالت کاری متفاوت ، مثلاً‌کنترل اضافه با محتمل تجهیزات به علت خروج یکی از تجهیزات

- کنترل سیلان قدرت در حین شرایط دینامیک، گذار بررسی و مقایسه نمود[1].

موردی را که این مقاله دنبال می کند،‌مورد اول یعنی کنترل پخش بار در حالت دائم است و هدفی که از کنترل سیلان قدرت دارد این است که وضعیت موجود سیلان قدرت را در خطوط انتقال،‌ به گونه ای تغییر دهد که تلفات شبکه کاهش یابد. باتوجه به این موضوع ، آلترناتیوهای مطرح عبارتند از کاربرد خطوط انتقال HVDC یا کاربرد تجهیزات EACTS خطوط HVDC معمولاً‌ در فواصل انتقال بیش از km500 اقتصادی هستند. شبکه هدف در این مقاله، شبکه برق منطقه ای تهران و خطوط رابط آن با نواحی مجاور است. بنابراین باتوجه به فواصل مطرح در این شبکه، تنها مورد قابل قبول در جهت اهداف این مقاله،‌ استفاده از تجهیزات FACTS است.

2- مقایسه ادوات FACTS

در میان تجهیزات FACTS تجهیزاتی که به صورت موازی در مدار قرار می گیرند و جریانی را به یک PV باس که به آن وصل هستند ، تزریق می کنند تأثیری بر روی قدرت حقیقی انتقالی از خط نخواهند داشت. در صورت اتصال این عناصر در وسط یا طرف گیرنده خط، ولتاژ باس مربوطه و در نتیجه قدرت انتقالی از خط تا حدودی قابل کنترل است. از جمله این عناصر می توان به SNC ها (Compensators Static Var) و (Var Generator SVG Static) Statcom اشاره نمود [2].

در میان ادوات FACTS تجهیزاتی هستند که می توانند قدرت انتقالی خط را توسط یک ولتاژ تزریقی (سری با خط) ، کنترل نمایند. این ولتاژ در ترانسفورماتور جابجا کننده فاز (Phase Shifting Transformer)PST توسط یک ترانس می تواند به خط تزریق (یا boost) شود [3] و یا ولتاژ سری با خط می تواند به گونه ای باشد که با جریان خط متناسب باشد که در این صورت آن را از نوع کنترل امپدانسی می نامند. در کنترل امپدانسی با توجه به اختلاف پتانسیل دو سر خط جریانی از خط عبور می کنند که اگر خازن متغیر سری در خط داشته باشیم، افت ولتاژ روی خازن به صورت عمودی با ولتاژ موجود جمع شده و باعث تغییر در قدرت انتقالی عبوری می گردد. این عمل توسط تجهیزاتی مانند (riec Compansation Controlled Se-) CSC که توسط تایرستورها ظرفیت را تغییر می دهند [4] یا توسط GTO-CSC (که مجهز به یک مبدل منبع ولتاژ با کلیدهای (Off Gate Turn)GTO است و توسط ترانسی ولتاژی را به داخل خط تزریق می کند [5] میسر است.

در رابطه با یک شبکه غربالی می توان گفت که در این نوع شبکه جهت و مقدار سیلان قدرت با تغییرات میزان تولید و مصرف تغییر می کند. اختلاف فاز بین دو باس در دو انتهای یک خط می تواند تغییر علامت دهد، صفر شود و یا بسیار کوچک گردد. بنابراین در این حالت از کنترل امپدانسی نمی توان سود جست و منبع ولتاژ سری کنترل شده مناسب تر است چرا که عملکرد آن مستقل از زوایای فاز بین باس هاست.

در GTO-CSC ولتاژ تزریقی مستقل از جریان خط است ولی این طرح هنوز در مرحله تحقیقاتی است. کنترلرهای تواناتر دیگری نیز در مرحله تحقیقاتی و آزمایش هستند که انتظار می رود بتوان در آینده نزدیک از آنها استفاده نمود. (Inter-Phase Power Controller)IPC [6] وController)UPFC(Unified Power Flow [7] از این جمله اند. هسته اصلی این کنترلرها، ترانسفورماتور جابجا کننده فلز، PST است. با ترکیب PST با قطعات دیگری می توان UPFC IPC را ایجاد نمود. بنابراین با توجه به مطالب مذکور می توان نتیجه گرفت که جهت کنترل سیلان قدرت بهتر است از تجهیزاتی مانند PST که دارای مدلی به فرم منبع ولتاژ سری کنترل شده اند و کاربرد آنها هم اکونون نیز میسر است، استفاده نمود [1].

3- تواناییهای PST

PST یکی از قدیمی ترین ادوات FACTS است [8]. این وسیله ترانسفوماتوری است که نسبت تبدیل آن مختلط می باشد. بنابراین فازور ولتاژ، در گذر ار اولیه به ثانویه در ضمن تغییر دامنه، تغییر فاز نیز می یابد. از PST جهت کنترل سیلان قدرت در حالت مانا [9] و از PST های مجهز به کلیدهای نیمه هادی، جهت کنترل شرایط دینامیک [10] و گذرا [11] می توان استفاده نمود. در این جا با توجه هب هدف مقاله فقط به موارد کاربرد حالت دائم آن اشاره خواهد شد.

1-3- کنترل سیلان قدرت در یک خط انتقال

در شبکه های همجوار مواردی پیش می آید که کنترل توان اکتیو عبوری از خط رابط دو سیستم قدرت همسایه موردنظر است. شبکه های همجوار می توانند دو کشور همسایه، مثل شبکه های ایران و ترکیه، و یا دو ناحیه در یک کشور، مثل شبکه های سراسری و خراسان، باشند. به علت محدودیتهایی و یا براساس قراردادهای تبادل انرژی مابین این کشورها، بهره برداران سیستم مایل هستند عبور توان مشخصی را از این خطوط داشته باشند. از اوائل دهه 30 میلادی [8] مشخص بوده است که در این موارد کاربرد PST می تواند میزان توان حقیقی عبوری را در حد موردنظر برقرار سازد.

2-3- جلوگیری از چرخش قدرت

در شبکه های به هم پیوسته در مواردی، چرخش توان حقیقی درداخل حلقه هایی به صورت ناخواسته پیش می آید که با استفاده از ترانسفورماتور جابجا کننده فاز می توان این توان گردشی را به حداقل رساند. به عبارت دیگر توسط PST توزیع سیلان قدرت به وجود آمده تغییر داده می شود و از چرخش بیهوده توان جلوگیری به عمل می آید.

3-3- انتخاب مسیرهای انتقال با قابلیت اطمینان بالا

ممکن است انتقال توان از مراکز تولید به مراکز مصرف از چند مسیر میسر باشد، اما در شرایط عادی، بیشتر توان از مسیری که به دلیل بدی آب و هوا در فصولی از سال دچار حادثه و قطعی می شود عبور نماید و بهره بردار علاقه مند باشد که با کاهش بار اینگونه خطوط، از مسیرهایی که کم خطرتر هستند، استفاده نماید. زیرا در غیر اینصورت مجبور خواهد بود یا با کاهش تولید، مشکل را حل کند و یا درمناطق پرحادثه، مسیر جانشین و پشتیبان برای خطوط موجود، پیش بینی نماید. در این حالت نیز کاربرد PST می تواند توان حقیقی را به سمت خطوط مناسب هدایت کند [9].

4-3- افزایش ظرفیت انتقال بدون احداث خط جدید

در مسیرهایی به دلایل مختلفی نظیر نبود حریم کافی، مشکلات زیست محیطی یا موارد دیگر، امکان احداث خط جدید وجود ندارد. درنتیجه باید از حداکثر ظرفیت موجود استفاده نمود. در این صورت علاوه بر راه حل هایی نظیر جبران سازی سری، کاربرد PST می تواند مورد توجه قرار گیرد. برای مثال در خط kV500 Mead-Phoenix بعد از انجام 70 درصد کمپانزیشن خازن سری،‌ توان عبوری از خط برابر MW800 بوده است که بعد از نصب دو PSTkV500 (هریک به قدرت MVA650) قدرت عبوری از خط به MW1300 افزایش پیدا کرده است[12].

بررسی کاربرد ترانسفورمرها

بررسی کاربرد ترانسفورمرها

دسته بندی	برق
فرمت فایل	doc
حجم فایل	14 کیلو بایت
تعداد صفحات	19

برای دانلود فایل روی دکمه زیر کلیک کنید
دریافت فایل

کاربرد ترانسفورمرها

مقدمه

ترانسفورمر یک دستگاه تبدیل انرژی الکترومغناطیسی است ، زیرا که انرژی دریافت شده از مدار اولیه ، ابتدا به انرژی مغناطیسی تبدیل شده و سپس این انرژی دوباره به انرژی الکتریکی مفید در مدارهای دیگر تبدیل می گردد .

در یک ترانس ، انتقال انرژی الکتریکی از یک مدار به مدارهای دیگر بدون استفاده از قسمتهای متحرکه انجام می پذیرد و بنابراین ، بالاترین بازدهی ممکنه را در بین ماشینهای الکتریکی داشته و تقریباً به نگهداری بسیار جزئی نیاز دارد .

ترانسها وجود سیستمهای دارای قدرت بالا را امکانپذیر می سازند . برای انتقال عاقلانه صدها مگاوات توان به فاصله های دور ، به ولتاژهای بسیار بالا در پهنه KV200 تا KV1000 احتیاج است ، اگر چه تا این زمان ، ملاحظات عایقی ، ولتاژهای تولید شده در مولدها را زیر 33 کیلووات نگاه داشته است . با این اندازه ولتاژ ، تلفات خط بسیار بالاست و استفاده از آن ولتاژهای خیلی بالا نیز برای مصارف خانگی و صنعتی خطرناک خواهد بود . یکی از علتهای اصلی استفاده از جریان متناوب برای انتقال انرژی برق ، وجود ترانسفورمر است . با اتصال یک ترانس افزاینده بین مولد و خطوط انتقال می توان برای توانی معین ، جریان را کم نمود . و چون تلفات مسی خطوط انتقال با مجذور جریان خط متناسبند ، واضح است که ولتاژهای خیلی بالای بدست آمده توسط ترانسفورمر ، باعث بالا رفتن بازدهی سیستم قدرت از طریق کاهش جریان خطوط انتقال می گردد .

ترانسفورمر به عنوان یکی از اجزای بسیار مهم بسیاری از مدارهای الکتریکی ، از مدارهای الکترونیکی با سیگنالهای کوچک گرفته تا سیستمهای انتقال قدرت با ولتاژ بالا بکار گرفته می شود . دانستن تئوری ، رفتار و قابلیتهای ترانس برای فهمیدن کار بسیاری از سیستمهای قدرت ، کنترل ، مخابرات و الکترونیک لازم است .

در این فصل اصول کلی و روشهای تجزیه و تحلیل که قبلاً مورد بررسی قرار گرفتند را بر روی ترانسفورمر که یک دستگاه الکترومغناطیسی ساکن است بکار می بریم . این ، علتی دو پهلو دارد . اول اینکه ترانس خود یک دستگاه الکترومغناطیسی خیلی مهم است و دوم ینکه ، عمل ترانسفورمری در ماشینهای الکترومکانیکی نیز انجام می پذیرد و فهمیدن عملکرد ترانس پیشنیازی برای فهم عملکرد ماشینهای جریان متناوب است .

کاربردهای ترانس و انواع اصلی آن

مهمترین کاربردهای ترانس عبارتند از : (الف) تغییر دادن اندازه ولتاژ و جریان در یک سیستم الکتریکی ، (ب) هم مقاومت کردن منبع و بار برای انتقال توان بیشینه و (ج) جداسازی مدارهای الکتریکی از یکدیگر . اولین این کاربردها احتمالاً آشناترین آنان در نظر خوانندگان اسن و این آشنایی معمولاً بوسیله ترانسهای توزیع سوار شده بر تیرهای برق که مثلاً برق 11000 ولت را به برق خانگی 220 ولت تبدیل می نمایند ، می باشد . دومین کاربرد را می توان در بسیاری از مدارهای مخابراتی و الکترونیکی یافت . مثلاً برای هم مقاومت کردن بار با خطوط انتقال برای بهبود انتقال قدرت و کاهش امواج ساکن و یا اتصال خروجی میکروفون به اولین مرحله تقویت کننده الکترونیکی ، از ترانسها استفاده می شود . سومین کاربرد آن ، حذف اغتشاشهای الکترومغناطیسی در بسیاری از مدارها ، جلوگیری از خروج سیگنالهای جریان مستقیم ، ایمنی استفاده کنندگان و محافظت از وسایل و دستگاههای الکتریکی است .

ترانسفورمرها در مدارهای با اندازه ولتاژهای مختلف از میکروولت استفاده شده در بعضی از مدارهای الکترونیکی تا ولتاژهای خیلی بالای استفاده شده در سیستمهای توان امروزی مانند 750 کیلوولت ، بکار گرفته می شوند . همچنین ، ترانسها در طیف کامل فرکانسی مدارهای الکتریکی از نزدیک به صفر هرتز تا چند صد مگا هرتز چه با امواج سینوسی مداوم و چه ضربانی بکار می روند . شکل و اندازه ظاهری ترانسها مختلف است و آنها را در اندازه های به کوچکی یک تیله تا به بزرگی یک تریلی می سازند . انواع اصلی ترانسها عبارتند از :

1. ترانسهاس قدرت برای انتقال انرژی که در دو سر ارسال و دریافت خطوط فشار قوی برای افزایش و کاهش ولتاژ به کار می روند . این ترانسها طوری بکار گرفته می شوند که تقریباً همیشه تحت ظرفیت کامل باشند . از اینرو در مواقع بار سبک ، ارتباط این ترانسها با شبکه قطع می شود .

2. ترانسهای توزیع که ولتاژ را به یک سطح مناسب در محل مصرف کننده تغییر می دهند . ثانویه این ترانسها مستقیماً به پایانه های مصرف کننده متصل است و در طول شبانه روز بار روی آنها به مقدار زیادی تغییر می کند .

3. ترانسهای قدرت که برای مقاصد ویژه مانند یکسو کننده ها ، واحدهای جوشکاری و کوره های القایی بکار می روند .

4. ترانسهایی که برای انتظام ولتاژ در شبکه های توزیع بکار گرفته می شوند .

5. اتو ترانسها که برای تبدیل انرژی با نسبت انتقال کوچک و همچنین برای راه اندازی موتورهای القایی از آنها استفاده می شود .

1. ترانسهای اندازه گیری

اجزای ترانسفورمر

ترانس از دو بخش اصلی تشکیل می گردد :

1) هسته که از ورقه های نازک فولاد سیلیکن دار و بسته به فرکانس ، از ضخامت 05/0 تا 35/0 میلیمتر ساخته می شود و برای کاهش تلفات هیستریز و جریان گردابی ، ورقه ها را با عایق لاک طبیعی و یا مصنوعی از یکدیگر جدا می سازند . هسته ترانس در حقیقت مدار مغناطیسی ای است که کمک می نماید تا فوران مغناطیسی براحتی از میان سیم پیچها عبور کند . قسمتهای عمودی هسته معمولاً شاخه (ستون) و قسمتهای بالایی و پایینی معمولاً یوغ نامیده می شوند . ستونها که بر روی آنها سیم پیچها سوار می شوند معمولاً دارای سطح مقطع پله ای هستند که در دایره سیم پیچ محصور می شوند و تعداد پله ها و قطر دایره با افزایش قدرت ترانس زیادتر می گردد . سطح مقطع یوغ هسته ، غالباً پنج تا 10 درصد بزرگتر از سطح مقطع ستونها ساخته می شود تا جریان بی باری ترانس و تلفات هسته کاهش یابد . ترانسهای هسته ای معمولاً از ورق هایی به شکل L و نوع صدفی به شکل E تهیه می شوند .

2) دو یا چند سیم پیچ که در ترانسهای معمولی با هم رابطه مغناطیسی و در اتوترانس با یکدیگر رابطه مغناطیسی و الکتریکی داشته و از یک جسم عادی ( معمولاً مس ) و عایق تشکیل شده اند . سیم پیچی که از مدار الکتریکی انرژی می گیرد ، سیم پیچ اولیه و یا ورودی و سیم پیچی که به بار وصل می گردد سیم پیچ ثانویه و یا خروجی نامیده می شود . سیم پیچ متصل به مدار با ولتاژ زیاد به سیم پیچ فشار قوی ( H.V. ) و سیم پیچی که به مدار با ولتاژ کم متصل می گردد به سیم پیچ فشار ضعیف ( L.V. ) موسوم است . ترانسی که ولتاژ خروجی آن بیش از ورودی اش باشد ترانس افزاینده و آنکه خروجی اش کمتر از ورودی اش باشد ترانس کاهنده نامیده می شود . یک ترانس را زمانی می توان افزاینده یا کاهنده نامید که دستگاه جهت سرویس دهی در مدار قرار گرفته باشد . بنابراین زمانی که به سیم پیچی های یک ترانس معین اشاره می شود ، به کار بدن واژه های سیم پیچ فشار قوی و فشار ضعیف به جای سیم پیچ اولیه و ثانویه مناسبتر است .

به طور کلی ، ساختار الکترومغناطیسی ( هسته و سیم پیچ ) به خاطر مسائل ایمنی و حفاظتی درون محفظه ای بنام تانک محبوس است . اگر این تانک از هوا پر شود آنرا نوع خشک می نامند . بیشتر ترانسهای قدرت در محفظه ای از رئغن قرار دارند . روغن ، از هوا عایق بهتری است و همچنین جریان همرفتی در روغن ، عبور حرارت از سیم پیچها و هسته را آسانتر می سازد . انتهای سیم پیچها به صفحه تقسیمی می آید که از آن سیمهای خروجی به بیرون از محفظه ترانس از میان مقره ها که روی سوراخهایی در کنار محفظه و یا روی درپوش تعبیه شده اند آورده می شوند .

در ترانسهای هسته ای که مدار معناطیسی واحد است ، سیم پیچها قسمت قابل ملاحظه ای از هسته فولادی را احاطه می کنند در حالیکه در نوع صدفی که مدار مغناطیسی دوگانه است ، هسته فولادی قسمت اعظم سیم پیچی را در بر می گیرد .

در نوع هسته ای ، نصف سیم پیچ اولیه روی یک ستون و نصف دیگر روی ستون دوم پیچیده می شود . سیم پیچ ثانویه را نیز نصف روی یک ستون و نصف روی ستون دوم می پیچند . این تقسیم بندی را به منظور افزایش عایق و کاهش فوران تنشی بین سیم پیچهای اولیه و ثانویه انجام می دهند . کاهش فوران تنشی ، کارآیی ترانس را به طور قابل ملاحظه ای بهبود می بخشد . در ضمن به منظور به حداقل رساندن عایق لازم ، سیم پیچ فشار ضعیف نزدیکتر به هسته فولادی پیچیده می شود .

در نوع صدفی ، سیم پیچهای فشار قوی و فشار ضعیف روی ستون وسط به صورت ساندویچی ( یک در میان ) پیچیده می شوند و کلافهای بالایی و پایینی فشار ضعیف ، نصف اندازه سایر کلافهای فشار ضعیف هستند . بنابراین دو نوع سیم پیچی در ترانسها به کار گرفته می شود . در ترانس هسته ای کلافهای متمرکز و در ترانس صدفی کلافهای ساندویچی مورد استفاده قرار می گیرند .

انتخاب ساختار هسته ای و یا صدفی معمولاً بر اساس هزینه به عمل می آید ، زیرا خصوصیات مشابه را می توان با هر دو نوع به دست آورد . برای یک مقدار داده شده از توان خروجی و مقدار نامی ولتاژ ، ترانس هسته ای ، آهن کمتر ولی مس ( هادی ) بیشتر در مقایسه با ترانس صدفی لازم دارد . برای ترانسهای فشار قوی و یا چند سیم پیچه ، ساختار نوع صدفی ترجیح داده می شود .

در پهنه فرکانس قدرت ( 25 تا 400 هرتز ) ترانسها را از ورقه های فولاد – سیلیکن به ضخامت 35/0 میلیمتر می سازند که از یکدیگر از نظر الکتریکی عایق شده اند . عایق کردن می تواند با لعاب رزین تأمین شود . اما اغلب ، پوشش اکسید آهنی که طی “گرماپروری” ورقها حاصل می شود ، کفایت می کند . ورقها معمولاً برای داشتن خواص مغناطیسی ویژه گرما پروری می شوند . علت استفاده از فولاد – سیلیکن هزینه کم ، تلفات هسته کم و گذردهی مغناطیسی زیاد در چگالی فورانهای بالا ( 1/1 تا 8/1 تسلا ) است . در پهنه فرکانس شنوایی ( 20 تا 20000 هرتز ) ، از هسته آهنی بهبود یافته ( ورقه فولاد سرد نورد شده ) استفاده می شود . هسته ترانسهای کوچک استفاده شده در مدارهای مخابراتی با فرکانس بالا و انرژی کم ، معمولاً از پودر آلیاژهای فرومغناطیسی فشرده از قبیل “پرمالوی” ساخته می شود . ترانس با هسته هوایی نیز در این فرکانسهای بالا مورد استفاده قرار
می گیرد.

تلفات و بازدهی در ترانسها

بازدهی ترانسهای توزیع و قدرت معمولاً بالاست و بین 95% تا 99% است . محاسبه بازدهی برای ترانس بطور مستقیم ( یعنی اندازه گیری توان مؤثر خروجی به توان مؤثر ورودی ) ، به دلیل خطا در عمل اندازه گیری توانها سبب بروز استباه بزرگی در تخمین بازدهی آن می شود و از اینرو بازدهی ترانس ، معمولاً به روش غیر مستقیم محاسبه می گردد . در این روش ، توان ورودی به ترانس ، توسط مجموع توان خروجی و توان تلف شده بیان می شود . تلفات توان از دو قسمت اساسی یعنی تلفات مسی و تلفات هسته (هیستریز و جریان گردابی) تشکیل می گردد . بر حسب عناصر مدار معادل ، بخش حقیقی شاخه تحریک نمایانگر تلفات هسته و بخش حقیقی مقاومت ظاهری تنشی معادل ، نمایانگر تلفات مسی است .

برای فرکانس مشخص ، تلفات هسته تقریباً با مجذور ولتاژ القایی ورودی ( ₁²E) متناسب است ، اما ₁I ، ₁Z_e – ₁V = ₁E است و بنابراین در بار القایی ، افزایش بار موجب کاهش ₁E و در بار خازنی ، موجب افزایش ₁E می گردد . اگر تغییرات بار در حد معمول باشد ، نیرو محرکه الکتریکی بین یک تا چهار درصد تغییر می کند و از اینرو تغییرات تلفات هسته کمتر از هشت درصد می شود که قابل چشم پوشی است . همچنین در بار القایی ، جریان ورودی افزایش یافته و تلفات مسی زیاد می گردد و در بار خازنی ، بر عکس ، تلفات مسی کاهش می یابد . بنابراین تغییرات تلفات هسته و تلفات مسی با تغییر بار در دو سمت مخالف است که یکدیگر را جبران می کنند .

بررسی هدف از ایجاد تاسیسات روشنایی

بررسی هدف از ایجاد تاسیسات روشنایی

دسته بندی	برق
فرمت فایل	doc
حجم فایل	164 کیلو بایت
تعداد صفحات	47

برای دانلود فایل روی دکمه زیر کلیک کنید
دریافت فایل

مقدمه

هدف از تأسیسات روشنایی ایجاد شرایط خوب دیدن و فراهم کردن محیطی ایمن و راحت با روشنایی مناسب می باشد .

که مهمترین پارامترها در این مهم شدت روشنایی کافی ، جلوگیری از انعکاسات ناخواسته ، هماهنگی درخشندگی اطراف با درخشندگی محیط وهمچنین جلوگیری از خیرگی چشم از منابع نوری و درخشندگی مناسب سطوح داخلی و استفاده از منابع نوری با مشخصه های رنگی مناسب می باشد .

اینجانب در مجتمع مسکونی فوق فاکتورهای زیر را در نظر گرفته ام .

محیط مسکونی که رنگ دیوارهای آن سفید و با ضریب انعکاسی 90-70و بطور متوسط هر شش ماه یکبار نظافت میگردد و از لحاظ گرد و خاک و آلودگی ، اکثر قسمتها تمیز در نظر گرفته شده است .

لامپهای مورد استفاده در این مجتمع از نوع لامپ فلورسنت ( بدلیل نبود اطلاعات کافی از دیگر لامپها بخصوص رشته ای ) با رنجهای 40 و 32 وات که با چوک، توانی معادل 51 و 40 وات و همچنین جریانی معادل 44/0 و 24 /0آمپر ( بدون خازن ) و 24/0 و14/0 آمپر(با خازن ) می باشد که خازنهای در نظر گرفته شده با ظرفیت 5/4 میکروفاراد و رنج جریان 24/0 آمپر که از نظر اقتصادی بسیار با صرفه است. کلیدها از نوع یک پل و دو پل و تبدیل استفاده شده و حداقل جریان عبوری از پریزها 2 آمپر است و حداکثر 5/2 آمپر و برای حالت سه فاز 5 آمپر در نظر گرفته شده و ارتفاع کلید و پریزها از کف برابر با بخش 13 مقررات ملی ساختمان برای پریزهای برق و تلفن 30 سانتی متر از کف و برای کلیدهای روشنایی 110 سانتی متر از کف در نظر گرفته شده است .

برای حفاظت از زدگی و آسیب دیدگی کابلها آن ها را در داخل لوله قرار می دهند که شامل انواع زیر می باشد لوله گالوانیزه ، لوله های فولاد سیاه ، برگمن ،PVC و خرطومی و غیره و لوله های مد نظر در این مجتمع از نوع PVC با قطر 11 و 16 میلیمتر می باشد

و ضریب همزمانی مطابق با بخش 13 مقررات ملی ساختمان برای روشنایی داخلی ساختمانهای مسکونی 66% و برای پریزها 70% در نظر گرفته شده که بطور کل ضریب همزمانی 68%انتخاب گردید .

راهنمایی علائم :

کلید یک پل توکار

کلید دو پل توکار

کلید تبدیل

پریز برق یکفاز با اتصال زمین توکار

پریز تلفن توکار

40 ×F2 چراغ فلورسنت قاب مشکی و حباب پلاستیکی و 2 عدد لامپ فلورسنت 40 وات

40×F1 چراغ فلورسنت قاب مشکی و حباب پلاستیکی و 1عدد لامپ فلورسنت 40 وات

32×F1 چراغ فلورسنت قاب مشکی و حباب پلاستیکی و1 عدد لامپ فلورسنت 32وات

کنتور واتر

فیوز فشنگی

کلید مینیاتوری یک پل

کلید اتوماتیک با رلة مغناطیسی و حرارتی سه پل

چراغ سیگنال تابلویی

تابلوی توزیع برق

حال و پذیرایی طبقه اول مستطیل 1:

محیط از لحاظ آلودگی تمیز و هر 6 ماه یکبار نظافت می شود .

LLD=0/98 TF=1 BF=1 VF=0/97 LSD=0/96 LBO=0/98 RSDD=0/96 LDD=0/92

مشخصات لامپ: لامپ فلورسنت 40 وات با قاب مشکی و حباب پلاستیکی 2 تایی

تعداد لامپ

[عدد] تعداد چراغ

یعنی به 2 عدد چراغ 2 تایی با ابعاد (cm30×130) نیاز است

توان مصرفی=204=51×4[W]

[A] 76/1=44/0×4= جریان بدون خازن

[A] 96/0=24/0×4= جریان با خازن

حال و پذیرایی طبقه اول مستطیل 2:

محیط از لحاظ آلودگی تمیز و هر 6 ماه یکبار نظافت می شود

مشخصات لامپ : لامپ فلورسنت با قاب مشکی و حباب پلاستیکی 2 تایی

LLD=0/98 TF=1 BF=1 VF=0/97 LSD=0/96 LBO=0/98 RSDD=0/97 LDD=0/92

تعداد لامپ

= تعداد چراغ

یعنی به 2 عدد چراغ 2 تایی با ابعاد (cm30×130) نیاز است

توان مصرفی=204=51×8[w]

[A]3/52=44/0×8= جریان بدون خازن

[A] 92/1=24/0×8= جریان با خازن

آشپزخانه طبقه اول :

محیط از لحاظ آلودگی تمیز و هر 6 ماه یکبار نظافت می شود

مشخصات لامپ : لامپ فلورسنت 40 وات با قاب مشکی و حباب پلاستیکی 2 تایی

LLD=0/98 TF=1 BF=1 VF=0/97 LSD=0/96 LBO=0/98 RSDD=0/97 LDD=0/92

تعداد لامپ

تعداد چراغ

یعنی به 2 عدد چراغ 2 تایی با ابعاد (cm30×130) نیاز است

توان مصرفی=204=51×4[w]

[A] 76/1=44/0×4= جریان بدون خازن

[A] 0/96=24/0×4= جریان با خازن

پاگرد طبقه اول :

محیط از لحاظ آلودگی کثیف و هر 12ماه یکبار نظافت می شود

مشخصات لامپ : لامپ فلورسنت 32 وات مکعبی گروه V

LLD=0/95 TF=1 BF=1 VF=0/97 LSD=0/96 LBO=1 RSDD=0/92 LDD=0/78

تعداد لامپ

تعداد چراغ

یعنی به 1 عدد چراغ با ابعاد (cm40×40) نیاز است

توان مصرفی=40=40×1[w]

[A] 24/0=24/0×4= جریان بدون خازن

[A] 0/14=/140×1= جریان با خازن

جاکفشی طبقه چهارم :

محیط از لحاظ آلودگی تمیز و هر 6ماه یکبار نظافت می شود

مشخصات لامپ : لامپ فلورسنت مکعبی 32 وات گروه V

LLD=0/98 TF=1 BF=1 VF=0/97 LSD=0/96 LBO=1 RSDD=0/96 LDD=0/92

تعداد لامپ

تعداد چراغ

یعنی به 1 عدد چراغ با ابعاد (cm40×40) نیاز است

توان مصرفی=40=40×1[w]

[A] 24/0=24/0×1= جریان بدون خازن

[A] 0/14=/140×1= جریان با خازن

سرویس بهداشتی طبقه چهارم مستطیل 1 :

محیط از لحاظ آلودگی متوسط و هر 6ماه یکبار نظافت می شود

مشخصات لامپ : فلورسنت مکعبی 32 وات گروه V

LLD=0/96 TF=1 BF=1 VF=0/97 LSD=0/96 LBO=1 RSDD=0/96 LDD=0/88

تعداد لامپ

تعداد چراغ

یعنی به 1 عدد چراغ با ابعاد (cm40×40) نیاز است

توان مصرفی=40=40×1[w]

[A] 24/0=24/0×1= جریان بدون خازن

[A] 0/14=/140×1= جریان با خازن

سرویس بهداشتی طبقه چهارم مستطیل 2 :

محیط از لحاظ آلودگی متوسط و هر 6ماه یکبار نظافت می شود

مشخصات لامپ : فلورسنت مکعبی 32 وات گروه V

LLD=0/96 TF=1 BF=1 VF=0/97 LSD=0/96 LBO=1 RSDD=0/96 LDD=0/88

تعداد لامپ

تعداد چراغ

یعنی به 1 عدد چراغ با ابعاد (cm40×40) نیاز است

توان مصرفی=40=40×1[w]

[A] 24/0=24/0×1= جریان بدون خازن

[A] 0/14=/140×1= جریان با خازن

حمام طبقه چهارم :

محیط از لحاظ آلودگی متوسط و هر 6ماه یکبار نظافت می شود

مشخصات لامپ : فلورسنت مکعبی 32 وات گروه V

LLD=0/96 TF=1 BF=1 VF=0/97 LSD=0/96 LBO=0/98 RSDD=0/96 LDD=0/88

تعداد لامپ

تعداد چراغ

یعنی به 2 عدد چراغ با ابعاد (cm40×40) نیاز است