شطرج آنلاین ایران اطلاعیه

شطرج آنلاین ایران

هرگونه مطالب غیر مجاز و عرف جامعه در سایت جایی ندارد

سایت دانلود فیلم و آهنگ در ستاد ساماندهی پایگاه های اینترنتی ثبت شده است.

شطرنج آنلاین ایران هارمونیک بانک های خازنی از سری مقالات برق و الکترونیک با ۵۴ صفحه و فرمت اجرایی Word

هارمونیک بانک های خازنی را می خواهیم در این پست از سایت دانلود آرتیکل مورد بررسی قرار دهیم. مطالب مهمی که در این مقاله آمده است را در اینجا مرور می کنیم. در ابتدای مقاله بعد از مطالعه مقدمه، مطالبی پیرامون کلید زنی خازن توزیع بیان شده است. در ادامه عوامل مؤثر در هارمونیک ها مورد بررسی قرار گرفته شده است. سپس به موضوع اثر هارمونیک ها بر خازن ها اشاره شده است. اساس و کاربرد هارمونیک ها، موضوعات بعدی هستند که در این مقاله دیده می شوند. و در آخر در مورد سری هارمونیک ها مطالبی نوشته شده است.

وظیفه بانک های خازنی بهتر کردن کیفیت منابع الکتریکی و همین طور بهبود کارکرد سیستم های قدرت می باشد. تحقیقات این نکته را اذعان می دارد که پروفایل ولتاژ مسطح یعنی FLAT به‌طور محسوسی تلفات خط را کاهش می دهد. قیمت استفاده از بانکهای خازنی تقریباً ارزان است و آن را می توان در هر مکانی از شبکه نصب کرد.

شطرنج آنلاین ایران هارمونیک بانک های خازنی

شطرنج آنلاین ایران هارمونیک بانک های خازنی

پیشنهاد ما به شما مطالعه مقاله خازن می باشد.

انواع بانک خازنی

یونیت های خازنی به صورت یونیت های تک فاز تولید می شوند. در کاربردهای سه فاز، یونیت ها به صورت ستاره یا مثلث به یکدیگر متصل می شوند. برخی سازنده ها خازن های سه فاز نیز تولید می کنند. بسته به نوع فیوزگذاری، بانک‌های خازنی را می توان به سه دسته تقسیم کرد :

  • بانک های خازنی با فیوز بیرونی : در این بانک ها فیوزهای الکتریکی در بیرون از یونیت به یونیت های خازنی متصل می شود. فیوزها یونیت معیوب را در بانک خازنی جدا می کنند تا بدنه خازن دچار ترکیدگی نشود و باقی یونیت ها بتوانند به کار خود ادامه دهند. هر فاز این نوع بانک خازنی از ترکیب سری یک یا چند شبکه با تعداد زیادی خازن موازی تشکیل شده است. با قطع یک یونیت خازنی، ظرفیت فازهای دیگر زیادتر می شود و در نتیجه ولتاژشان بالاتر می رود. برای محدود کردند اضافه ولتاژ ناشی از قطع یک یونیت خازنی، ظرفیت یونیت خازنی در این طراحی ها از مقدار خاصی نمی تواند فراتر رود. یونیت خازنی معیوب را می توان با بازدید چشمی تشخیص داد ولی نمی توان خرابی کل خازن را از روی آن فهمید. به علاوه، فیوز بیرونی ممکن است به دلیل آلودگی با دیگر عوامل محیطی افت داشته باشد. این بانک های خازنی در سیستم های توزیع برق و خازن های روی تیر استفاده می شوند.
  • بانک های خازنی با فیوز درونی : در این طراحی، هر فاز بانک خازنی از ترکیب سری تعداد زیادی شبکه از خارن های موازی تشکیل شده است. معمولاً در این بانک ها از فیوزهای محدود کننده جریان استفاده می شوند و بانک خازنی قادر است در صورت خرابی یک یونیت، به کار خود ادامه دهد. خرابی یک یونیت اثر کمی بر اضافه ولتاژ دارد و برای بانک مشکلی ایجاد نمی کند. برخی سازنده ها ادعا می کنند که بانک در صورت خرابی چند یونیت هم می تواند بدون مشکل به کار خود ادامه دهد.
  • بانک های خازنی بدون فیوز : در بانک خازنی بدون فیوز، تعدادی یونیت خازنی با هم سری شده اند؛ به یک مجموعه خازن سری یک شاخه گفته می شود. سپس شاخه ها با هم موازی می شوند. به این ترتیب با قطع یکی از یونیت های خازنی اضافه جریان حاصل و در نتیجه اضافه ولتاژ بسیار کوچک است و یونیت مورد نظر می تواند مدت ها در سرویس بماند. این اصل مهم بانک های خازنی بدون فیوز است.

انواع اتصال بانک های خازنی

ستاره زمین شده : مزیت های این اتصال نسبت به ستاره زمین نشده این است که هزینه کمتری دارد. زیرا لازم نیست نقطه نوترال تا حد BIL عایق شود، گذراهای مدارشکن کمتر و فشار مکانیکی بر تابلو و اتصالات مکانیکی کمتری است. معایب این نوع اتصال نسبت به ستاره زمین نشده جریان هجوم بیشتر و جریان زمین بالاتر است. جریان زمین باعث اختلال در خطوط تلفن می شود. برای حفاظت این بانک ها مسیری با امپدانس کم برای جریان خطا پیش‌بینی می شود و نیاز به رله نوترال وجود دارد.

ستاره زمین نشده : در این حالت اگر خازنی خراب شود، قبل از آن‌که فیوز آن را قطع نماید، ولتاژ نوترال تا ولتاژ فاز افزایش می یابد. بنابراین ولتاژ فازهای دیگر برابر با ولتاژ خط به خط می شود. این باعث می ششود که جریان آن فاز ها تا سه برابر جریان نامی افزایش یابد. در این حالت ۳ برابر جریان نامی وارد نقطه خطا می شود. این افزایش ولتاژ و جریان باعث خرابی های بیشتر می شود. بانک های خازنی ستاره زمین نشده اجازه عبور جریان توالی صفر، هارمونیک سوم، یا جریان های بزرگ دشارژ در زمان خطاهای زمین را نمی دهد.

شطرنج آنلاین ایران بانکهای خازنی

شطرنج آنلاین ایران بانکهای خازنی

ستاره دوبل زمین نشده : این اتصال معادل ستاره زمین نشده است. این اتصال از آن جهت رایج است که به سادگی می توان عدم تعادل در نوترال را تشخیص داد. اگر با سوییچ های تک پل بخواهیم خازن های ستاره زمین شده، ستاره زمین نشده و مثلث را همراه ترانس سوییچ کنیم، باعث فرورزونانس و اضافه ولتاژ می شود. اگر نوترال ترانس زمین شده باشد یا چند ترانس تک فاز در فیدر وجود داشته باشد، در صورتی که در بالادست فیدر سوییچ تک پل وجود داشته باشد در بانک های خازنی زمین نشده ایجاد فرورزونانس می کند.

ستاره دوبل زمین شده : وقتی بانک بسیار بزرگ می شود، باعث می شود که خازن های سری زیاد شوند (بیش از ۴۶۵۰ کیلیووار)، در نتیجه حفاظت بانک با فیوزها دشوار می شود. به همین دلیل بانک به دو ستاره تقسیم می شود. خصوصیات بانک ستاره دوبل مانند ستاره زمین شده تکی است.

مثلث : بانک های خازنی با اتصال مثلث عمدتاً در ولتاژهای پایین استفاده می شود. در این اتصال از خارن های دو بوشینگی با بدنه زمین شده یا تک بوشینگه با بدنه ایزوله استفاده می شود. به دلیل آنکه تنها یک گروه خازن سری موجود است، عدم تعادل باعث اضافه ولتاژ بر خازن نمی شود و نیازی به این نوع حفاظت نیست.

حفاظت از بانک های خازنی

از رله ها برای جدا کردن قطعه معیوب از شبکه استفاده می شود تا بقیه سیستم قدرت به کار خود ادامه دهد، تجهیز معیوب کمتر آسیب ببیند، احتمال آتش سوزی به حداقل برسد، و ایمنی پرسنل تأمین شود. بانک خازنی با استفاده از سری و موازی کردن یونیت های تکی ساخته می شود و باید در برابر موارد زیر محافظت شود :

  1. اضافه جریان ناشی از خطاها
  2. اضافه ولتاژهای گذرا
  3. اضافه جریان ناشی از خرابی یک یونیت خازنی
  4. اضافه ولتاژ دائمی روی خازن
  5. جریان هجومی خازن هنگام کلیدزنی
  6. قوس زدن داخل بانک
  7. صاعقه

فیلتر کردن هارمونیک ها

تا دهه ۶۰، منبع اصلی هارمونیک ها در شبکه کوره های قوس و چند مبدل الکتریکی بود. در دهه ۷۰ با حضور تایریستورها و منابع تغذیه، بسیاری از صنایع برای کنترل دور موتور از آنها استفاده کردند. با افزایش بارهای الکترونیک قدرت در شبکه مشکلات مختلفی ظهور کرد :

  • ورود هارمونیک ها از مبدل به شبکه
  • ضریب توان پایین در شبکه
  • پروفایل ضعیف ولتاژ در شبکه به دلیل پایین بودن ضریب توان
  • تداخل با تجهیزات مخابراتی به دلیل ولتاژهای القایی
  • اغتشاش در منابع تغذیه و تأثیر آن ها بر تجهیزات کامپیوتری
  • خطا در اندازه گیری
  • جریان های دائمی در سیم نوترال سیستم های چهار سیمه

بنابراین درک رفتار شبکه های صنعتی دارای تجهیزات الکترونیک قدرت بسیار لازم است. با ساخت فیلترهای جدید و نیاز به اصلاح ضریب توان و کنترل هارمونیک ها، شرکت های برق با مشکلات دیگری روبرو شدند.

هارمونیک بانک‌های خازنی

هارمونیک بانک‌های خازنی

منابع هارمونیک

منابع هارمونیکی مختلفی در سیستم های توزیع وجود دارد. این بارها غیر خطی هستند. مبدل های AC/DC، مبدل های مدولاسیون پهنای پالس، سیکلو کانورترها، کوره های قوس، جبران سازهای استاتیک، و منابع تغذیه سوییچینگ از انوع بارهای تولید کننده هارمونیک هستند. فرکانس ها و دامنه هارمونیک های تولید شده توسط هر یک از این تجهیزات در اینجا آورده شده است :

  1. مبدل ها : در کنترل دور سرعت، شارژ کردن باتری، و مدارهای HVDC از مبدل های شش پالسی AC به DC استفاده می شود. در مدار مبدل متناوباً به هر زوج تایریستور فرمان آتش داده می شود تا این که به طور معکوس بایاس شوند. اگر تایریستور با زاویه صفر آتش شود مانند دیود عمل می کند. در زاویه های آتش مختلف، هارمونیک ها مختلف هستند.
  2. مبدل های مدولاسیون پهنای پالس : مبدل های PWM از تجهیزات الکترونیک قدرتی استفاده می کنند که قابلیت خاموش و روشن شدن دارند. توان ورودی اغلب از یک مبدل تأمین شده و خروجی بسته به نیاز با تایریستورها ساخته می شود. پهنای پالس خروجی طوری تنظیم می شود که موجی سینوسی و سه فاز به بار تحویل شود. بار معمولاً موتوری است که باید در دورهای مختلف کار کند.
  3. سیکلو کانورترها : این مبدل ها فرکانس موج سینوسی AC را کاهش می دهند و برای کنترل دور موتورهای AC بزرگ مناسب هستند.
  4. کوره قوس : محتوای هارمونیکی کوره قوس به دلیل نوسان امپدانس قوس در حالت های مختلف کاری کوره بسیار دشوار است. بنابراین، جریان کوره تناوبی نیست و دارای هارمونیک های مصرف صحیح و غیر صحیح می باشد. محتوای هارمونیکی در حالت ذوب و در حالت پالایش کاملاً متفاوت است.
  5. جبران سازهای استاتیک (SVC) : راکتورهای کنترل شده با تایریستور به همراه خازن های ثابت معمولاً برای کنترل ضریب توان کوره های القایی و دیگر بارها استفاده می شود تا از فلیکر ولتاژ بکاهد. برای بهبود ضریب توان باید جریان راکتور توسط تایریستور کنترل شود و این امر ایجاد هارمونیک می کند.
  6. منابع تغذیه سوییچینگ : منابع تغذیه سوییچینگ در کامپیوتر ها بیشترین کاربرد را دارد. این منابع بسیار اقتصادی، انرژی را در یک خازن ذخیره کرده و با دشارژ کردن آن ولتاژ DC مورد نیاز قطعات الکترونیکی را تأمین می کنند. از آنجا که بار دیده شده از نظر شبکه خازنی است، جریان پیوستگی ندارد.

پاسخ سیستم به هارمونیک ها

اثر هارمونیک ها بر سیستم به مشخصه پاسخ فرکانسی سیستم بستگی دارد. برخی از عوامل موثر در اینجا بحث شده اند.

  • سطح اتصال کوتاه سیستم : در سیستمی که سطح اتصال کوتاه بالا دارد، اغتشاش کمی در ولتاژ ایجاد می شود. سیستمی که سطح اتصال کوتاه پایین تری دارد، بیشتر در معرض اغتشاش قرار می گیرد. سطح اتصال کوتاه سیستم بستگی به میزان تولید، سطح ولتاژ انتقال، تعداد خطوط موازی، و دیگر پارامترها دارد.
  • مشخصه بار : بخش مقاومتی بار باعث ایجاد میرایی در مدار شده و مقدار تقویت ولتاژ را کاهش می دهد. بخش راکتیو بار می تواند نقطه رزونانس را جابه‌جا کرده، تقویت ولتاژ را افزایش دهد. سیستم کم بار به دلیل مقاومت اهمی کوچکتر میرایی کمتر و اغتشاش ولتاژ بیشتری دارد. سیستم در اوج بار از میرایی بیشتری برخوردار است.
  • رزونانس موازی : رزونانس موازی زمانی رخ می دهد که راکتانس و کاپاسیتانس مدار در فرکانس خاصی برابر شوند. اگر این فرکانس با فرکانس یکی از هارمونیک ها برابر شود، جریانی نوسانس بین منبع و خازن به حرکت می افتد.
  • رزونانس سری : رزونانس سری نتیجه تأثیر متقابل بانک خازنی و اندوکتانس ترانس است. یک مدار با رزونانس سری امپدانس کوچکی در برابر جریان های هارمونیکی دارد و می تواند هارمونیک های نزدیک به فرکانس خود را محبوس کند. ولی این مدار باعث ایجاد اغتشاش ولتاژ می شود.

مطلب شطرنج آنلاین ایران هارمونیک بانک های خازنی در سایت بزرگ شطرج آنلاین ایران

0 نظر تا کنون ارسال شده است.