پست های فشار قوی
62 صفحه pdf
پست های فشار قوی
پست های فشار قوی
62 صفحه pdf
توضیحات :
این مقاله روش های اندازه گیری ولتاژ فشار قوی در شبکه های الکتریکی را بررسی می کند. بنا به مشکلاتی که ممکن است در سیستم اندازه گیری رخ دهد برخی از روش ها که امکان دارد از اینگونه مشکلات دوری کند را معرفی کرده ایم. این مقاله به اندازه گیری ولتاژهای اعمال شده به آزمایش تجهیزات فشار قوی یا تحقیقاتی اختصاص داده شده است.
فهرست مطالب :
♦ این پایان نامه با فرمت PDF و در 135 صفحه ارائه شده است.
لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه:21
فهرست و توضیحات:
.
کلید های فشار قوی.
کلید بدون بار یا سکسیونر
کلید قابل قطع زیر یا سکسیونر قابل قطع زیر بار
کلید قدرت یا دیژنکتور
کلید بدون بار( سکسیونر)مورد استعمال سکسیونر
کلید در حالت بسته ( عبور جریان ) و یا در حالت باز ( قطع جریان) دارای مشخصاتی بشرح زیر می باشد.
در حالت قطع دارای استقامت الکتریکی کافی و مطمئن درمحل قطع شدگی است.
در حالت وصل باید کلید در مقابل کلیه جریانهایی که امکان عبورآن در مدار هست، حتی جریان اتصال کوتاه، مقاوم و پایدار باشد و این جریانها واثرات ناشی از آن نباید کوچکترین اختلالی در وضع کلید و هدایت صحیح جریان بوجود آورد.
بدین ترتیب باید کلید فشار قوی در مقابل اثرات دینامیکی و حرارتی جریانها مقاوم باشد. البته برای اینکه ساختمان کلید ساده تر و از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد. کلید های فشار قوی را می توان برحسب وظایفی که به عهده دارند به انواع مختلف زیر تقسیم نمود.
سکسیونر وسیله قطع ووصل سیستمهایی است که تقریباً بدون جریان هستند به عبارت دیگر سکسیونر قطعات و وسایلی را که فقط زیر ولتاژهستند از شبکه جدا می سازد. تقریباً بدون بار بدان معنی است که
می توان به کمک سکسیونر جریانهای کاپاسیتیو مقره ها ماشین ها و تأسیسات برقی و کابلهای کوتاه و همینطور جریان ترانسفورماتور و لتاژ را نیز قطع نمود و یا حتی ترانسفورماتورهای کم قدرت را با سکسیونر قطع کرد.
فرمت فایل:word (قابل ویرایش)
تعداد صفحات :115
فهرست مطالب :
مقدمه
فصل اول
امواج الکترومغناطیسی
میدانهای الکتریکی و مغناطیسی
امواج متحرک روی یک خط انتقال
فتونها و امواج
فتونها
میدانهای الکترومغناطیسی در فرکانس قدرت
فصل دوم
ثابتهای خطوط انتقال
جنس هادی و ساختمان آن
مقاومت خط
ضریب القائی خط
خطوط سه فاز
هادیهای متساویالفاصله
مساوی کردن ولتاژهای القائی بوسیله پیچیدن خط
ظرفیت خط
ظرفیت خط سهفاز
فصل سوم
محاسبه پارامترهای خط انتقال و کابلها قدرت برش اجزاء محدود
مدل ریاضی
معادلات میدانها
انرژی و تلفات
فصل چهارم
تداخل امواج الکترومغناطیسی با شبکههای مخابراتی
اثرات الکترومغناطیسی
اثرات الکترواستاتیکی
کاهش اثر تداخل
فصل پنجم
تأثیر میدانهای الکترومغناطیسی 50هرتز بر جنین مرغ، قبل یا در حین انکوباسیون
مقدمه
شرح تحقیق
نتیجهگیری
فصل ششم
میدانهای الکترومغناطیسی ELF و سلامت انسان
استانداردهای حدود تابش
استانداردهای حریم خطوط انتقال برق در ایران
اندازهگیری شدت میدانهای ELF
بحث و تفسیر نتایج اندازهگیری شدت میدان در مشهد مقدس
پیشنهادات
فصل هفتم
اثر امواج الکترومغناطیسی در فرکانسهای قدرت بر انسان
استانداردهای ایمنی
بررسی پارامترهای EM در بدن
آثا و سندرومهای حاصل
اثر امواج الکترومغناطیسی روی شیردهی گاوها و حیوانات دیگر
اثر میدانهای مغناطیسی فرکانس پائین
فصل هشتم
بررسی آثار بیولوژیک خطوط انتقال و توزیع نیرو و مروری بر حد حریم مجاز اطراف آن
پدیده فیزیکی
اثرات بیولوژیک
اثرات کرونا در محیط زیست
اثرات میدان مغناطیسی روی موجودات زنده
بررسی شدت میدانهای الکتریکی در اطراف خطوط انتقال نیرو
چکیده
مقاله گردآوری شده در مورد بررسی امواج الکترومغناطیسی در اطراف سیمهای برق فشار قوی و تأثیرات آن: شامل قسمتهای متنوع امواج و میدانهای الکترومغناطیسی، اندازهگیری ثابتهای خط انتقال با استفاده از روشهای تحلیلی و اجزاء محدود، بررسی و تداخل امواج با شبکههای مخابراتی، راههای کاهش تداخل، اثرات امواج بر موجودات زنده و سلامتی انسان، بررسی حدود مجاز اطراف سیمهای فشار قوی و جریم مجاز در ایران و دیگر موارد میباشد.
از آنجایی که توسعه روزافزون صنایع و همچنین افزایش استفاده از تجهیزات رفاهی برق در واحدهای مسکونی، توسعه و گسترش شبکهها و افزایش میزان تولید را بطور جدی باعث گردیده و گسترش شبکهها انتقال، بوجود آورندة نوعی آلودگی بوده که به نظر من نقش نامطلوب آن در سلامت و بهداشت فرد و جامعه برتر از آلودگیهای دیگر است.
در این پروژه سعی شده که مجموعهای از تحقیقات انجام شده اثرات امواج الکترومغناطیسی در نقاط مختلف جهان را جمعآوری شود و تا حدود عملی راههای پیشگیری و کاهش اثرات بیان گردد.
مقدمه
اهمیت و نقش امواج الکترومغناطیسی از قدیمالایام در زمینههایی چون ارتباطات و مخابرات و رادار موضوعی بوده که همگان از آن واقف بودهاند ولی از آنجایی که درس میدانها و امواج یکی از دروس اختصاصی رشته مخابرات بوده که به عنوان پایه دروس دیگر مهندسی الکترومغناطیسی تلقی میشود و زمینه تخصصهای مختلفی را مانند نظریه و تکنیک میکروویو، آنتن، انتشارات امواج، نظیر امواج الکترومغتاطیسی و غیره را فراهم میسازد.
امروزه نقش میدان مغناطیسی در جوامع صنعتی بیش از پیش در سلامت و بهداشت فرد و جامعه حائز اهمیت میباشد. با توجه به پیشرفت علم و تکنولوژی و طراحی و ساخت سیستمهای متعدد در واقع هدف از آنها برداشتن قسمتی از مشکلات بشر بوده است، گرفتاریهای، بیشتری عارض نسل بشر بوده است.
صدمات نه تنها در تکنولوژی گسترده بلکه حتی در مقیاسهای کوچک- مثل پرتوافکنی ایزوتوپهای دستگاههای عکاسی کوچک – نیز بوجود آمدهاند. صدمات وارده را میتوان به چهار قسمت تقسیم کرد:
1-صدمات اقتصادی
2-صدمات تکنولوژی
3-صدمات جسمی
4-صدمات روحی و روانی
البته خود صدمات روحی و روانی در نهایت منجر به صدمات جسمانی میشود و صدمات جسمانی ممکن است در تمام حالات صدمات عصبی را شامل شوند.
فصل اول
امواج الکترومغناطیسی] 1[
اتمهای یک ماده میتوانند بطریق مختلف از محیط اطراف خود انرژی جذب کنند. مثلاً اگر مادهای در معرض تابش حرارت قرار گیرد تمام یا مقداری از انرژی حرارتی که به ماده میرسد، توسط اتمهای آنها جذب میشود و در نتیجه اتمها به حالت تهییج درمیآیند.
هر یک از اتمهای تهییج شده ممکن است در بازگشت به حال عادی خود، انرژی جذب شده را بصورت پرتوهایی از خود تابش کند، این پرتوها را پرتوهای الکترو مغناطیس گویند.
اصطلاح الکترومغناطیسی بدان جهت است که هر کدام از این پرتوها همواره با دو میدان الکتریکی و مغناطیسی که جهت آنها بر جهت حرکت پرتو عمودند، همراه است.
شکل 1- جهت حرکت پرتو الکترومغناطیسی و میدانهای الکتریکی و مغناطیسی آن
امواج الکترو مغناطیسی دارای طیف یا اسپکتروم وسیعی میباشند که شامل امواج رادیوئی رادار، مادون قرمز، نور مرئی ماوراء بنفش و بالاخره اشعههای ایکس و گاما میباشد.
امواج الکترو مغناطیس دارای تعداد خواص مشترک هستند، مثلاً سرعت تمام آنها در خلاء یکسان است. این سرعت را سرعت سیر نور گویند و مقدار آن برابر است با 3108m/s متر بر ثانیه یا 300.000km/s کیلومتر در ثانیه
میدانهای الکتریکی و مغناطیسی
بین بارهای الکتریکی نسبت بهم نیروئی بوجود میآید، بطوریکه بارهای همنام یکدیگر را دفع میکند و بارهای غیر همنام یکدیگر را جذب میکنند و این شبیه نیروهای مغناطیسی است، همانطوری که قوای مغناطیسی از میدان مغناطیسی حاصل میشود – قوای جذب و دفع الکتریکی از میدان الکتریکی سرچشمه میگیرد. وقتی که جریانی از سیم میگذرد در اطراف سیم خطوط میدان مغناطیسی که بشکل دایرهای متحدالمرکز هستند تشکیل میگردند. ولی خطوط میدان الکتریکی بصورت شعایی از سطح سیم بخارج میروند. ]2[
مقدار فلوی مغناطیسی با افزایش مقدار جریان و شدت میدان الکتریکی با افزایش مقدار ولتاژ زیاد میشود. بنابراین در ولتاژهای بالا (اطراف سیمهای برق فشار قوی) شدت میدان الکتریکی بیشتر است ولی در فرکانس بالا شدت میدان مغناطیسی بیشتر است.]6[
امواج متحرک روی یک خط انتقال]3[
راههای زیادی برای انتشار امواج وجود دارد. به هر حال قبل از ادامة مطلب، فهم کامل پدیدة خط انتقال اساسی است زیرا بسیاری از مفاهیم بنیادی مانند ثابت انتشار در شکلهای پیچیدهتر از انتقال انرژی نمایان میشود.
به عنوان نقطه شروعی برای تعمیم مطالب، مسئلة کلاسیک خط انتقال را به جای دیدگاه مداری از دیدگاه میدانی در نظر میگیریم. از نظریه مقدماتی میدان میدانیم همانطوری که در شکل 3 نشان داده شده است، میدانهای الکتریکی و مغناطیسی در کنار ولتاژ و جریان خط میدانهای الکتریکی و مغناطیسی وجود دارند. همان طور که به ظاهر ولتاژ و جریان در امتداد خط و در جهت انتشار حرکت میکنند میدانهای همراه با آنها نیز، مانند سایهای آنها را دنبال میکنند.
شکل 3 : امواج متحرک روی یک خط انتقال باز
از آنچه گذشت چون این موضوع صرفاً یک دیدگاه است میتوان این طور فکر کرد که میدانهای ذکر شده جریانها را در سیم القاء میکنند و نه برعکس، بنابراین از این دیدگاه میبینیم که به ظاهر میدانهای الکتریکی و مغناطیسی باهم و با یک سرعت در فضا حرکت کرده و سیمها صرفاً کار «هدایت» موج را در جهت خاص انجام میدهند.
امواج و فوتونها WAVE AND DHOTOS ]1[
امواج- معمولاً پرتوهای الکترو مغناطیسی را بصورت امواجی فرض میکنند که در فضا حرکت کرده و انرژی را با خود از نقطهای به نقطه دیگر حمل میکنند (شکل 4). این نوع موج را موج عرضی (Wave Tran sverse) گویند. زیرا امتداد نوسان موج بجهت حرکت آن عمود است.
شکل 4 : پارامترهای یک موج عرضی
یک موج عرضی دارای چهار پارامتر اصلی است این پارامترها عبارتند از:
1-طول موج (Ware Length): که آن عبارتند از فاصله یک نقطه با نقطه مشابه به راز
آن
2-فرکانس (Freguency): عبارتند از تعداد امواج (سیکلها) که در یک ثانیه تولید شده: واحد HZ
3-سرعت (Velocity): مسافتی که امواج در یک ثانیه طی میکنند V
4-دامنه (Amplitude): فاصله بین نقطه شروع تا مقدار حداکثر آن، آنرا قدرت موج نیز توصیف میکنند.
طول موج، فرکانس و سرعت یک موج با یکدیگر ارتباط دارند. زیرا مسافتی را که امواج در مدت یک ثانیه طی میکنند، برابر است با تعداد امواج در ثانیه (فرکانس) ضربدر طول موج یعنی
1)
فوتونها ]1[ و ]4[
اگرچه با نظریه موجی بودن پرتونها الکترو مغناطیسی بعضی از پدیدههای تشعشع را میتوان توضیح داد ولی کاربرد این فرضیه در بعضی موارد کاملاً رضایت بخش نیست. برای مثال: از فرضیه موجی بودن اینطور استنباط میشود که انرژی پرتوهای الکترو مغناطیس به صورت پیوسته و بدون انقطاع منتشر میشود. در حالی که ما میدانیم اینطور نیست و انرژی بصورت بارانی از ذرات کوچک و مستقل از هم بنام فوتون از جسم منتشر میشود (شکل 59. هر فوتون دارای مقدار معینی انرژی است و اغلب یک فوتون را یک کوانتوم (quantum) انرژی گویند. (نظریه ذرهای و موجی بودن پرتوهای الکترو مغناطیسی). مقدار انرژی یک فوتون (E)، در نظریه ذرهای،با فرکانس پرتو (V)، از نظر موجی، توسط رابطه زیر بهم مربوط میشوند.
ثابتهای خطوط انتقال ]5[
یک خط انتقال هوائی از یک گروه سیم تشکیل شده که بموازات یکدیگر روی دکلها کشیده شده اند و بنابراین هادیها نسبت بیکدیگر و بین هر هاری و زمین با هوا عایق میشوند. هادیها مقاومت معینی بسته به سطح مقطع و جنس آنها دارند و چون میدان مغناطیسی ناشی از عبور جریان در یک هادی هادیهای دیگر را قطع میکند (در برمیگیرد – یا تراوش میکند) هر سیم مقاومت القائی نیز دارد. بعلاوه بین جفت هادیها و بین هر هادی و زمین نیز ظرفیت الکتریکی موجود است. بالاخره عایقها کامل نیستند و در نتیجه جریان نشتی بزمین خواهیم داشت این اثر را میتوان بصورت مقاومت نشتی که بین سیم و زمین قرار میگیرد در نظر گرفت. برای اینکه خط را بتوان بعنوان قسمتی از یک شبکه کامل قدرت قرار داد مقادیر فوق بایستی مشخص باشد و در این فصل محاسبه آنها را خواهیم دید.
جنس هادی و ساختمان آن
معمولیترین نوع هادی مورد استفاده در خطوط انتقال مس و آلومینیوم میباشد. آلومینیوم با هدایت خوب و وزن کم برای دهنههای بزرگ مناسب است. علیرغم اینکه ضریب انبساط بالا و مقاومت کششی کمی دارد.
مس یا آلومینیوم را باید برای دهنه (فاصله بین دو کابل) کوچک بکار برد و برای فشار قوی که دهنه خط بزرگ میشود هادیهای آلومینیوم با هسته فولادی مجهز میشوند تا استقامت آنها بالا رود.
مقاومت خط
مقاومت اهمی یک هادی یکنواخت بطول L و سطح مقطع a چنین است.
که Pمقاومت مخصوص بستگی به جنس هادی و درجه حرارت آن دارد. که برای دو درجه حرارت داریم.
که ضریب حرارتی مقاومت هادی است و روابط زیر را داریم:
و بهمین ترتیب میتوان دید:
خواهیم داشت:
در هنگام بکارگیری فرمول بالا لازم است توجه داشته باشیم که هادی ممکن است افشان باشد بنابراین افزایش مقاومت در مقایسه با هادی یکپارچه با همان سطح مقطع در حدود %1 یا %2 خواهد بود.
افزایش بیشتر در مقاومت ممکن است ناشی از اثر پوسته باشد. وقتی از یک هادی جریان مستقیم عبور میکند جریان بطور یکنواخت در تمام سطح مقطع توزیع میشود در حالی که اگر جریان متناوب عبور کند میدان مغناطیسی متناوب در اطراف هادی تولید میشود که با نفوذ جریان به مرکز هادی مخالفت میکند بطوریکه چگالی جریان در لایههای خارجی افزایش یافته و در نتیجه در وسط سیم کاهش مییابد. چون افت توان متناسب با I2 است اثر پوسته (توجه شود اثر پوسته نتیجه میدان مغناطیسی میباشد) باعث میشود که افت مس برای جریان معین افزایش یابد یعنی اثر آن مثل اینست که مقاومت اهمی افزایش یابد. اثر پوسته با ضریب نفوذ و سطح مقطع هادی و فرکانس افزایش مییابد (چون میدان مغناطیسی نیز با افزایش آنها افزایش مییابد). بعلت وابستگی آن به سطح مقطع برای هادیهای افشان کمتر از هادی یکپارچه است. برای فرکانس HZ50 افزایش مقاومت برای هادیهای یکپارچه تا قطر mm10 قابل صرفنظر کردن است ولی هادی تا قطر mm25 حدود%8 افزایش مییابد. اثر پوست برای آلومینیوم معادل مس است.
ضریب القاء خط ]5[ و ]7[
یک خط هوائی یکفاز را در شکل زیر در نظر میگیریم. فاصله dm بین هادیها در مقایسه با شعاعهای هادی بزرگتر است. جریان عبوری از هر هادی میدان مغناطیسی ایجاد میکند که خطوط قوای آنها دوایر متحدالمرکز بوده که مراکز آنها بر مرکز هادی منطبق است و در صفحه عمود بر هادی قرار گرفتهاند. بعضی از این خطوط قوا داخل هادی بوده و بقیه در خارج آن است اگر توزیع جریان داخل هادی یکنواخت فرض شود جریان داخل خط قوهای به شعاع X متناسب با سطح بسه آنست بنابراین جریان آن خواهد بود. که I جریان کل به A میباشد.
شلینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه:81
فهرست
عنوان
صفحه
چکیده
1
فصل اول
مقدمه
3
فصل دوم
طراحی و کارآیی SAS
1-2- طراحی و کارآیی SAS
2-2- مزایای کارآیی عملی سیستم
3-2- سیستم های مانیتورینگ و اتوماسیون
4-2- خصوصیات عمومی سیستم های SAS 5XX
6
7
7
7
9
فصل سوم
سیستم پیشرفته اتوماسیون پست SAS 570
1-3- سیستم پیشرفته اتوماسیون پست SAS 570
2-3- نصب سیستم
3-3- خصوصیات مشترک SAS
4-3- خصوصیات SAS 570
5-3- طراحی و عملکرد مشترک SAS
6-3- طراحی و عملکرد SAS 570
7-3- تجهیزات سیستم
8-3- تنظیمات سیستم
9-3- وظایف سیستم
10-3-وظایف ابتدایی مانیتورینگ سیستم
11-3- وظایف ابتدایی کنترل سیستم
12-3- نگاهی کلی به پست
13-3- وظایف ابتدایی مانیتورینگ (اختیاری)
14-3- وظایف ابتدایی کنترل (اختیاری)
15-3- خلاصه قابلیت های سیستم اتوماسیون پست
11
13
15
17
18
19
19
20
24
25
26
29
32
32
34
36
فصل چهارم
اجزاء سیستم اتوماسیون
1-4- کوپل کننده های ستاره ای (RER 111)
2-4- واحد گیرنده و فرستنده (RER 107)
3-4- GPS
4-4- نرم افزار کنترل سیستم اتوماسیون پست Micro Scada
5-4- فیبر نوری در سیستم حفاظت و کنترل پست های فشار قوی
6-4- رله REC 561 ترمینال کنترل حفاظت
7-4- رله REL 670 حفاظت دیستانس خط
8-4- رله RED 521 ترمینال حفاظت دیفرانسیل
9-4- رله RET 670 حفاظت ترانسفورماتور
10-4- رله REX 521 پشتیبان فیدر
11-4- سیستم REB 500 SYS حفاظت پست
12-4- رله RES 521 اندازه گیری زاویه
40
41
44
45
46
49
51
52
54
56
59
61
63
فصل پنجم
سیستم مانیتورینگ SMS 530
65
منابع و مآخذ
78
پیوست ها
79
و این جزء با توزیع بهینه برق در شبکه میسر نمی گردد. با توجه به اینکه پستها در هر سطحی از ولتاژ که باشند جزئی از اجزای اصلی تشکیل دهنده شبکه سراسری می باشند پس کنترل و نظارت دقیق و مستمر به معنی جلوگیری از اتلاف انرژی و ارتقاء بازدهی در بهره برداری از شبکه است و این جزء ارکان اساسی طراحی، توسعه و بهینه سازی پست ها می باشد. به همین منظور با بررسی از نحوه بهره برداری از پست های ایران خیلی سریع به اصول پایه ای آن یعنی نیاز به یک سیستم مدیریت قابل اطمینان در جهت کنترل پست ها می رسیم که در بیشتر نقاط دنیا به مرحله اجرا در امده است.
با توجه به اینکه تصمیم گیرنده نهایی در پست ها اپراتور می باشد لذا دانستن اطلاعات لازم و کافی و به صورت لحظه ای و همچنین داشتن ابزارهای دقیق جهت تجزیه و تحلیل وقایع می تواند منجر به تصمیم گیری صحیح و عملا برآورد نیاز های فوق باشد.
با توجه به اینکه تکنولوژی پست ها به خصوص در قسمت تجهیزات فشار قوی (Primary equipment) در سالهای گذشته چندان تغییر نکرده است و علی رغم کمابیش یکسان ماندن وظایف حفاظت و کنترل، تکنولوژی برق در این بخش کاملا دگرگون شده است و لزوم استفاده از این پیشرفت ها در یک مدیریت انرژی صحیح جهت بالا بردن بازدهی و تقلیل در هزینه ها و به صفر رساندن ضریب خطا در سیستم کنترل امری است الزامی و این جز با مانیتورینگ و اتوماسیون پست ها به تحقق نخواهد پیوست.
امروزه واقعیتهای دنیای موجود در مورد کاهش شاخص انرژی توزیع شده و لزوم استفاده بهینه از ظرفیتهای نصب شده امر پیاده سازی اتوماسیون در نقاط کلیدی و حساس شبکه توزیع و انتقال یک الزام اجتناب ناپذیر به حساب می آید.