دسته: شیمی سطوح هارمونیک های جریان و ولتاژ در سیستم توزیع دائم در حال افزایش اند، یک دلیل مهم اشاعه وسائلی است که تولید هارمونیک می نمایند وسایل کنترل کننده تریستوری مثال نمونه ایست که در سطوح قدرت صنعتی، تجاری و خانگی در حد وسیعی مورد استفاده پیدا نموده، این وسایل برای کنترل ولتاژ، سرعت تغییر فرکانس و مدل قدرت بکار برده می شوند و عموماً به سبب قیمت پائین تر
قیمت فایل فقط 1,900 تومان
هارمونیکها
-3-2- مقدمه
بروز هارمونیك در سیستمهای برق اولین پیامد عناصر غیرخطی در شبكه است. بهخاطر گسترش فزاینده استفاده از عناصر غیرخطی در سیستمهای برق، مانند راهاندازها (درایورهای تنظیم سرعت) و مبدلهای الكترونیكی قدرت، مقدار هارمونیك شكل موج جریان و ولتاژ بهطور چشمگیری افزایش یافته است و بنابراین اهمیت موضوع كاملاً مشخص است.
بررسی مسائل هارمونیكها منجر به تحقیقاتی گردید كه نتایج آن نقطه نظرات متعددی درمورد كیفیت برق بود. به نظر برخی از محققین، اعوجاج هارمونیكی هنوز مهمترین مسئلـه كیفیت برق میباشد. مسائل هارمونیكی با بسیاری از قوانین معمولی طراحی سیستمهای قدرت و عملكرد آن تحت فركانس اصلی مغایر است. بنابراین مهندس برق با پدیدههای ناآشنایی روبرو میشود كه نیاز به ابزار پیچیده و تجهیزات پیشرفته برای حل مشكلات و تجزیه و تحلیل آنها دارد. گرچه تحلیل مسائل هارمونیكی میتواند دشوار باشد، ولی خوشبختانه همة سیستم قدرت دارای مشكل هارمونیكی نیست و فقط درصد كمی از فیدرهای مربوط به سیستمهای توزیع تحتتأثیر عوامل ناشی از هارمونیكها قرار میگیرند. مشتركین برق در صورت وجود هارمونیكها مشكلات زیادتری از شركتهای برق را تحمل میكنند. مشتركین صنعتی كه از محركههای موتور با قابلیت تنظیم سرعت، كورههای قوس الكتریكی، كورههای القایی، یكسوكنندهها ، اینورترها، دستگاههای جوش و نظایر آن استفاده میكنند، نسبت به مسائل ناشی از اعوجاج هارمونیكی ضربهپذیرتر از بقیة مشتركین میباشند.
اعوجاج هارمونیكی یك پدیده جدید در سیستمهای قدرت به شمار نمیرود. نگرانی ناشی از اعوجاج در بسیاری از دورهها درسیستمهای قدرت الكتریكی جریان متناوب وجود داشته و دنبال شده است. جستجوی منابع و مطالب تكنیكی دهههای قبل نشان میدهد كه مقالات مختلفی در رابطه با این موضوع انتشار یافته است. اولین منابع هارمونیكی شناختهشده، ترانسفورماتورها بودند و اولین مشكل نیز در سیستمهای تلفن پدید آمد. استفاده گروهی از لامپهای قوس الكتریك بهدلیل مؤلفههای هارمونیكی توجهات خاصی را برانگیخت ولی این مسائل به اندازه اهمیت مسئله مبدلهای الكترونیك قدرت در سالهای اخیر نبوده است.
خوشبختانه در طی این سال ها پژوهشگران متوجه شده اند كه اگر سیستم انتقال به نحو مناسبی طراحی گردد، بهنحوی كه بتواند مقدار توان مورد نیاز بارها را به راحتی تأمین نماید، احتمال ایجاد مشكل ناشی از هارمونیكها برای سیستم قدرت بسیار كم خواهدبود، گرچه این هارمونیكها میتوانند موجب مسائلی در سیستمهای مخابراتی شوند. اغلب در سیستمهای قدرت مشكلات زمانی بروز میكنند كه خازنهای موجود در سیستم باعث ایجاد تشدید در یك فركانس هارمونیكی گردند. در این شرایط اغتشاشات و اعوجاجات، بسیار بیش از مقادیر معمول میگردند. امكان ایجاد این مشكلات در مورد مراكز كوچك مصرف وجود دارد ولی شرایط بدتر در سیستمهای صنعتی بهدلیل درجه زیادی از تشدید رخ میدهد.
سطوح هارمونیک های جریان و ولتاژ در سیستم توزیع دائم در حال افزایش اند، یک دلیل مهم اشاعه وسائلی است که تولید هارمونیک می نمایند. وسایل کنترل کننده تریستوری مثال نمونه ایست که در سطوح قدرت صنعتی، تجاری و خانگی در حد وسیعی مورد استفاده پیدا نموده، این وسایل برای کنترل ولتاژ، سرعت تغییر فرکانس و مدل قدرت بکار برده می شوند و عموماً به سبب قیمت پائین تر، بازده بیشتر و نگهداری ساده تر جایگزین دیگر وسایل شده اند. دلیل دیگر افزایش هارمونیک ها، ازدیاد تحریک ترانسفورماتور های توزیع است که کاربرد پذیری آنها عملاً بیشتر و بیشتر می شود. دلیل سوم استفاده از خازن های شنت را می توان نام برد، خازن ها در هیچ شرایطی تولید هارمونیک نمی نمایند.اما نصب خازن های تصحیح کننده ضریب قدرت مسائل پتانسیلی را افزایش و حضور آنها در مدار القائی اساساً امکان حلقه های شبکه را برای رزونانس محلی ، عمومی یا بزرگ سازی هارمونیک مهیا می سازد.
تمایل بسوی ظرفیت بیشتر و ولتاژ بالاتر سیستم های توزیع در سطوح هارمونیک اثر خواهد گذاشت، پوشش های وسیع سیستم ها همراه با تمایل بسوی حلقه های شبکه طویل تر مدار تلفن موجب رویاروئی با مسائل تداخل القایی اضافی را میسر خواهد ساخت. آمیختن بارهای مسکونی، تجاری و صنعتی به درجه زیاد روی همان فیدرها امکان تداخل القائی اضافی را مطرح خواهد نمود. با تغذیه کابورترهای قدرت با ظرفیت بالاتر از این فیدرها در نتیجه مقدار بیشتر منابع و جریان هارمونیک از شبکه نیرو کشیده خواهد شد.
بانک های خازن تصحیح کننده ضریب قدرت به تعداد زیادتر یا در اندازه بزرگتر منجر به ترکیبات بیشتر پارامترهای مدار برای تولید حلقه های رزنانس می شوند، ایستگاه های کششی قدرت (مانند مترو، ترامرا) برای ترانزیت سریع از سیستم های توزیع تغذیه شده، بعلت آمیختن با بارهای تجاری و مسکونی عموماً سطوح هارمونیک محیطی را افزایش می دهند.
بیشتر صنایع آلومینیوم و کلر در فرآیند تولیدات خود از سیستم های dc استفاده می نمایند. این تأسیسات هارمونیک بالا را تولید می کنند. خلاصه آنکه کوچکترین تردیدی باقی نمی گذارد که هارمونیک ها بدون کنترل در سیستم در حال افزایش و توسعه می باشند.در این قسمت سعی شده ضمن شناسائی منابع هارمونیک بصورت فشرده، اثرات زیان آور آنها روی دستگاه ها و روشهای کنترل تقلیل نیز اشاره گردد.
2-3-2- علت ایجاد اعوجاج هارمونیكی:
اعوجاج هارمونیكی در سیستمهای قدرت ناشی از عناصر غیرخطی میباشد. عنصر غیرخطی عنصری است كه جریان آن متناسب با ولتاژ اعمالی نمیباشد افزایش چند درصدی ولتاژ ممكن است باعث شود كه جریان دوبرابر شده و نیز موج جریان شكل دیگری به خود بگیرد. این مورد ساده ای از منبع تولید اعوجاج در سیستم قدرت میباشد.
هر شكل موج اعوجاجی پریودیك را میتوان به صورت جمع موجهای سینوسی بیان نمود. یعنی وقتی كه شكل موج از یك سیكل به سیكل دیگر تغییر نكند، این موج را میتوان به صورت جمع امواج سینوسی خالص كه درآن فركانس هر موج سینوسی، مضرب صحیحی از فركانس اصلی موج اعوجاجی است نمایش داد. این موجهای سینوسی كه فركانس آنها ضریب صحیحی از فركانس اصلی میباشند، هارمونیكهای مؤلفه اصلی گویند. جمع این موجهای سینوسی به سری فوریه معروف است این مفهوم ریاضی اولین بار توسط فوریه ریاضیدان فرانسوی مورد توجه قرار گرفت.
جهت دریافت فایل هارمونیکها لطفا آن را خریداری نمایید
قیمت فایل فقط 1,900 تومان
برچسب ها : هارمونیکها , طرح توجیهی هارمونیکها , دانلود هارمونیکها , شیمی , وسایل کنترل کننده تریستوری , علت ایجاد اعوجاج هارمونیكی , جریان و ولتاژ , دانلود طرح توجیهی , اعوجاج هارمونیكی , پروژه دانشجویی , سیستمهای برق , سیستمهای مخابراتی , دانلود پژوهش , دانلود تحقیق , پایان نامه , دانلود پروژه