دانلود پایان نامه بررسي و امكان سنجي در طراحي ترانسفورماتورهاي ولتاژ نوري و مقايسه آن با ترانسهاي معمولي

123 صفحه word

خلاصه فایل

مقدمه

انرژي الكتريكي به وسيله نيروگاههاي حرارتي كه معمولاً در كنار ذخاير بزرگ ايجاد مي شوند و نيروگاههاي آبي كه در نواحي داراي منابع آبي قابل ملاحظه احداث مي شوند ، توليد مي شود . از اين رو به منظور انتقال آن به نواحي صنعتي كه ممكن است صدها و هزاران كيلومتر دورتر از نيروگاه باشد ، خطوط انتقال زيادي بين نيروگاهها و مصرف كننده ها لازم است .

در هنگام جاري شدن جريان در طول يك خط انتقال مقداري از قدرت انتقالي به صورت حرارت در هاديهاي خط انتقال تلف مي شود . اين تلفات با افزايش جريان و مقاومت خط افزايش مي يابد .تلاش براي كاهش تلفات تنها از طريق كاهش مقاومت ، به صرفه اقتصادي نيست زيرا لازم است افزايش اساسي در سطح مقطع هاديها داده شود و اين مستلزم…

-4 مسايل جنبي ترانسفورماتورهاي ولتاژ

2-4-1 ضريب ولتاژ

هر دو نوع ترانسفورماتور ولتاژ القايي و خازني معمولاً بين فاز و زمين وصل مي شوند . با وقوع اختلال در يك شبكه سه فاز، ولتاژ روي ترانسفورماتورها ممكن است در برخي موارد تا V_fبرابر ولتاژ نامي افزايش يابد . V_fضريب ولتاژ نام دارد . استاندارد IEC ضرايب ولتاژ زير را مشخص كرده است :

ـ 9/1، براي سيستمهايي كه خوب زمين نشده اند.

ـ 5/1، براي سيستمهايي با صفر خوب زمين شده

هسته ترانسفورماتور نبايد در ضريب ولتاژ اشباع شود . در اندازه گيريهاي دقيق، مهم است كه ترانسفورماتور در دماهاي مختلف درست  كاركند . يك ترانسفورماتور القايي در دماهاي مختلف داراي انحرافات جزيي است در حاليكه CVT هاي داراي عايق كاغذ تنها، تغييرات بزرگي را بخاطر تغييرات ظرفيت نشان مي دهند . در يك CVT مدرن، عايق…

بررسي ترانسهاي ولتاژ نوري

4-1 مقدمه

اندازه گيري ولتاژ يك سيستم قدرت داراي اهميت بالايي است . دانستن مقدار ولتاژ براي محاسبه مقدار توان سيستم ، حفاظت و موارد ديگر لازم است . در حال حاضر در شبكه هاي قدرت اندازه گيري ولتاژ توسط ترانسفورماتور ولتاژ القايي يا خازني صورت مي گيرد . در چند سال اخير ترانسفور ماتورهاي ولتاژ نوري در موارد زيادي جايگزين ترانسفور ماتورهاي معمولي شده است .

براي اندازه گيري ولتاژ به كمك المانهاي نوري ، مي توان  از دو اثر كر و پاكلز بهره برد . همانطور كه مشاهده شد اثر كر با مجذور ميدان الكتريكي و اثر پاكلز با توان  اول ميدان رابطه دارد . اين تفاوت باعث شده كه در ساخت ترانسفورماتور ولتاژ نوري بيشتر از اثر پاكلز استفاده شود . در ادامه هر دو اين اثرها را به طور كاملتر بررسي كرده و مشخصات ترانسفور ماتور ولتاژي كه بر اساس هر يك از اين اثرها ساخته مي شود بدست آورده و با يكديگر…

-3-4  صرفه‌جويي‌هاي مصرف دوره نهايي [1]

عدم وجود روغن يا گاز SF₆ باعث :

• عدم وجود هزينه‌هاي محيطي در ارتباط با مصرف يك واحد مي شود

از طرف ديگر، معلوم كردن كميت اين مزايا مشكل است . برآورد شده است كه هزينه‌اي تقريباً برابر 5000 دلار در هر سيستم براي مصرف تجهيزات پر شده از روغن يا پر شده از SF₆ مي‌توان در نظر گرفت . در يك ضريب كسر كردن 15% در طول يك دورة سي‌ساله ، مقدار برآيند فعلي آن صرفه‌جويي 100 دلار مي‌شد.

5-3-5  مثال عملكرد IPP، MW600 در ^KV230

همانند محاسبات قبلي ، يك شبكه ‌^KV 230 فرض مي‌شود ، همراه با دوره 30 ساله و عامل كسر كردن 15% .

صرفه‌جويي مجموع در سيستم نوري سه فاز :

صرفه‌جويي سرمايه پست و هزينه ساخت :                                  3790     دلار

بهبود كارآيي عملكرد (با فرض بهبود 12/0%):                         236000 دلار

صرفه‌جويي به خاطر حذف خطاي انفجاري :                          13800   دلار

صرفه‌جويي نگهداري و تعمير(يدكي‌هاي كمتر) :

-4  نتايج تجربي

ترانس ولتاژ بالاي نوري توضيح داده شده براي ولتاژ a.c اعمالي تا ^Kv60 موثر ،  آزمايش گرديد . يك چنين ولتاژي از يك ترانس ثانوية معمولي ^KV138 به دست آمد . اين ترانس ولتاژ ، در قسمت اوليه خودتوسط يك ترانس خروجي قابل تنظيم اندازه ( وارياك ) ايجاد گشت كه اجازه مي‌داد ولتاژ را به طور پيوسته از صفر تا ماكزيمم تغيير دهيم .

يك سيگنال نمونة مشاهده شده در خروجي سيستم،  در مقايسه با ولتاژ اعمالي  در شكل ( 7) نشان داده شده است . كه در آن ولتاژ اعمالي ،‌ توسط يك آشكارساز ولتاژ بالاي (Mod. P6015-A) Tektronix كه به طور مستقيم به نوسان سنج متصل بود، اندازه‌گيري مي‌گرديد . با به كارگيري اين آشكارساز، مقايسة بين…