دانلود پروژه رشته برق در مورد انواع موتورهای الكتریكی – قسمت چهارم

دانلود پایان نامه

مدارهای ریله :

ریله‌ها در مقابل كلیدهایی كه با دست كار میكنند ، خیلی برتری دارند بوسیله ریلها میتوان یك مدار فشار قوی یا جریان قوی را با یك مداری كه ولتاژ آن كم است كنترل كرد برای مثال، در ریله شكل قبل یك مدار با ولتاژ بالا میتواند به سرهای B,A اتصال داده شود . مدار موتور میتواند بوسیله اعمال كردن یك ولتاژ ضعیف به سیم پیچی ریله ، جریانی در آن برقرار شود . به همین ترتیب ، با اعمال كردن یك ولتاژ ضعیف به سیم پیچی ریله میتوان یك مدار فشار قوی را قطع كردن در این حالت چون اپراتور مستقیما مدار فشار قوی را بازو بسته نمیكند ، از شوك های فشار قوی و دیگر خطرات آن مانند آتش گرفتن در اثر بوجود آمدن قوس در كلید . محافظت شده است .

نکته مهم : برای استفاده از متن کامل تحقیق یا مقاله می توانید فایل ارجینال آن را از پایین صفحه دانلود کنید. سایت ما حاوی تعداد بسیار زیادی مقاله و تحقیق دانشگاهی در رشته های مختلف است که می توانید آن ها را به رایگان دانلود کنید

چون سیم پیچی ریله با ولتاژ و جریان ضعیف عمل میكند . كلید مدار ریله میتواند در نقطه ای بفاصله زیاد از ریله كار گذاشته شود. به این ترتیب، اپراتور میتواند از فاصله دور دستگاه را روشن و یا خاموش كند . برای مثال ، یك اپراتور را دیو میتواند با استفاده از الفبای مورس و یك ریله ، فرستنده ای كه فرستنده وجود دارد، جریانی خواهد گذشت، ریله عمل خواهد كرد و ولتاژ زیادی را به دستگاه فرستد وصل میكنند.

ریله حرارتی :

دستگاههای الكتریكی و الكترونیكی ، معمولا بوسیله فیوزها ور یله های حرارتی (كه در آنها از اثر حرارتی جریان برق استفاده میشود ) در مقابل جریان زیادی حفاظت میشوند.

فیوز بطور ساده یك قطعه كوچك فلز است با نقطه ذوب پائین كه بطور سری با مداری كه باید حفاظت شود ، قرار میگیرد وقتی جریان گذرنده از مدار ، از مقدار معینی تجاوز كرد . فلز فیوز ذوب خواهد شد و مدار را قطع خواهد كرد باید توجه داشت كه اگر چه فیوز ، ساده و ارزان است اما عیبش اینست كه تقریباً بطور انی عمل میكند( وقتی جریان گذرنده از فیوز برای یك لحظه از مقدار معینی تجاوز كرد فیوز میسوزد ) بنابراین فیوز میتواند برای حفاظت موتورها مورد استفاده قرار بگیرد چو نمیدانید كه جریان راه اندازی موتور اكثرا بیشتر از جریان اسمی موتور است و از فیوز نمیتوان استفاده كرد ، اما ریله های حرارتی ، این عیب را از بین برده اند .یك نوع از ریله های حرارتی از دو فلز مختلف با درجه انبساط متفاوت ساخته شده است .دو فلز به یكدیگر جوش شده اند و آنها را تیغه بی متال می گویند .وقتی یك بی‌متال گرم شود ، بعلت یكسان نبودن درجه انبساط فلزها ، تیغه كج خواهد شد. تیغه بی‌متال نزدیك به سیم پیچی گرم كننده‌های قرار دارد كه جریان موتور از دوون آن میگذرد . یك سرتیغه بی متال در جای محكم شده است ولی سر دیگر آن آزاد است و وقتی یك جریان زیادی از مدار بگذرد ، انتهای آزاد تیغه خم شده ، یك سری كنتاكت كه با موتور سری هستند باز میشوند و در نتیجه مدار موتور قطع میشود و موتور میایستد.

ریله های حرارتی همچنین می توانند بعنوان وسایل تاخیر دهنده در بعضی دستگاهها بكار بروند وقتی یك كلید بسته میشود ، سیم پیچی گرم كننده ریله به یك منبع ولتاژ وصل میشود و بعد از مدت زمان معین تیغه خم سده و یك جفت كنتاكت را میبندد.

یك مورد بكاربردن ریله های حرارتی جریان زیادی در راه اندازه معمولی ، دستی هست كه باموتور های جریان متناوب بكار میرود .

شكل نشان  داده شده در زیر دیاگرام موتور سه فاز را نشان میدهد . سیم های منبع به نقاط L1,L2,L3 روی شكل . علائم بین نقاط نشان دهنده كنتاكت و سیم پیچی گرم كننده ریله حرارتی است . وقتی تكمه استارت فشرده نشده است ، سه كنتاكت بسته هستند و جریان برق موتور وصل شده است باعث كاركردن موتور میشود .اما اگر بار زیادی بر موتور وارد شود و موتور جریان زیادی بكشد . ریله حرارتی عمل خواهد مرد و تكمه استارت را آزاد میكند . كنتاكتها باز میشوند و موتور میایستد.

به یاد داشته باشید كه ریله جریان حرارتی بعد از پیدا كردن علت جریان زیادی باید دوباره بادست در جای خود قرار بگیرد .

به همین ترتیب وقتی تكمه ایستادن ( تكمه دوم در شكل زیر ) فشرده شود ، تكمه استارت آزاد شده وكنتاكت ها باز میشوند وموتور میایستد.

كلیدهای قدرت :

كلید های قدرت ، ریله های مغناطیسی جریانزیادی هستند كهبرای حفاظت مدار از بار زیاد وسایر شرایط غیر عادی ، نظر افتادن ولتاژ و برعكس شده جهت جریان طرح شده اند .

چون كلید ها قدرت ، اساسا ریله هستند خیلی از مزایای ریله هارا دارند . انها بسرعت عمل میكنند وامكان دارد از دور كنترل شوند ومیتوانند طوری تنظیم شوند كه با مقادیر جریان عمل كند .

یك نوع كلید قدرت كه اغلب با آن سروكار داریم و خصوصیات معمولی همه نوع آنها را دارد . در این جا شرح داده میشود . این كلید دارای سه ردیف كنتاكت است، یك كنتاكت اصلی و  دود كتتاكت مخصوص .

كتتاكت اصلی A، از نوارهای نازك مسی كه به یكدیگر فشرده شده اند . ساخته شده است و به شكل قوس خم شده است ، وقتی كلید بستهاست انتهای قوس نوارهای مس باد و كنتاكت ثابت است ، قوس مسی تحت فشار است و انتهای نوارهای مس روی اتصال ثابتی را كه قرار دارد . میپوشاند .كنتاكت مخصوص ( C) كه كنتاكت قوسی نامیدهمیشود . دارای نوك های قابل حركت كربنی میباشد كه روی فنر های دراز مسی قرار گرفته اند كنتاكت مخصوص ( B) دارای یك فنر مسی سنگین با نوك مسی قابل حركت میباشد.

در كلید های قدرت یك سیم پیچی وجود دارد كه ممكن است بطور سری و یا موازی با مدار قرار بگیرد وقتی جریان درون سیم پیچی مقدار معینی زیاد شد ، سیم پیچی ، یك ضامنی را آزاد میكند تا به كنتاكت ها اجازه دهد كه در اثر وزنشان و یا در نتیجه فنر كشیده شده باز شوند.

وقتی كلید باز میشود ، كنتاكتها اصلی ابتدا باز میشود در حالیكه كنتاكت های C,B هنوز بسته هستند .

بنابراین برای جریان نوز یك راه عبور از میان كنتاكت های مخصوص C,B هنوز بسته هستند . بنابراین برای جریان هنوز یك راه عبور از میان كنتاكت های مخصوص C,B وجود دارد. و كنتاكت اصلی A بدون ایجاد قوس الكتریكی باز میشود . بعد كنتاكت B با قوس خیلی كوچكی باز میشود. وجریان از كنتاكت میگذرد و در آخرین مرحله كنتاكت Cباز میشود و بیشترین و شدیدترین قوس اتفاق میافتد .اما چون نوك های كنتاكت C از كربن ساخته شده است ، قادر است كه حرارت تولید شده در اثر قوس را تحمل كند و زود سوخته نشود، چه اگر كنتاكت را از مس میساختند در مدت كمی از بین میرفت.

ترانسفورماتور :

 دستگاهی الكتریكی است كه ورودی و خروجی آن انرژی الكتریكی می باشد ، این دستگاه در نوع انرژی الكتریكی تغییر ایجاد نمی كند ، بلكه قارد است در اندازه كمیت های الكتریكی از قبیل جریان ولتاژ وفاز تغییر ایجاد كند .

پست های فشار قوی

تعریف پست :

 محل تجهیزات برقی غیر مولد از قبیل ترانسفورماتور ها . كلید ها و غیره بمنظور تبدیل یامبادله انرژی .

چون لازم است كه از یك طرف در نقاط مختلف ( تولید ، انتقال ، توزیع ) ولتاژهای متفاوت داشته باشیم و از طرف دیگر شبكه ارتباطی بصورت داشته باشد بنابراین مراكزی كه این عملیات ( قطع و وصل كردن وتبدیل سطح ولتاژ در نقاط مختلف را انجام بدهند . ضرورت پیدا می كند این مراكز به پست های فشار قوی  مواجه می باشندكه بستگی به سطح ولتاژ آنها . طراحی و شامل تجهیزات آنها از قبیل و سایل قطع و وصل ترانسفورماتورها . و سایل ارتباط دهنده و سیستم های حفاظتی پیچیده تر وبا اهمیت تر می گردد .

انواع پست ها :

الف : پستهای بالابرنده ولتاژ ( پست نیروگاهی ) STEP- UPSVBSTATION

ب : پست های توزیع كاهنده ولتاژ : DISTRIBUTION  SUBSTATION

ج- پست های كلید زنی SWITCHINY   SVBSTATION

پست های بالابرنده و لتاژ : 

چون ولتاژ تولیدی ژنراتورها بعلت محدودیت های كه در ساخت آنها وجود دارد محدود می باشد (11KV,60KV  وحداكثر 20KV) لازم است كه برای انتقال قسمت الكتریكی آنرا به ولتاژ های بالاتر برد وبدین جهت از پستهای بالا برنده ولتاژ استفاده می گردد .

پست های توزیع كاهنده ولتاژ :

ولتاژ مورد نیاز مصرف كنندگان بنابر دلایل اقتصادی در چند مرحله كاهش می یابد و بدین منظور از پست های توزیع ، كاهنده ولتاژ استفاده می گردد .

پست های كلیدزنی :

این پست ها  در واقع هیچگونه تبدیل ولتاژی را انجام نمی دهند بلكه فقط وظیفه شان ارتباط خطوط شبكه بایكدیگر است .

پست ها از نظر كلی و نوع تجهیزات به دو نوع تقسیم می شوند :

 الف : پست های باز ( بیرونی ) OUT DOOR

ب : پست های بسته ( داخلی ) IN DOOR

انواع پستهای باز :

 الف ) پست های معمولی

ب) پست های هوای

پست های معمولی :

 پست هایی هستند كه هوای آزاد عایق بین فازها و قسمتهای بر قرار با زمین میباشند وبنابراین لازم است فواصل معینی بین قسمت هایی برقرار گردد . و علاوه بر ان برای ایمنی افرادی كه درمحوطه پست عبور و مرو می كنند بایستی فواصل مشخص ومعینی تجهیزات وزمین درنظر گرفته شود ، در این پست ها تجهیزات مستقیما در معرض عوامل جوی از قبیل برف، باران ، یخ ، آلودگی و غیره قرار می گیرند .

 پست های هوایی

پست های توزیع در ولتاژ20KV به پائین هستند كه روی پایه های سیمانی یا چوبی نصب میگردند .

پستهای بسته : GASINSULATED SWITCH GEAR ( GIS)

پستهای گازی در بعضی مناطق كه به عللی از قبیل كمبودها و یا آلودگی بیش از حد (مناطق ساحلی ) امكان احداث پست های معمولی نمی باشد از پست های گازی استفاده می شود . لازمه كوچك شدن پست های فشار قوی ، كوچك كردن فواصل  شینها و دستگاههای فشار قوی است و چون هوا دارای استقامت الكتریكی معینی است ونمی توان فاصله شین ها را از مقادیری معین كوچكتر انتخاب كرد لذا برای عایق كردن قطعات از یكدیگر و نزدیك كردن فواصل شینها به یكدیگر از عنصر دیگری غیر از هوا كه دارای استقامت الكتریكی زیاد تری است استفاده می شود ، این عنصر امروز ، گاز SF6 ( هگزار فلورید گوگرد ) است  كه دارای استقامت الكتریكی در حدود سه برابر  هواست و اولین مرتبه در كلید های گازی SF6 از ان استفاده گردید.

پست های فشار قوی كپسول از سال 1967 بتدریج در شهر های بزرگ ومناطق پر جمعیت بخصوص در اروپا و با اطمینان كامل مورد بهره برداری قرار گرفت .

 این پست ها دارای مزایائی است از قبیل : اشغال فضای كمتر ازحدود 10 تا %15

فضای موردنیاز برای سیستمهای بازی  بی صدا بودن ، فاقد تشعشعات فركانسی زیاد ، سرویس كمتری و از  اتصال قطعات پیش ساخته بهم تشكیل می شوند .

 گاز SF6 كه به عنوان عایق در این پست ها بكار می رود عایقی بسیار خوبی است . عوامل خارحی وجوی مثل گردو خاك وباد وطوفان و غیره در آن بی اثراست و چون تمام قطعات زیر فشار در داخل كپسولها قرار دارند امكان هیچگونه تماس سهوی با قطعات زیر و لتاژ ممكن نیست وبدین جهت خالی از خطرات برق زدگی و برق گرفتگی است و احتیاج به هیچگونه حصار محدودیتی ندارد.

 اجزا تشكیل دهنده پستها :

 الف : سویچگیر SWITCHGCOR

ب : ترانسفورماتورهای قدرت

ج : ترانسفروماتورهای جریان وولتاژ

د – ترانسفورماتور تغذیه داخلی و یا زمین

ه- سیستم  های جبران كننده از قبیل رآكتور یا خازن

و- برقگیر

ز- شبكه زمین

ح – رله های حفاظتی .

الف : سویچگیر :

به مجموعه ای از تجهیزات فشار قوی گفته می شود كه عمل ارتباط فیدرهای مختلف را به باس بار ( BUSBAR) ( شین ) ویا قسمتهای مختلف باس بار را به یكدیگر در یك سطح ولتاژ معین انجام میدهد .

شین یا BUSBAR :

محل تقسیم اصلی برق را باس بار یاشن می گویند .

فیدر : فیدریك هادی است كه پست یا نیروگاه را به محلی كه به آن قسمت باید توزیع شود وصل می نماید .

 ترانسفورماتور : 

  • انرژی الكتریكی را از یك مدار الكتریكی به مدار دیگر بدون تغییر در فركانس انتقال می دهد .
  • این عمل بر اساس القاء الكترو مغناطیسی انجام می شود .
  • معمولا انتقال انرژی با تغییرو لتاژ را انجام می پذیرد .
  • ترانسفورماتور ها می توانتد افزاینده یا كاهنده باشند ، ترانسفورماتورهای افزاینده و لتاژ را افزایش داده وترانسفروماتورهای كاهنده . ولتاژ را كاهش می دهند.

ترانسفورماتورهای قدرت :

ترانسفورماتورهای قدرت یكی از اجزا مهم پست های فشار قوی می باشند و نوع هر پست را از روی نسبت تبدیل ترانسفورماتور مشخص می كنند . مثلا ترانسفورماتور قدرت400KV/230KV ترانسفورماتورهای قدرت بسیار گران بوده و رقم بالایی را از نظر هرینه در احداث یك پست فشار قوی بخود اختصاص می دهند .

 لذا با توجه به اهمیت این ترانسفورماتورها دستگاههای حفاظتی وكنترل برای انها پیش بینی می شود تا ترانسفورمانور را در مقابل شرایط نا مساعد داخلی و خارجی محافظت نماید . دستگاههای حفاظت كنترل ترانسفورماتور :

  • وسایل كنترل حرارت :

 حرارت مضرترین عامل هر ترانسفورماتور می باشد ، حرارت زیاد عمر مواد عایقی ترانسفورماتور را پائین آورده ودر نتیجه باعث پیری زود رس مواد عایقی شده وممكن است خساراتی به ترانسفورماتور وارد سازد .

این وسایل عبارتند از :

 دماسنج روغن كه روی بدنه ترانسفوماتور نصب می شود ،دما سنج . سیم پیچ  به روغن نما ، رطوبت گیر رادیاتور ها كه روی بدنه ترانسفورماتور نصب می شوند وبوسیله پنكه ، پمپ روغن خنك می شوند . لذا با توجه به قدرت نامی ترانسفورماتورها به روشهای مناسب خنك می شوند .

ONAN روغن بطور طبیعی به هوا بطور طبیعی

 OFAN روغن تحت فشار هوا بطور طبیعی

OFAN روغن بطور تحت فشار هوا تحت فشار

 رله بوخهولتس : رله بسیار مهمی جهت حفاظت ترانسفورماتور در مقابل شرایط نامساعد داخلی می باشد .

شرایط نامساعد :

  • بروز قوس الكتریكی بین قسمت های حامل جریان مانند سیم پیچها و ترمینالهای داخلی
  • بروز قوس الكتریكی بین قسمت های حامل با بدنه یا هسته ترانسفوماتور 
  • كاهش سطح روغن در اثر چكه كردن روغن از بدنه ویا لوله های ترانسفوماتور

بروز اتصال كوتاه بین اجزاء داخل ترانسفورماتور

دیگر وسایلی كه جهت حفاظت ترانسفورماتور می توان نام برد عبارتند از :

 رله های محافظ : مخزن روغن ترانسفوماتور، رله محافظ تپ چنجر ( چالزن ) ، رله دیفرانسیل – رله درجه حرارت روغن و رله حرارت سیم پیچها .

تپ چنجر :

دستگاه تنظیم كننده ولتاژ ترانسفوماتورها در زیر بار است . محدوده معمول تنظیم ولتاژ معمولا %10 + (-) ولتاژ نامی ترانسفورماتور است .

ترانسفورماتورهای جریان  و ولتاژ :

این ترانسفورماتور ها بمنظور جداكردن مدار دستگاههای اندازه گیری وحفاظتی از شبكه فشار قوی بكار برده می شوند و در نقاط مهم متصل می گردند این ترانسفورماتور ها بطور كلی به ترانسفورماتورهای ابزاری یا اداوتی موسوم می باشند .

برای دیدن قسمت های دیگر این تحقیق لطفا” از منوی جستجوی سایت که در قسمت بالا قرار دارد استفاده کنید. یا از منوی سایت، فایل های دسته بندی رشته مورد نظر خود را ببینید.

با فرمت ورد

Leave a comment