اساس كار رله ديستانس

رلة ديستانس يك رلة حفاظتي است كه زمان قطع آن تابع مقاومت طول سيم مي‌باشد. در اغلب اوقات بايد زمان قطع رله تابع محل اتصال كوتاه نسبت به رله باشد و از اين جهت بايد زمان قطع رله، تابع جهت يعني از انرژي اتصال كوتاه نيز گردد. لذا هر چه محل اتصالي از رله دورتر باشد، مقاومت ظاهري قطعه سيم بين محل اتصال تا رله بزرگتر شده و در نتيجه مقاومت اهمي و غير اهمي آن نيز بزرگتر مي‌گردد.
عامل مؤثر در لة ديستانس مي‌تواند يكي از عوامل :
1. مقاومت ظاهري ( امپرانس)
2. هدايت ظاهري ( ادميتانس)
3. مقاومت اهمي ( دزيستانس)
4. هدايت اهمي ( كندوكتانس)
5. مقاومت غيراهمي ( راكتانس)
6. امپدانس اختلاط
7. هدايت غيراهمي ( سوسپتانس ) باشد.

حال :
رله‌اي كه كميت Z را مي‌سنجد رلة امپدانس است و رله‌اي كه كميت X را مي‌سنجد رلة راكتانس مي‌نامند.
رلة ديستانس را مي‌توان جهت حفاظت هر نوع شبكه‌اي با هر فشار الكتريكي بكار برد. براي حفاظت شبكه‌هاي با ولتاژ بالاتر از kg60 امروز فقط از رلة ديستانس استفاده مي‌شود در ضمن مي‌توان به كمك رلة ديستانس ترانسفورماتورها و ژنراتورها را نيز حفاظت نمود. در شبكه‌هاي بزرگ اگر براي حفاظت در مقابل جريان‌هاي زياد خارجي از رلة جريان زياد زماني استفاده شود، زمان قطع رله در صورتيكه يك اتصالي حتي اورشين ، بلافاصله بعد از ژانراتور نيز اتفاق افتد، در حدود 8-7 ثانيه طول خواهد كشيد و چنانچه ديده مي‌شود، زمان عبور جريان اتصال كوتاه از ژنراتور بقدري طولاني مي‌شود كه ممكن است سبب خراب شدن ايزولاسيون سيم‌پيچي ژنراتور و ايجاد اتصال داخلي شود، لذا از اينجهت است كه در شبكه‌هاي بزرگ براي كوتاه كردن اين زمان از رلة ديستانس ، امپدانس استفاده مي‌شود.
زمان قطع رلة ديستانس معمولاً در حدود 0.1 ثانيه است، استفاده از رلة امپدانس نيز اين برتري را دارد كه در موقع اتصالي‌اش ، رلة امپدانس بطور سريع در زمان خيلي كوتاه (0.1 ثانيه) ژنراتور را قطع مي‌كند.
رلة ديستانس براي حفاظت ترانسفورماتور در موقع اتصال خارجي، بخصوص در موقع اتصال يش ، بكار برده شده و در طرفي از ترانسفورماتور كه به ليش وصل است نصب مي‌شود.
در صورتيكه ترانسفورماتور بين دو شبكة فرعي نصب شده باشد، (ترانسفورماتور كوپلاژ) چون اتصالي در هر يك از شبكه‌ها، سبب عبور انرژي اتصال كوتاه از ترانسفورماتور كوپلاژ مي‌شود، بايد در هر دو طرف ترانسفورماتور رلة ديستانس نصب گردد. براي حفاظت ترانسفورماتور مي‌توان از رلة ديستانس جهت‌دار كه جهت آن بطرف يشن است و يا از رلة ديستانس معمولي بدون عضو جهت‌ياب استفاده نمود.
براي حفاظت سلكيتو و تصحيح شبكه‌هاي خطي كه از دو طرف تغذيه مي‌شود و يا شبكه حلقه‌اي كه از يك محل تغذيه مي‌شود، علاوه بر شدت جريان و زمان از عامل ديگري مثل جهت جريان اتصال كوتاه نيز استفاده مي‌شود، و حفاظت شبكه‌هاي تار عنكبوتي و شبكه‌هايي كه از چند نقطه تغذيه مي‌شوند بوسيلة رلة جريان زياد كه داراي درجه‌بندي زماني ثابت و معيني مي‌باشد ممكن نيست، بلكه بايستي از رله‌اي كه زمان قطع آن متناسب با امپدانس يا فاصلة محل اتصالي از مولد باشد استفاده شود كه براي اين منظور از رلة ديستانس استفاده مي‌شود. اين رله اتصال كوتاه نزديك به مولد را سريعتر و اتصال كوتاه در فاصلة دورتر را ديرتر قطع مي‌كند ، عامل موثر مقاومت پس محل اتصالي و مولد مي‌باشد.
زمان قطع در رله‌ها مدرن امروزي متناسب با فاصلة محل اتصالي از مولد، بطور يكنواخت زياد نمي‌شود بلكه اين تغييرات جهشي و پله‌اي شكل انجام مي‌شود و فاصلة محل خطا توسط سنجش مقاومت سيم لين محل خطا و محل نصب رله معين مي‌شود.

ادامه نوشته

رله های حفاظتی

حفاظت تجهيزات و دستگاه هاي سيستم قدرت در مقابل عيوب و اتصاليها ، به وسيله كليد قدرت انجام مي گيرد قبل از اينكه كليد قدرت بتواند باز شود ، سيم پيچي عمل كنندة آن بايد تغذيه شود اين تغذيه به وسيله رله هاي حفاظتي انجام مي پذيرد . رله به دستگاهي گفته مي شود كه در اثر تغيير كميت الكتريكي مانند ولت و جريان و يا كميت فيزيكي مثل درجه حرارت و حركت روغن ( در رله بوخهولس ) تحريك شده و باعث به كار افتادن دستگاههاي ديگر و نهايتاً قطع مدار به وسيله كليد قدرت ( در سيستم توليد و انتقال و توزيع ) يا دژنكتور مي گردد .

بنابراين به وسيله رله :

· محل وقوع عيب از شبكه جدا سازي شده باعث مي شود كه ساير قسمتهاي سالم شبكه همچنان به كار خود
ادامه دهند و پايداري و ثبات شبكه به همان حالت قبلي محفوظ بماند .

· تجهيزات و دستگاهها در مقابل عيوب و اتصالي ها محافظت شده و ميزان خسارات وارده به آنها محدود گردد .

سبب به وجود آمدن اتصالي ها و تأثيرات آن

به دو علت زير اتصالي ها مي توانند به وجود آيند :

الف – تأثيرات داخلي

تأثيرات داخلي كه باعث خراب شدن و از بين رفتن دستگاهها يا خطوط انتقال و توزيع مي شود عبارتند از :

فاسد شدن قسمتهاي عايق در يك مولد ، ترانسفورماتور ، خط ، كابل و غيره . اين ضايعات و امكانات مكن است مربوط به عمر عايق ، عدم تنظيم صحيح ، عدم ساخت صحيح و يا عدم نصب صحيح عايق باشد .

ب – تأثيرات خارجي

ادامه نوشته

حفاظت الکتریکی و انواع رله ها

حفاظت سيستم هاي الكتريكي ابعاد بسيار گسترده اي دارد از حفاظت يك خانه مسكوني گرفته تا حفاظت يك باس بار در يك پست فشار قوي.
بهتر است ابتدا به تقسيم بندي اين موضوع بپردازيم .
الف ) تقسيم بندي حفاظت سيستم هاي الكتريكي در ابعاد مختلف :
- حفاظت شبكه هاي فشار ضعيف شامل خطوط توزيع انرژي – ترانسفورمرها – موتورها – خازنها و ساير مصرف كننده ها (تا 1 كيلو ولت)
حفاظت شبكه هاي فشار متوسط شامل خطوط توزيع و انتقال انرژي – ژنراتورها – موتورهاي فشار متوسط – ترانسفورمرها – خازنها – باس بارهاي پست و .. (1 كيلو ولت تا 36 كيلوولت)
حفاظت شبكه هاي فشار قوي شامل خطوط انتقال انرژي وخطوط و باس بارهاي پست ها (36 كيلو ولت به بالا)
ب) انواع حفاظت در سيستم هاي الكتريكي
حفاظت خطوط و فيدرها در برابر خطاهاي جرياني مانند اتصال كوتاه – جريان زياد – اضافه بار و خطاهاي نشتي جريان (جهت دار و ساده) ....
حفاظت در برابر خطاهاي ولتاژي شامل اضافه ولتاژ- كاهش و ولتاژ - توالي فاز و ....
حفاظت موتورها در برابر اتصال كوتاه – اضافه جريان – اضافه بار – كاهش بار – محدوديت دفعات استارت - ديفرانسيل و.....
حفاظت ژنراتورها در برابر خطاهاي اتصال كوتاه – اضافه جريان – اضافه بار – ديفرانسيل – اضافه جريان وابسته به ولتاژ – افزايش و كاهش فركانس و ....
حفاظت ترانسفورمرها در برابر خطاهاي جرياني مانند اتصال كوتاه – جريان زياد – اضافه بار – ديفرانسيل و خطاهاي فيزيكي ترانسفورمر ها شامل اضافه حرارت سيم پيچ و روغن و سطح روغن و بوخهلتس و ..
حفاظت خازنها در برابر خطاهاي اتصال كوتاه - اضافه بار – اضافه ولتاژ و .....
حفاظت باسبارهاي پست ها در برابر انواع خطاهاي ولتاژي – ديفرانسيل – سنكرون چك و ... و ساير حفاظت ها كه جنبه خاص دارند

به طور كلي هر حالت غير عادي كه در عملكرد سيستم به وجود مي آيد، خطا ناميده مي شود. از اين حالت هاي غير عادي مي توان به وقوع اتصال كوتاه، افزايش و يا كاهش بيش از حد ولتاژ، افزايش و يا كاهش بيش از حد فركانس، افزايش حرارت تجهيزات در اثر توان عبوري بيش از حد از آن ها يا اضافه بار،از سنكرون خارج شدن ژنراتورها و ... اشاره كرد. اتصال كوتاه ها از مهمترين و پراحتما ل ترين خطاهايي هستند كه در يك شبكه به وجود مي آيد. اين خطاها ممكن است بر اثر برخورد يك يا دو فاز با زمين، اتصال دو يا سه فاز به يكديگر و ... به وجود آيند كه در اين حالت جريان زيادي در حدود 10 تا 100 برابر جريان عادي، از شبكه عبور مي كند. عبور اين جريان مي تواند اثرات مختلف و زيانباري روي شبكه داشته باشد كه از مهم ترين آن ها مي توان به اثرات حرارتي روي تجهيزات اشاره كرد كه باعث سوختن و آسيب ديدن عايق آن ها مي شود. اين امر ممكن است در زماني در حدود چند ثانيه صورت گيرد. از اين رو رفع خطا در يك سيستم بايد در كوتاهترين زمان ممكن صورت گيرد. براي تشخيص حالت هاي غيرعادي در يك شبكه و ايزوله كردن بخش معيوب از ساير بخش ها از سيستم حفاظت استفاده مي شود. در اغلب موارد خطاهاي به وجود آمده در سيستم قدرت، باعث تغييرات ناخواسته و شديد در اندازه ولتاژ يا جريان مي شوند. از اين رو تقريبا در تمامي خطاها با اندازه گيري ميزان جريان و ولتاژ، مي توان وقوع خطا را تشخيص داد . در سيستم هاي حفاظت و در مرحله اول با استفاده از ترانس هاي ولتاژ و جريان، اندازه ولتاژ و جريان كاهش پيدا كرده تا به ميزان قابل استفاده براي تجهيزات سيستم حفاظت برسد.
از انواع رله ها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
• رله اضافه بار
• رله اضافه جريان
• رله هاي ولتاژي
• رله خطاي زمين
• رله ديفرانسيل
• رله زمين محدود شده
• رله هاي فركانسي
• رله بر گشت توان
• رله حفاظت در برابر بار نامتقارن
• رله حفاظتي در برابر زمان استارت طولاني
• رله حفاظتي در برابر تعداد استارت مكرر
• رله بوخهلتز

ادامه نوشته

برنامه نویسی

 تمرین های درس برنامه نویسی که توسط دکتر داوود عزیزیان در دانشگاه آزاد اسلامی واحد ابهر تدریس می شودبرای استفاده شما دانشجویان قابل دانلود می باشد

تمرین های ++c

تمرین های الگوریتم و فلوچارت

برنامه های نوشته شده در ++c

موتور پله اي

اصول موتورهای پله ای

موتور پله ای وسیله ای الکترودینامیکی است که پالس های الکتریکی را به حرکات مکانیکی گسسته تبدیل می کند . وقتی پالس های فرمان الکتریکی با یک ترتیب خاص به شفت یا محور موتور پله ای می رسند ، موتور به صورت پله ای می چرخد . چرخش موتور متعددا نسبت مستقسمس با این پالس های ورودی دارند . پالس های بکار گرفته شده مستقیما به جهت چرخش موتور وابسته است و همچنین سرعت چرخش موتور به فرکانس پالس های ورودی وابسته است و مقدار چرخش آن با تعداد پالس های بکار رفته رابطه مستقسم دارد .

مزایا

1 ) زاویه چرخش موتور با پالس های ورودی متناسب است .

2 ) موتور در حالت ایست و توقف گشتاور کامل دارد .

3 ) وضعیت دقیق و تکرار پذیری حرکت خوب ( موتور های پله ای دقت 3 – 5 در صدی در یک پله دارند که این خطا از یک پله به پله دیگر تجمعی نیست ) .

4 ) پاسخ عالی برای استارت ، استپ و معکوس کردن

5 ) قابلیت اطمینان بالا

6 ) پاسخ موتورها به پالس های ورودی دیجیتال کنترل حلقه را تامین می کند که ساخت موتور را ساده و کم هزینه می سازد .

7 ) در این موتور رسیدن به دوران سنکرون خیلی کند ، در زمانیکه یک بار مستیقیما به شفت وصل شده است ممکن می باشد .

8 ) محدوده زیاد تغییر سرعت دوران می تواند محقق شود زیرا که سرعت با فرکانس پالس ورودی متناسب است .

معایب

1 ) اگر به طور مناسب کنترل نشود می تواند تشدید اتفاق بیفتد .

2 ) بهره برداری از این موتور با سرعت خیلی زیاد آسان نیست .

موتور پله ای در چه زمانی بکار می رود ؟

زمانیکه کنترل دور مد نظر باشد موتور پله ای انتخاب خوبی است ، این موتورها زمانیکه شما نیاز به کنترل زاویه چرخش ، سرعت ، موقعیت و همگامی ( سنکرونیزم ) داشته باشید مزایای کاربردی دارند . برخی موارد کاربردی موتورهای پله ای شامل پرینترها ، پلاترها ، هارد دیسک درایو ( تجهیزات سرعت بالا ) ،ماشین های فکس ( تجهیزات سرعت متوسط ) ، خودروها وخیلی موارد کاربردی دیگر .

     

منبع: http://www.mspower.blogfa.com/

ماشین های الکتریکی ac

یکی از دروس رشته الکتروتکنیک در دوره هنرستان درس ماشین های الکتریکی ac میباشد که در آن به مباحث در مورد موتور ها و ژنراتور های ac پرداخته میشود.
امروز نسخه پی دی اف (pdf) این کتاب را برای شما آماده کرده ایم تا در صورتی که در موارد نیازی به این کتاب و مطالب آن داشتید براحتی بتوانید از ان استفاده نمائید .

در متن زیر بخشی از عنوان های بخش کتاب ماشینهای الکتریکی ac را برای شما اماده کرده ایم:

فصل اول: ترانسفورماتورهای تکفاز
فصل دوم: ترانسفورماتورهای سه‌فاز
فصل چهارم: موتورهای الکتریکی یک‌فاز
فصل پنجم: مولدهای جریان متناوب (مطالعه آزاد)

دانلود

ادامه نوشته

ماشین های الکتریکی dc

از دیگر دروس رشته الکتروتکنیک در دوره هنرستان درس ماشین های الکتریکی dc میباشد. دراین پست نسخه پی دی اف (pdf) این کتاب را برای شما آماده کرده ایم که میتوانید آن را در ادامه مطلب دانلود نمائید.

عناوین اصلی بخش های کتاب ماشین های الکتریکی dc در زیر نوشته شده است:

فصل اول – الکترومغناطیس

فصل دوم – مبانی ماشینهای الکتریکی جریان مستقیم

فصل سوم – مولدهای جریان مستقیم

دانلود

ادامه نوشته

روغن ترانسفورماتور

روغن ترانسفورماتور بخش تصفیه شده روغن معدنی می باشد که در دمای بین 250 تا 300 درجه سانتی گراد به جوش آمده است . این روغن پس از تصفیه از لحاظ شیمیایی کاملاً خالص بوده و تنها شامل هیدرو کربنهای مایع می باشد. روغن ترانسفورماتور دو وظیفه اساسی بر عهده دارد:اول اینکه بعنوان عایق الکتریکی عمل می نماید و ثانیاً حرارت های ایجاد شده در قسمتهای برقدار ترانسفورماتور را به خارج منتقل می کند.با ولتاژ های بالایی که هم اکنون در شبکه انتقال انرژی صورت می گیرد نیاز به روغن ترانسفورماتور ها بعنوان عایق الکتریکی و وسیله خنک کننده افزایش یافته است.چنانچه روغن خالص باشد مشخصات الکتریکی آن خوب خواهد بود و نیز اگر ویسکوزیته (چسبندگی) روغن کم باشد ، خاصیت خنک کنندگی بهتری خواهد داشت و POUR POINT آن پائین خواهد بود . به هر حال ویسکوزیته روغن را نمی توان بسیار پائین انتخاب کرد زیرا در این صورت flash point روغن پائین تر خواهد آمد و از روغن با flash point پائین نبایستی استفاده کرد.پائین ترین حد flash point در اینگونه موارد 130 درجه سانتی گراد در نظر گرفته میشود.در عین حال ویسکوزیته روغن نباید به اندازه کافی پائین باشد تا p.p روغن کمتر از 40- درجه سانتی گراد باشد.( در بعضی کشورهای اروپای شمالی از روغنهایی با p.p پائیت استفاده میشود ) .

ادامه نوشته

انواع لامپ های التهابی یا رشته ای

عمولی ترین لامپ های رشته دار لامپ های معمولی میباشند که در منازل مورد استفاده قرار می گیرد . نوع دیگری از لامپ های رشته ای میباشد که به لامپ های منعکس کننده معروف می باشند که شار را در جهت معینی افزایش میدهند .نوع سوم این لامپ ها لامپ های هالوژنی می باشد در لامپ های هالوژنی برای جلو گیری از تبخیر سطحی تنگستن مقدار کمی از یکی از گاز های ها لوژن مثل ید یا برم را به داخل لامپ اضافه می کنند.
در مجاورت حباب لامپ که در درجه حرارت ( حدود 250 درجه سانتی گراد ) است تنگستن تبخیر شده با ید ترکیب میشود و یدور تنگستن را به وجود میا ورد . در حوالی رشته که درجه حرارت بیشتری دارد یدور تنگستن تجزیه شده و تنگستن روی رشته می نشیند . در این لامپ ها به علت کم بودن نگرانی از تبخیر تنگستن میتوان رشته را در درجه حرارت بالا تری به کار برد . به این ترتیب لامپ های هالوژنی با توان 10 کیلو وات با بهره نوری در حدود 25 لومن بر وات و عمری حدود دو برابر لامپ های رشته دار معمولی توليد می کند.

ادامه نوشته

آشنایی با آیفون تصویری

آیفونهای تصویری (video door phone) سیستمهای ارتباطی هستند که مانند آیفونهای معمولی ارتباط صوتی بین  فرد مراجعه کننده و افراد داخل یک ساختمان را برقرار می کند. علاوه بر آن قادرند تصویر فرد مراجعه کننده را نیز بر روی مانیتور گوشی داخل ساختمان نمایش دهند در صورت لزوم حتی می توانند تصاویر افراد مراجعه کننده را با کمک تجهیزات جانبی ضبط نمايند.آیفونهای تصویری  بسته به نوع تصویری که پخش می کنند به دو صورت رنگی وسیاه و سفید در بازار ارائه شده اند . اجزای اصلی یک سیستم آیفون تصویری  به صورت زیر می باشد :

•  پانل جلوی در(door panel) (camera)
• گوشی یا مانیتور ( monitor)  ( video phone)
• منبع تغذیه  (power source )
• قفل در باز کن (door  release)(door switch)
• پانل جلوی در (camera)

ادامه نوشته

سیر تكاملی ژنراتورهای سنكرون

تاریخچه

ژنراتور سنكرون تاریخچه‌ای بیش از صد سال دارد. اولین تحولات ژنراتور سنكرون در دهه 1880 رخ داد. در نمونه‌های اولیه مانند ماشین جریان مستقیم، روی آرمیچر گردان یك یا دو جفت سیم‌پیچ وجود داشت كه انتهای آنها به حلقه‌های لغزان متصل می‌شد و قطبهای ثابت روی استاتور، میدان تحریك را تامین می‌كردند. به این طرح اصطلاحاً قطب خارجی می‌گفتند. در سالهای بعد نمونه دیگری كه در آن محل قرار گرفتن میدان و آرمیچر جابجا شده بود مورد توجه قرار گرفت. این نمونه كه شكل اولیه ژنراتور سنكرون بود، تحت عنوان ژنراتور قطب داخلی شناخته و جایگاه مناسبی در صنعت‌برق پیدا كرد. شكلهای مختلفی از قطبهای مغناطیسی و سیم‌پیچهای میدان روی رتور استفاده شد، در حالی كه سیم‌پیچی استاتور، تكفاز یا سه‌فاز بود. محققان بزودی دریافتند كه حالت بهینه از تركیب سه جریان متناوب با اختلاف فاز نسبت به هم بدست می‌آید. استاتور از سه جفت سیم‌پیچ تشكیل شده بود كه در یك طرف به نقطه اتصال ستاره و در طرف دیگر به خط انتقال متصل بودند.

در واقع ایده ماشین جریان متناوب سه فاز، مرهون تلاشهای دانشمندان برجسته‌ای مانند نیكولا تسلا، گالیلئو فراریس، چارلز برادلی، دبروولسكی، هاسلواندر بود.

هاسلواندر اولین ژنراتور سنكرون سه فاز را در سال 1887 ساخت كه توانی در حدود 8/2 كیلووات را در سرعت 960 دور بر دقیقه (فركانس 32 هرتز) تولید می‌كرد. این ماشین دارای آرمیچر سه فاز ثابت و رتور سیم‌پیچی شده چهار قطبی بود كه میدان تحریك لازم را تامین می‌كرد. این ژنراتور برای تامین بارهای محلی مورد استفاده قرار می‌گرفت.
در سال 1891 برای اولین بار تركیب ژنراتور و خط بلند انتقال به منظور تامین بارهای دوردست با موفقیت تست شد. انرژی الكتریكی تولیدی این ژنراتور توسط یك خط انتقال سه فاز از لافن به نمایشگاه بین‌المللی فرانكفورت در فاصله 175 كیلومتری منتقل می‌شد. ولتاژ فاز به فاز 95 ولت، جریان فاز 1400 آمپر و فركانس نامی 40 هرتز بود. رتور این ژنراتور كه برای سرعت 150 دور بر دقیقه طراحی شده بود، 32 قطب داشت. قطر آن 1752 میلیمتر و طول موثر آن 380 میلیمتر بود. جریان تحریك توسط یك ماشین جریان مستقیم تامین می‌شد. استاتور آن 96 شیار داشت كه در هر شیار یك میله مسی به قطر 29 میلیمتر قرار می‌گرفت. از آنجا كه اثر پوستی تا آن زمان شناخته نشده بود، سیم‌پیچی استاتور متشكل از یك میله برای هر قطب / فاز بود. بازده این ژنراتور 5/96% بود كه در مقایسه با تكنولوژی آن زمان بسیار عالی می‌نمود. طراحی و ساخت این ژنراتور را چارلز براون انجام داد.
در آغاز، اكثر ژنراتورهای سنكرون برای اتصال به توربینهای آبی طراحی می‌شدند، اما بعد از ساخت توربینهای بخار قدرتمند، نیاز به توربوژنراتورهای سازگار با سرعت بالا احساس شد. در پاسخ به این نیاز اولین توربورتور در یكی از زمینه‌های مهم در بحث ژنراتورهای سنكرن، سیستم عایقی است. مواد عایقی اولیه مورد استفاده مواد طبیعی مانند فیبرها، سلولز، ابریشم، كتان، پشم و دیگر الیاف طبیعی بودند. همچنین رزینهای طبیعی بدست آمده از گیاهان و تركیبات نفت خام برای ساخت مواد عایقی مورد استفاده قرارمی‌گرفتند. در سال 1908 تحقیقات روی عایقهای مصنوعی توسط دكتر بایكلند آغاز شد. در طول جنگ جهانی اولی رزین‌های آسفالتی كه بیتومن نامیده می‌شدند، برای اولین بار همراه با قطعات میكا جهت عایق شیار در سیم‌پیچهای استاتور توربوژنراتورها مورد استفاده قرار گرفتند. این قطعات در هر دو طرف، با كاغذ سلولز مرغوب احاطه می‌شدند. در این روش سیم‌پیچهای استاتور ابتدا با نوارهای سلولز و سپس با دو لایه نوار كتان پوشیده می‌شدند. سیم‌پیچها در محفظه‌ای حرارت می‌دیدند و سپس تحت خلا قرار می‌گرفتند. بعد از چند ساعت عایق خشك و متخلخل حاصل می‌شد. سپس تحت خلا، حجم زیادی از قیر داغ روی سیم‌پیچ‌ها ریخته می‌شد. در ادامه محفظه با گاز نیتروژن خشك با فشار 550 كیلو پاسكال پر و پس از چند ساعت گاز نیتروژن تخلیه و سیم‌پیچها در دمای محیط خنك و سفت می‌شدند. این فرآیند وی پی‌آی نامیده می‌شد.
در اواخر دهه 1940 كمپانی جنرال الكتریك به منظور بهبود سیستم عایق سیم‌پیچی استاتور تركیبات اپوكسی را برگزید. در نتیجه این تحقیقات، یك سیستم به اصطلاح رزین ریچ عرضه شد كه در آن رزین در نوارها و یا وارنیش مورد استفاده بین لایه‌ها قرار می‌گرفت.
در دهه‌های 1940 تا 1960 همراه با افزایش ظرفیت ژنراتورها و در نتیجه افزایش استرسهای حرارتی، تعداد خطاهای عایقی به طرز چشمگیری افزایش یافت. پس از بررسی مشخص شد علت اكثر این خطاها بروز پدیده جدا شدن نوار یا ترك خوردن آن است. این پدیده به علت انبساط و انقباض ناهماهنگ هادی مسی و هسته آهنی به وجود می‌آمد. برای حل این مشكل بعد از جنگ جهانی دوم محققان شركت وستینگهاوس كار آزمایشگاهی را بر روی پلی‌استرهای جدید آغاز كرده و سیستمی با نام تجاری ترمالاستیك عرضه كردند.
نسل بعدی عایقها كه در نیمه اول دهه 1950 مورد استفاده قرار گرفتند، كاغذهای فایبرگلاس بودند. در ادامه در سال 1955 یك نوع عایق مقاوم در برابر تخلیه جزیی از تركیب 50 درصد رشته‌های فایبرگلاس و 50 درصد رشته‌های PET بدست آمد كه روی هادی پوشانده می‌شد و سپس با حرارت دادن در كوره‌های مخصوص، PET ذوب شده و روی فایبرگلاس را می‌پوشاند. این عایق بسته به نیاز به صورت یك یا چند لایه مورد استفاده قرار می‌گرفت. عایق مذكور با نام عمومی پلی‌گلاس و نام تجاری داگلاس وارد بازار شد.

ادامه نوشته

ساختمان ترانسفورماتور

ترانسفورماتورها را با توجه به كاربرد و خصوصيات آنها به سه دسته كوچك متوسط و بزرگ دسته بندي كرد. ساختن ترانسفورماتورهاي بزرگ و متوسط به دليل مسايل حفاظتي و عايق بندي و امكانات موجود ، كار ساده اي نيست ولي ترانسفورماتورهاي كوچك را مي توان بررسي و يا ساخت. براي ساختن ترانسفورماتورهاي كوچك ، اجزاي آن مانند ورقه آهن ، سيم و قرقره را به سادگي مي توان تهيه نمود.

اجزاي تشكيل دهنده يك ترانسفورماتور به شرح زير است؛

هسته ترانسفورماتور:

هسته ترانسفورماتور متشكل از ورقه هاي نازك است كه سطح آنها با توجه به قدرت ترانسفورماتور ها محاسبه مي شود. براي كم كردن تلفات آهني هسته ترانسفورماتور را نمي توان به طور يكپارچه ساخت. بلكه معمولا آنها را از ورقه هاي نازك فلزي كه نسبت به يكديگر عايق‌اند، مي سازند. اين ورقه ها از آهن بدون پسماند با آلياژي از سيليسيم (حداكثر 4.5 درصد) كه داراي قابليت هدايت الكتريكي و قابليت هدايت مغناطيسي زياد است ساخته مي شوند.

در اثر زياد شدن مقدار سيليسيم ، ورقه‌هاي دينام شكننده مي شود. براي عايق كردن ورقهاي ترانسفورماتور ، قبلا از يك كاغذ نازك مخصوص كه در يك سمت اين ورقه چسبانده مي شود، استفاده مي كردند اما امروزه بدين منظور در هنگام ساختن و نورد اين ورقه ها يك لايه نازك اكسيد فسفات يا سيليكات به ضخامت 2 تا 20 ميكرون به عنوان عايق در روي آنها مي مالند و با آنها روي ورقه ها را مي پوشانند. علاوه بر اين ، از لاك مخصوص نيز براي عايق كردن يك طرف ورقه ها استفاده مي شود. ورقه هاي ترانسفورماتور داراي يك لايه عايق هستند.

بنابراين ، در مواقع محاسبه سطح مقطع هسته بايد سطح آهن خالص را منظور كرد. ورقه‌هاي ترانسفورماتورها را به ضخامت هاي 0.35 و 0.5 ميلي متر و در اندازه هاي استاندارد مي سازند. بايد دقت كرد كه سطح عايق شده ى ورقه هاي ترانسفورماتور همگي در يك جهت باشند (مثلا همه به طرف بالا) علاوه بر اين تا حد امكان نبايد در داخل قرقره فضاي خالي باقي بماند. لازم به ذكر است ورقه ها با فشار داخل قرقره جاي بگيرند تا از ارتعاش و صدا كردن آنها نيز جلوگيري شود.

ادامه نوشته

انواع ترانسفورماتور

سيستم هاي خنک کنندگي در ترانسفورماتور

◄   سيستمONAN   (روغن طبيعي – هوا طبيعي) :

در اين سيستم ، هوا به طور طبيعي با سطح خارجي رادياتورهاي در تماس است و رادياتورها به طور طبيعي با هوا خنک مي شوند. همچنين گردش روغن در ترانسفورماتور نيز به طور طبيعي صورت مي گيرد ؛ يعني روغن گرم بالا مي رود و روغن سرد ، جاي آن را مي گيرد.اين نوع سيستم خنک کنندگي مختص ترانسفورماتورهاي با قدرت کم است ؛ زيرا با افزايش قدرت ترانسفورماتور ، حرارت سيم پيچ ها زياد مي شود و روغن بايد با سرعت بيشتري در تماس با هواي بيرون قرار گيرد و عمل خنک کنندگي با سرعت بيشتري انجام شود. از اين نوع سيستم براي ترانسفورماتورهاي قدرت تا MVA 30  مورد استفاده قرار مي گيرد.

 

 

ادامه نوشته

پیل سوختی

پیل سوختی یک مبدل انرژی شیمیایی به انرژی الکتریسیته ‌است. این تبدیل مستقیم بوده و بنابراین از بازدهی بالایی برخوردار است. در واقع می‌توان گفت که در این تبدیل از عمل عکس الکترولیز آب استفاده می‌گردد. یعن از واکنش بین هیدروژن و اکسیژن، آب، حرارت و الکتریسیته تولید می‌گردد. هر سلول در پیلهای سوختی از سه جزء آند، کاتد و الکترولیت تشکیل شده‌است.

پیل‎‎‎‎‎‎‎‎‎های سوختی فن‌آوری جدیدی برای تولید انرژی هستند که بدون ایجاد آلودگی‌های زیست محیطی و صوتی، از ترکیب مستقیم بین سوخت و اکسیدکننده، انرژی الکتریکی با بازدهی بالا تولید می‎‎‎‎کنند.

 

تولید مستقیم الکتریسیته جایگزینی برای چرخه کارنو جهت تبدیل انرژی شیمیایی حاصل از سوخت به انرژی گرمایی و مکانیکی و در نهایت الکتریسیته می‎‎باشد که اتلاف انرژی را به حداقل ممکن می‌رساند و به بازده تئوری دست پیدا می‌کنیم.

در پیل‌های سوختی اکسید جامد سرامیکی(اکسید سرامیک) رسانای یون در الکترولیت است و از اهمیت بسزایی برخوردار است. این پیل در دمای بین ۶۰۰ تا ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد کار می‌کند و با بازده در حدود ۶۰ درصد، توان الکتریکی معادل ۱۰۰ مگاوات دارد.

 در حال حاضر تعداد زیادی از محققان روی جنبه‌های مختلف پیل سوختی اکسید جامد، جهت بهبود خواص پیل کار می‌کنند. برای این کار روی خواص الکترودها و الکترولیت که مهم‌ترین قسمت‌های پیل SOFC می‌باشند را بهینه سازی می‌کنند و روی عناصر و مواد تشکیل دهنده آنها مطالعه انجام می‌دهند.

تاریخچه پیل‌های سوختی

تاریخچه این پیل‌ها به دو دوره متمایز تقسیم می‌شود: دوره اول که حدود صد سال طول کشید، از سال ۱۸۳۹ با ساخت اولین پیل سوختی با الکترولیت اسید سولفوریک توسط آقای گرو آغاز گردید. با تلاش دانشمندان بزرگی مانند جکس، هابر، مون و همکاران و شاگردان آنها منجر به درک علمی از پیل سوختی و شنا‎‎‎‎‎‎خت تنگناهای این فن‌آوری تا سال ۱۹۴۰ گردید.

 

ادامه نوشته

انرژی آب

نیروی برق‌آبی یا هیدروالکتریسیته اصطلاحی است که به انرژی الکتریکی تولیدی از نیروی آب اطلاق می‌شود. در حال حاضر هیدروالکتریسیته چیزی در حدود ۷۱۵۰۰۰ مگاوات یا ۱۹٪ (۱۶٪ در سال ۲۰۰۳) از کل انرژی الکتریکی تولیدی جهان را پوشش می‌دهد. نیروی برق‌آبی همچنین ۶۳٪ از انرژی الکتریکی تولیدی از منابع تجدیدپذیر را نیز شامل می‌شود.

تولید انرژی الکتریکی

بیشتر نیروگاه‌های برق-آبی انرژی مورد نیاز خود را از انرژی پتانسیل آب پشت یک سد تامین می‌کنند. در این حالت انرژی تولیدی از آب به حجم آب پشت سد و اختلاف ارتفاع بین منبع و محل خروج آب سد وابسته‌است. به این اختلاف ارتفاع، ارتفاع فشاری می‌گویند و آن را با H (مخفف  Head) نمایش می‌دهند. در واقع میزان انرژی پتانسیل آب با ارتفاع فشاری آن متناسب است. برای افزایش فاصله یا ارتفاع فشاری، آب معمولا برای رسیدن به توربین آبی فاصله زیادی را در یک لوله بزرگ (penstock) طی می‌کند.

نیروگاه آب تلمبه‌ای، نوعی دیگر از نیروگاه آبی است. وظیفه یک نیروگاه آب تلمبه‌ای پشتیبانی شبکه الکتریکی در ساعات اوج مصرف (ساعات پیک) است. این نیروگاه تنها آب را در ساعات مختلف بین دو سطح جابجا می‌کند. در ساعاتی که تقاضای برای انرژی الکتریکی پایین است با پمپ کردن آب به یک منبع مرتفع انرژی الکتریکی را به انرژی پتانسیل گرانشی تبدیل می‌کند. در زمان اوج مصرف آب دوباره از مخزن به سمت پایین جاری می‌شود و با چرخاندن توربین آبی موجب تولید برق و رفع نیاز شبکه می‌گردد. این نیروگاه‌ها با ایجاد تعادل در ساعات مختلف موجب بهبود ضریب بار شبکه و کاهش هزینه‌های تولید انرژی الکتریکی می‌شوند.

 

ادامه نوشته

انرژی امواج و جذرومد

انرژی دریایی یا اقیانوسی، یکی از انواع انرژی های تجدیدپذیر است که در کنار منابع دیگری نظیر انرژی خورشیدی و باد، مورد توجه قرار گرفته است. انرژی امواج و انرژی جزر و مد را می توان مهمترین زیر مجموعه های انرژی های دریایی به شمار آورد. به دلیل تفاوت های موجود در ویژگی ها و روش های فنی جذب آنها، توسعه این دو منبع راههای متفاوت و مستقلی را طی کرده است .

نیروگاه های جزر و مدی به دلیل مشابهت با نیروگاه های آبی و استفاده از فناوری آماده آنها، به پیشرفت های سریعی نايل آمده اند. اما بروز مشکلات زیست محیطی باعث شده است که تحول و ایجاد تغییرات اساسی در روش کار ضروری شود. توسعه آنها به روش قبل به رغم پیشرفت های ذکر شده، در عمل محدود شده است.

نیروگاه های موجی از تنوع زیادی برخوردار هستند. برخی بر روی آب شناورند و برخی دیگر در ساحل نصب می شوند. همچنین نحوه درگیری آنها با امواج و در نتیجه نوع حرکتی که جذب می کنند با هم تفاوت بسیار دارد. علاوه بر کارهای مطالعاتی، نمونه های کوچکی نیز از برخی سیستم های موجی در نقاط مختلف جهان ساخته شده و مورد آزمایش قرار گرفته است.

 

امواج در اثر انتقال انرژی از باد به دریا به وجود می آیند. نرخ این انتقال انرژی بستگی به سرعت باد و نیز به مسافتی دارد که در طول آن باد با سطح آب در فعل و انفعال بوده است. موج ها به خاطر جرم آبی که نسبت به سطح متوسط دریا جابه جا شده ، انرژی پتانسیل و به خاطر سرعت ذرات آب، انرژی جنبشی را با خود حمل می کنند. انرژی ذخیره شده از طریق اصطکاک و اغتشاش و با شدتی که بستگی به ویژگی امواج و عمق آب دارد، تلف می شود. موج های بزرگ در آب های عمیق انرژی خود را با کندی بسیار از دست می دهند، در نتیجه سیستم های امواج بسیار پیچیده هستند و اغلب هم از بادهای محلی و هم از توفان هایی که روزها قبل در دور دست اتفاق افتاده اند سرچشمه می گیرند. امواج توسط ارتفاع، طول موج و دوره تناوبشان مشخص می شوند. قدرت امواج معمولا بر حسب کیلووات بر متر بیان می شود که نمایانگر شدت انتقال یا عبور انرژی از یک خط فرضی به طول یک متر و موازی با جبهه موج است. امروزه فناوری تولید انرژی از موج اقیانوس ها ابداع شده است، به طوری که بیش از 400 اختراع در این زمینه به ثبت رسیده که از آنها به سه روش اصلی استفاده از کانالی به شکل مخروط ناقص، استفاده از حرکت عمومی امواج اقیانوس توسط مکانیسم های گوناگون و استفاده از یک ستون نوسانی آب می توان اشاره کرد.

 

جزر و مد دریا در اثر جاذبه ماه و خورشید به هنگام گردش زمین به وجود می آید. نیروی جاذبه ماه باعث ایجاد برآمدگی در آب ها شده و به علت گردش وضعی زمین این برآمدگی به سمت غرب جریان پیدا می کند. در نتیجه موج هایی با دوره 12 ساعت و 25 دقیقه ایجاد می شود که دامنه نوسان آنها در اقیانوس های برگ در حدود 5/0 متر است. اثر نیروی جاذبه خورشید نیز مشابه ولی ضغیف تر است و هر 12 ساعت یک مرتبه ظاهر می شود.

 

ادامه نوشته

آشنايي با رشته مهندسي برق

هدف

يكي از بهترين تعريف هايي كه از مهندسي برق شده است، اين است كه محور اصلي فعاليت هاي مهندسي برق، تبديل يك سيگنال به سيگنال ديگر است. كه البته اين سيگنال ممكن است شكل موج ولتاژ يا شكل موج جريان و يا تركيب ديجيتالي يك بخش از اطلاعات باشد.

مهندسي برق داراي چهار گرايش است كه در زير بطور اجمالي به بررسي آنها مي پردازيم و در قسمت معرفي گرايشها به تفصيل در مورد هر كدام صحبت خواهم كرد.

مهندسي برق- الكترونيك:

الكترونيك علمي است كه به بررسي حركت الكترون در دوره گاز، خلاء و يا نيمه رسانا و اثرات و كاربردهاي آن مي پردازد. با توجه به اين تعريف، مهندس الكترونيك در زمينه ساخت قطعات الكترونيك و كاربرد آن در مدارها، فعاليت مي كند. به عبارت ديگر، زمينه فعاليت مهندسي الكترونيك را مي توان به دو شاخه اصلي "ساخت قطعه و كاربرد مداري قطعه" و "طراحي مدار" تقسيم كرد.

مهندسي برق- مخابرات:

مخابرات، گرايشي از مهندسي برق است كه در حوزه ارسال و دريافت اطلاعات فعاليت مي كند. مهندسي مخابرات با ارائه نظريه ها و مباني لازم جهت ايجاد ارتباط بين دو يا چند كاربر، انجام عملي فرايندها را به طور بهينه ممكن مي سازد. پس هدف از مهندسي مخابرات، پرورش متخصصان در چهار زمينه اصلي اين گرايش است شامل فرستنده، مرحله مياني، گيرنده و گسترش شبكه كه گستره هر كدام عبارتند از:

فرستنده: شامل آنتن، نحوه ارسال و ...

مرحله مياني: شامل خط انتقال و محاسبات مربوط و ...

گيرنده: شامل آنتن، نحوه دريافت، تشخيص و ...

گسترش شبكه: مشتمل بر تعميم خط ارتباطي ساده، ادوات سويچينگ ، ارتباط بين مجموعه كاربرها و ...

مهندسي برق- كنترل:

كنترل، در پيشرفت علم نقش ارزنده اي را ايفا مي كند و علاوه بر نقش كليدي در فضاپيماها و هدايت موشكها و هواپيما، به صورت بخش اصلي و مهمي از فرايندهاي صنعتي و توليدي نيز درآمده است. به كمك اين علم مي توان به عملكرد بهينه سيستمهاي پويا، بهبود كيفيت و ارزانتر شدن فرآورده ها، گسترش ميزان توليد، ماشيني كردن بسياري از عمليات تكراري و خسته كننده دستي و نظاير آن دست يافت. هدف سيستم كنترل عبارت است از كنترل خروجيها به روش معين به كمك وروديها از طريق اجزاي سيستم كنترل كه مي تواند شامل اجزاي الكتريكي، مكانيك و شيميايي به تناسب نوع سيستم كنترل باشد.

ماهيت

انرژي اگر بنيادي ترين ركن اقتصاد نباشد، يكي از اركان اصلي آن به شمار مي آيد و در اين ميان برق به عنوان عالي ترين نوع انرژي جايگاه ويژه اي دارد. تا جايي كه در دنياي امروز ميزان توليد و مصرف اين انرژي در شاخه توليد، شاخص رشد اقتصادي جوامع و در شاخه خانگي و عمومي يكي از معيارهاي سنجش رفاه محسوب مي شود.

دانش آموختگان اين رشته مي توانند در زمينه هاي طراحي، ساخت، بهره برداري، نظارت، نگهداري، مديريت و هدايت عمليات سيستم ها عمل نمايند.

ادامه نوشته

انرژي خورشيدي

 روي اين سياره است. بيش ار 5000 سال قبل، مردم خورشيد را پرستش مي‌كردند. اولين پادشاه مصر، خداي خورشيدي، به نام را  (Ra) بود. در بين النهرين، خداي خورشيدي به نام شاماش (Shamash)،‌ خداي اعظم و برابر با عدالت بود. در يونان دو خداي خورشيد به نامهاي آپولو و هليوس وجود داشت. تأثير خورشيد در ساير اديان نيز نمايان است. زرتشتي، مذهب رومي، هندو، بودائي،‌ كاهن (انگليس)، آزتگ (مكزيك) و خيلي از قبايل بومي امريكا خورشيد را پرستش مي‌كردند.

 

 

امروزه ما ميدانيم كه خورشيد نزديكترين ستاره به سياره زمين است. بدون خورشيد، امكان ادامه زندگي بر روي اين سياره وجود ندارد. هر روز ما از انرژي خورشيد به طرق مختلف استفاده مي‌كنيم. زمانيكه لباس‌هاي خيس را روي طناب آويزان مي‌كنيم،‌ گرماي خورشيد باعث خشك شدن آنها مي‌شود.

گياهان براي توليد غذا از نور خورشيد استفاده مي‌كنند. سپس حيوانات، گياهان را به عنوان غذا مي‌خورند. و همانطوريكه در فصل 5 گفتيم ، تجزيه گياهان در صدها ميليون سال قبل باعث توليد ذغال سنگ، نفت و گاز طبيعي گرديد كه امروزه ما از آنها استفاده مي‌كنيم . بنابراين، سوخت‌هاي فسيلي در واقع از ميليون‌ها سال قبل نور خورشيد را در خود ذخيره نموده‌اند. خورشيد و ساير ستارگان بطور غير مستقيم نقش مهمي را در توليد كليه انرژي‌ها، بازي مي‌كنند. حتي منشاء توليد انرژي هسته‌اي مربوط به يك ستاره است. زيرا اتم‌هاي اورانيوم در اثر نووا (انفجار يك ستاره) بوجود آمدند.

 

  آب گرم خورشيدي

 

در دهه 1890 در سرتاسر امريكا از آب‌گرم‌كن‌هاي خورشيدي براي گرم كردن آب استفاده مي‌شد. آنها مزيت بيشتري نسبت به كوره‌هاي زغال سوز و چوب سوز داشتند. در آن زمان از گاز مصنوعي حاصل از ذغال نيز براي گرم نمودن آب استفاده ميگرديد، اما قيمت آن 10 برابر قيمت گاز طبيعي امروز بود. قيمت برق حتي اگر در شهر شما وجود داشت بسيار گران بود.

 

در آن زمان بسياري از خانه‌ها از آب‌گرم‌كن‌هاي خورشيدي استفاده مي‌كردند. در سال 1897، حدود 30 درصد از خانه‌هاي شهر پاسادانا ، واقع در شرق لس‌آنجلس ، مجهز به آب گرم‌كن‌هاي خورشيدي بودند. با پيشرفت‌هاي مكانيكي صورت گرفته، سيستم‌هاي خورشيدي در آريزونا، فلوريدا و خيلي ديگر از مناطق آفتابي ايالت متحده نيز مورد استفاده قرار گرفت. در تصوير ، آب گرم‌كن خورشيديي را مي‌بينيد كه در سال 1911 در روي سقف خانه‌اي در دره پومونا (Pomona) ،‌ واقع در كاليفرنيا، نصب گرديد

تا سال 1920، دهها هزار عدد از اين آب گرم كن‌هاي خورشيدي به فروش رسيده بود. اما بعد از اين سال، مخازن بزرگ نفت و گاز طبيعي در غرب ايالت متحده كشف شد. با دسترس قرار گرفتن سوخت‌هاي فسيلي ارزان ، آنها جايگزين سيستم‌هاي خورشيدي شدند.

 

ادامه نوشته

کلید های قدرت

كليدهاي قدرت به دو دسته تقسيم ميشوند :

1- كليد بدون قابليت قطع زير بار (سكسيونر)
2-كليد با قابليت قطع زير بار ( دژنكتور )

سكسيونر : سکسیونر باید در حالت بسته یک ارتباط گالوانیکی محکم و مطمئن در کنتاکت هر قطب برقرار می سازد و مانع افت ولتاز می شود.لذا باید مقاومت عبور جریان در محدوده سکسیونر کوچک باشد تا حرارتی که در اثر کار مداوم در کلید ایجاد میشود از حد مجاز تجاوز نکند .این حرارت توسط ضخیم کردن تیغه و بزرگ کردن سطح تماس در کنتاکت و فشار تیغه در کنتاکت دهنده کوچک نگهداشته می شود .در ضمن موقع بسته بودن کلید نیروی دینامیکی شدیدی که در اثر عبور جریان اتصال کوتاه بوجود می آید .باعث لرزش تیغه یا احتمالاباز شدن آن نگردد.از این جهت در موقع شین کشی و نصب سکسیونر دقت باید کرد تا تیغه سکسیونر در امتداد شین قرار گیرد .بدین وسیله از ایجاد نیروی دینامیکی حوزه الکترومغناطیسی جریان اتصال کوتاه جلوگیری بعمل آید.

 

موارد استعمال سکسیونر:

همانطور که گفته شد اصولا سکسیونر ها وسائل ارتباط دهنده مکانیکی وگالوانیکی قطعات وسیستمهای مختلف می باشندودر درجه اول بمنظظور حفاظت اشخاص و متصدیان مربوطه در مقابل برق زدگی کار برده میشوند.بدین جهت طوری ساخته میشوند که در حالت قطع یا وصل محل قطع شدگي یا چسبندگی بطور واضح واشکار قابل رویت باشد .
از انجاییکه سکسیونر باعث بستن یا باز کردن مدارالکتریکی نمیشود برای باز کردن یا بستن هر مدار الکتریکی فشار قوی احتیاج به یک کلید دیگری بنام کلید قدرت خواهیم داشت كه قادر است مدار را تحت هر شرایطی باز کند و سکسیونر وسیله ای برای ارتباط کلید قدرت ویا هر قسمت دیگری از شبکه که دارای پتانسیل است به شین میباشد .طبق قوانین متداول الکتریکی جلوی هر کلید قدرتی از 1کیلوولت به بالا و يا هر دو طرف در صورتیکه ان خط از هر دو طرف پتانسیل می گیردسکسیونر نصب می گردد. برای جلوگیری از قطع ویا وصل بی موقع ودر زیر بار سکسیونر معمولا بین سکسیونر وکلید قدرت چفت وبست(مکانیکی یا الکتریکی)بنحوی برقرار می شود که با وصل بودن کلید قدرت نتوان سکسیونر را قطع ویا وصل کرد. بر خلاف کلید های هوایی ،سکسیونرها قادر به قطع هیچ جریانی نیستند .آنها فقط در جریان صفر باز و بسته می شوند . این کلیدها اصولا جدا کننده هستند که ما را به جدا کردن کلیدهای قدرت روغنی ، ترانسفورماتوها، خطوط انتقال و امثال آنها از شبکه زنده قادر می سازند .سکسیونرها از لوازمات تعمیراتی وتغيير مسير جریان میباشند.

انواع سکسیونر :

ادامه نوشته

بانک خازنی

کار خازن:

استفاده از خازنها جهت تولیدکننده بار راکتیو به منظور تنظیم و کنترل ولتاژ و جلوگیری از نواسانات قدرت در شبکه ها و تصحیح ضریب قدرت در مصرف کننده ها به علت ارزانی و سادگی سیستم آن، بسیار متداول است. در یک مصرف کننده الکتریکی غیر اهمی بین ولتاژ و جریان، اختلاف فازی وجود دارد (φ1). جریانی که مصرف کننده از شبکه می گیرد دو جزو اکتیو (IP) و راکتیو  (Iq) دارا میباشد. اگر یک خازن را به دو سر بار، متصل کنیم جریانی (Ic)  که از شبکه می گیرد در خلاف جهت جریان غیر مفید بار است. پس جریان مفیدی که از شبکه کشیده میشود کاهش خواهد یافت . در این شرایط زاویه جدید بین جریان و ولتاژ (φ2) کم میشود. یعنی دیگر در شرایط جدید، ضریب توان  cos(φ2)بزرگتر شده و هر اندازه زاویه کوچکتر باشد متناسب با آن، قدرت اکتیو بیشتر و قدرت راکتیو کمتر خواهد شد.

اتصال خازن به شبکه:

خازنهای اصلاح ضریب توان بایستی در شبکه بصورت موازی قرار گیرند . برای انجام اینکار در شبکه های تکفاز باید به فاز و نول وصل شوند و در شبکه های سه فاز پس از اتصال بصورت ستاره یا مثلث آنگاه به سه فاز متصل می شوند .

این خازنها باید از انواعی انتخاب شوند که بتوانند دایمی در مدار قرار گیرند پس باید بتوانند ولتاژ شبکه را تحمل کنند در محاسبه خازن از انواعی استفاده می شود که ولتاژ مجاز آنها 15% بیشتر از ولتاژ شبکه باشد .

ادامه نوشته

پست های گازی gis

فلسفه وجودی پست های گازی
تغییراتی که در زمینه ساختمان پست های فشار قوی و بزرگ شدن قدرت آنها در سالهای اخیر ایجاد شده است ،در اثر عوامل زیر می باشد که تقریباً به موازات هم بروز می نمایند این عوامل که سبب توسعه بیش از حد شبکه های فشار قوی در داخل شهرها ،یا حداقل به فواصل خیلی نزدیک به مناطق شهری و صنعتی می شوند ،عبارتند از:

1.     توسعه شهرها و مناطق اطراف آن

2.     ازدیاد منظم مصرف انرژی بوسیله مشترکین

3.     کاهش هزینه تلفات و انتقال انرژی ) به دلیل نزدیکی به مصرف کننده ها )

دلیل احداث پست گازی

   با توجه به افزايش مصرف, توليد انرژي الكتريكي بايستي در ارتباط كامل با نحوه توزيع و پخش انرژي آن باشد. در مراكز شهري چگالي انرژي موجب گشته تا با توجه به كمبود فضا و ايمنی لازم در سيستم كاري , بكار گيري پستهاي GIS در مقايسه با انواع ديگر پستها در كشور ما مورد بررسي و توجه قرار گيرد كه اين اهميت از نظر اقتصادي و با توجه به روند تكنولوژي در آينده مورد توجه ما مي باشد.

دانلود کامل جزوه پاورپونت

نیروگاههای بادی

 بادیکی از مظاهر انرژی خورشیدی و همان هوای متحرک است باد پیوسته جزء کوچکی از تابش خورشید که از خارج به اتمسفر می‌رسد، به انرژی باد تبدیل می‌شود.

گرم شدن زمین و جو آن بطور نامساوی سبب تولید جریانهای همرفت (جابجایی) می‌شود و نیز حرکت نسبی جو نسبت به زمین سبب تولید باد است.
با توجه به اینکه مواد قابل احتراق فسیلی در زمین رو به کاهش است، اخیرا

پیشرفتهای زیادی در مورد استفاده از انرژی باد حاصل شده است.

 

 

دانلود کامل جزوه پاورپونت

سلول خورشیدی

امروزه برای یافتن منابع جدید انرژی و گسترش تدریجی آنها در جهت تامین انرژی جهان تحقیقات زیادی صورت می گیرد . بدین منظور انرژی خورشیدی تنها منبع پایان پذیر است که در سراسر جهان در دسترس است . انرژی تابشی خورشید را می توان به انواع دیگر انرژی ها تبدیل نمود،  ولی آنچه بیشتر مورد نظر است ،تولید انرژی از خورشید است . تکنولوژی تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریکی در مقایسه با روش های دیگر بسیار جدید بوده و هنوز در مرحله تحقیق و توسعه می باشد. سلول های خورشیدی دستگاههایی هستند که براساس پدیده فتوولتائیک قادر به تبدیل مستقیم پرتوهای خورشید به انرژی الکتریکی بوده و به همین دلیل در بسیاری موارد آنها را سلول های فتولتائیک می نامند. پدیده فتوولتائیک عبارت از تولید نیرو محرکه الکتریکی ( Electromotive force) در اثر جذب تابش یون ساز است. سلول های خورشیدی در سال 1950 برای استفاده های خارج از جو زمین گسترش یافته و تاکنون نیز بهترین منبع تولید قدرت برای دستگاههای فضایی بوده اند. این سلول ها در سال 1960-1970 در بیش از 1000 قمر مصنوعی مورد استفاده قرار گرفته اند. در اواسط دهه 1970 کوشش برای استفاده از این سلول ها در روی زمین مورد استفاده قرار گرفته است . اساسا تمام سلول هایی که تا به حال در زمین و فضا بکار گرفته شده اند از جنس نیمه هادی سیلیکون (si)بوده اند، اما ممکن است در آینده سلول هایی از جنس کالیم ، آرسناید( Ga  As) و کادمیم سولفاید

ادامه نوشته

نیروگاههای خورشیدی

 

4-1 مقدمه

امروزه شش شیوه تولید برق از نور خورشید شناخته شده است که عبارتنداز:

آیینه های خورشیدی

سهمی گون دریافت کننده مرکزی

آیینه های مشجمی(بشقابی – استرینگ)

دودکش خورشیدی

استخر خورشیدی

سلول های نوری(فتوولتائیک)

 تولید برق توسط سیکل های ترکیبی پیوندی (استفاده از سوخت فسیلی و انرژی خورشیدی)نیز مراحل مطالعات امکان سنجی را پشت سر می گذارند.. تقریبا از الکتریسته خورشیدی توسط نیروگاه حرارتی و خورشیدی و بقیه بوسیله نیروگاه برق نوری (فتوولتائیک)تولید می شود. تولید الکتریسته از چند وات تا به اندازه یک نیروگاه معمولی توسط فن آوریهای برق خورشیدی امکان پذیر است . پیشرفت فن آوری برق خورشیدی در نتیجه فعالیت های تحقیقاتی ,امکان رقابت برق را با سایر روش های تولید برق پدید خواهد آورد. در این جا در هر بخش 3 روش تولید یرق توسط خورشید و مقایسه فنی و اقتصادی روش های مختلف مورد بحث و بررسی قرار گرفته شده است.

 

4-2 روش های تولید برق خورشیدی

تولید برق خورشیدی امروزه درحال پیشرفت های نوید بخشی است. فن آوری های مربوط به آن به سرعت در حال توسعه بوده و در نتیجه قیمت برق با این روش ها به صورت مداوم کاهش می یابد. به علاوه توجه روز افزون به اثرات مخرب زیست محیطی سایر انواع انرژی،      مزایای برق خورشیدی را آشکار می سازد اگر هزینه های خارجی سوخت های فسیلی (که عبارتست از اثر آنها به محیط زیست ) به قیمت این گونه انرژیها اضافه‌ می شود، هزینه تولید برق از روش های حرارتی– خورشیدی کمتر از هزینه تولید برق در نیروگاه سوخت فسیلی خواهد بود. نیروگاههای برق خورشیدی کمترین اثر را بر محیط زیست دارند این نیروگاهها یا اصلا گاز مخرب منتشر نمیکنند یا مقدار ناچیزی منتشر می کنند.

دانلود کامل جزوه

مقاله

شبیه سازی سیستم HVDC در حالت تک قطبی و تک قطبی همراه با یک خط انتقالAC موازی

دانلود 

مقاله

مدلسازی،شبیه سازی و کنترل نیروگاه بادی ایزوله از شبکه

دانلود

مدیر موفق کیست؟

روباه: می‌دونی ساعت چنده آخه ساعت من خراب شده.

شیر : اوه. من می‌تونم به راحتی برات درستش کنم.

روباه : اوه. ولی پنجه‌های بزرگ تو فقط اونو خرابتر می‌کنه.

شیر : اوه. نه. بده برات تعمیرش می‌کنم.

روباه : مسخره است. هر احمقی میدونه که یک شیر تنبل با چنگال‌های بزرگ نمی‌تونه یه ساعت مچی پیچیده رو تعمیر کنه.

شیر : البته که می‌تونه. اونو بده تا برات تعمیرش کنم.

شیر داخل لانه‌اش شد و بعد از مدتی با ساعتی که به خوبی کار می‌کرد بازگشت. روباه شگفت زده شد و شیر دوباره زیر آفتاب دراز کشید و رضایتمندانه به خود می‌بالید.

بعد از مدت کمی گرگی رسید و به شیر لمیده در زیر آفتاب نگاهی کرد.

گرگ : می‌تونم امشب بیام و با تو تلویزیون نگاه کنم؟ چون تلویزیونم خرابه.

شیر : اوه. من می‌تونم به راحتی برات درستش کنم.

گرگ : از من توقع نداری که این چرند رو باور کنم. امکان نداره که یک شیر تنبل با چنگال‌های بزرگ بتونه یک تلویزیون پیچیده رو درست کنه.

شیر : مهم نیست. می‌خواهی امتحان کنی؟

شیر داخل لانه‌اش شد و بعد از مدتی با تلویزیون تعمیر شده برگشت. گرگ شگفت زده و با خوشحالی دور شد.

حال ببینیم در لانه شیر چه خبره؟

در یک طرف شش خرگوش باهوش و کوچک مشغول کارهای بسیار پیچیده بوسیله ابزارهای مخصوص هستند و در طرف دیگر شیر بزرگ مفتخرانه لمیده است.

نتیجه اینکه :

اگر می‌خواهید بدانید چرا یک مدیر مشهور است به کار زیردستانش توجه کنید.

اگر می‌خواهید مدیر موفق و مؤثری باشید از هوشمندی و ارتقاء کارکنانتان نهراسید بلکه به آنها فرصت رشد بدهید. این مسأله چیزی از توانمندی‌های شما نمی‌کاهد.

مقاله

مدلسازی یکپارچه نیروگاه بادی به روش باند گراف

دانلود

مقاله

ارائه مدل مدولار و دقیق نیروگاه بادی

دانلود

مقاله

شبیه سازی سخت افزاری توربین بادی با استفاده از موتور dc مناسب برای مطالعات استاتیکی و دینامیکی

دانلود

انرژی موج دریا

هر وقت به كنار دریا می روید چه چیز نظر شما را جلب می كند؟ آیا دریای بی موج و تلاطم دیده اید؟ موج دریا چه نوع انرژی دارد؟ آیا می توان از این انرژی بهره جست؟

این بخش شامل اطلاعات خوب و مفیدی در مورد انرژی موج دریا می‏ باشد.

 

دیدگاه تاریخی:

بحران نفت به خصوص پس از جنگ اعراب و اسراییل در ١٩٧٣ و بحران انرژی در اواخر قرن بیستم باعث افزایش قیمت نفت شد. بر این اساس استفاده از انرژی های تجدیدپذیر در اولویت قرار گرفت و كشورهایی كه مرز آبی گسترده دارند به این فكر افتادند كه از انرژی موج دریا برای تولید انرژی استفاده نمایند.

 برخی نیروگاه های آبی به صورت شناور روی آب هستند، برخی نیز در كنار ساحل انرژی آب را به برق تبدیل می كنند.

ادامه نوشته

انرژی زمین گرمایی

انرژی زمین‌گرمایی انرژی حرارتی موجود در پوسته جامد زمین می‌باشد. این انرژی در امتداد مرزهای صفحات تکتونیکی، در نواحی شناخته شده آتشفشانی و زلزله‌خیز که دارای شکستگیها و گسلهای فراوانی هستند، از تمرکز بیشتری برخوردار است. بطورکلی هرچه از سطح زمین به سمت عمق پیش برویم، درجه حرارت افزایش می‌یابد و بطور متوسط به ازاء هر 100 متر عمق، 3 درجه سانتی‌گراد دما بالا می‌رود. به عبارت دیگر در عمق 2 کیلومتری سطح زمین، درجه حرارت حدود ^°C 70 می‌باشد اما در بعضی نقاط، فعالیتهای تکتونیکی باعث جاری شدن گدازه‌های داغ یا مذاب به سمت سطح‌زمین و در نهایت تشکیل منابعی با درجه حرارت بالا در سطح قابل دسترس از زمین می‌شود.

انرژی زمین‌گرمایی در واقع انرژی تجدیدپذیری است که از گرمای ماگمای داغ و تخریب مواد رادیواکتیو موجود در اعماق زمین بدست می‌آید. با قرار گرفتن لایه‌های حاوی منابع آبهای زیرزمینی در جوار لایه‌های حاوی گدازه‌های داغ، حرارت به منبع آب زیرزمینی منتقل شده و سپس این منابع آب‌داغ یا از طریق گسلها و شکستگیهای فراوان و مرتبط به هم مستقیماً بصورت چشمه‌های طبیعی آب یا بخارداغ و بعضاً در فشارهای بالای مخازن بصورت آبفشان و یا فومرول (دودخان) در سطح زمین ظاهر می‌شوند و یا اینکه از طریق حفاری چاههای اکتشافی، می‌توان به آب یا بخارداغ محصور در اعماق دسترسی پیدا کرد و از آن در تولید برق بهره‌برداری نمود. البته پس از استحصال حرارت از آب‌داغ، آب‌سرد باقی مانده از طریق چاه تزریقی وارد زمین شده و این چرخه مجدداً تکرار می‌شود.

شایان ذکر است که نباید از انرژی زمین‌گرمائی بیش از مقدار بازیابی آن بهره‌برداری کرد تا عواقب زیست‌محیطی منفی در پی نداشته باشد. بهره‌برداری از انرژی زمین‌گرمائی اندیشه جدیدی نیست و از ابتدای قرن حاضر تلاشهای زیادی به منظور تبدیل این انرژی به برق صورت گرفته است اما انگیزه واقعی بهره‌برداری از این نوع انرژی به بعد از سالهای 1974-1973 بر می‌گردد.

در سیستم زمین‌گرمائی هیدروترمال اساس کار مشابه صنعت نفت می‌باشد. بدین معنی که در مناطقی از زمین مخازن آب‌داغی وجود دارد که می‌بایست اکتشاف و استخراج گردد. آب‌داغ استخراج شده بسته به کیفیت منبع و دمای آب و فشار مخزن می‌تواند جهت تولید برق یا کاربردهای گرمایشی استفاده شود. در حال حاضر مخازن زمین‌گرمائی به سه گروه تقسیم‌بندی می‌شوند:

 

1-       دسته اول: مخازن دما بالا با دمای بالاتر از ^°C 150 که مناسب برای تولید برق با تکنیکهای معمولی می‌باشد.

2-       دسته دوم: مخازن با دمای بین 100 الی ^°C 150 که مناسب برای تولید برق با تکنیکهای پیشرفته‌تر باینری هستند.

3-       دسته سوم: مخازن دما پائین با دمای کمتر از ^°C 100 که برای کاربردهای مستقیم مناسب می‌باشند.

 

در ایران نیز با مطالعات انجام شده از طریق چاه پیمایی 14 منطقه مستعد تعیین شده که تنها در یک منطقه اکتشاف با حفر سه حلقه چاه ظرفیت 250 MW بدست آمده است.

 

 

 

   نیروگاه زمین گرمایی مشکین شهر

انرژی زمین گرمایی و كاربردهای آن

زمینی كه زیر پای ما قرار دارد، منبع بسیار عظیم انرژی است. این انرژی كه به صورت حرارت از اعماق زمین به سطح آن هدایت می شود در صورت توسعه فناوری استخراج آن، به تنهایی قادر خواهد بود كلیه نیازهای انرژی امروز و آینده بشر را تامین كند. طبق محاسبه ها، مشخص شده است كه انرژی حرارتی ذخیره شده در ۱۱ كیلومتر فوقانی پوسته زمین معادل پنجاه هزار برابر كل انرژی به دست آمده از منابع نفت و گاز شناخته شده امروز جهان است. پس این منبع عظیم انرژی می تواند در آینده جایگزین قابل اطمینانی برای انرژی حاصل از سوخت های فسیلی باشد. البته بدیهی است كه بهره برداری گسترده از ذخایر انرژی زمین گرمایی، مستلزم توسعه بیشتر در زمینه تكنیك های اكتشاف و استخراج آن است.

انرژی زمین گرمایی چیست؟

اصطلاح زمین گرمایی ترجمه واژه Geothermal است كه ریشه یونانی داشته و از كلمات Geo به معنای زمین و Therme به معنی حرارت تشكیل شده است. در حقیقت انرژی زمین گرمایی، انرژی ای است كه از سیال آب داغ یا بخارداغ موجود در اعماق زمین به دست می آید.
این انرژی در مخزن زمین گرمایی متمركز شده است كه برای دسترسی به آن در محل مخزن، چاهی عمیق حفر می كنند. سیال خروجی از چاه، عامل انتقال انرژی از مخزن به سطح زمین است. البته عمق مخزن زمین گرمایی نباید بیش از سه هزار متر باشد زیرا بهره برداری از انرژی آن با فناوری كنونی بشر توجیه اقتصادی ندارد. با افزایش عمق زمین درجه حرارت افزایش می یابد. این افزایش حرارت را شیب حرارتی می نامند. تمام منابع انرژی زمین گرمایی در نقاطی واقع شده اند كه از شیب حرارتی بالایی برخوردارند.

تاریخچه

این انرژی از ابتدای خلقت مورد استفاده انسان بوده است. بدین ترتیب كه از آن برای شست وشو، پخت وپز، استحمام، كشاورزی و درمان بیماری ها استفاده می شد. اسناد و مدارك موجود ثابت می كند كه ساكنان كشورهایی نظیر چین، ژاپن، ایسلند و نیوزیلند در گذشته های دور از این انرژی استفاده می كردند. در سال ۱۸۲۸ فردی به نام لاردرللو در كشور ایتالیا برای تهیه اسید بوریك از حرارت آب های گرم به جای سوزاندن هیزم استفاده كرد. در سال ۱۹۰۸ در منطقه مذكور نخستین نیروگاه زمین گرمایی به ظرفیت ۲۰ كیلووات راه اندازی شد كه در سال ۱۹۴۰ ظرفیت آن به ۱۲۷ مگاوات افزایش یافت. تا سال ۱۹۵۰ بهره گیری از انرژی زمین گرمایی رشد چندانی نداشت، اما حد فاصل سال های ۱۹۵۰ تا ۱۹۷۳ به دلیل گران شدن بی سابقه و ناگهانی نفت، همه كشورها به فكر استفاده از انرژی های جایگزین افتادند و به تدریج كشورهایی چون آمریكا، ایسلند، فیلیپین، اندونزی و اغلب كشورهایی كه روی كمربند زمین گرمایی جهانی قرار داشتند بهره برداری از این انرژی را شروع كردند.

ادامه نوشته

تست هوش آدم ضایع کن

سوالات این مسابقه را تا آخر بخوانید برای خنده نیست. بلکه برای افزایش اطلاعات عمومی است.

شخصی در یک تست هوش در دانشگاه که جایزه یک میلیون دلاری براش تعیین شده شرکت کرد. سوالات این مسابقه به شرح زیر می باشد:

1. جنگ 100 ساله چند سال طول کشید؟

الف) 116 سال ب) 99 سال ج) 100 سال د) 150 سال

آن شخص از این سوال بدون دادن جواب عبور کرد.

2. کلاه پانامایی در کدام کشور ساخته می شود؟

الف) برزیل ب) شیلی ج) پاناما د) اکوادور

وی ازدانش آموزان دانشگاه برای جواب دادن کمک خواست.

3. مردم روسیه در کدام ماه انقلاب اکتبر را جشن میگیرند؟

الف) ژانویه ب) سپتامبر ج) اکتبر د) نوامبر

آن شخص از خدا کمک خواست.

4. کدام یک از این اسامی اسم کوچک شاه جورج پنجم بود؟

الف) ادر ب) البرت ج) جورج د) مانویل

آن شخص این سوال رو با پرتاب سکه جواب داد.

5. نام اصلی جزایر قناری واقع در اقیانوس ارام از چه منبعی گرفته شده است؟

الف) قناری ب) کانگرو ج) توله سگ د) موش صحرایی

آن شخص از خیر یک میلیون دلار گذشت.

 

ادامه نوشته

ماشین مخصوص

حل المسایل  فصل هفتم ماشین های الکتریکی  که مربوط به درس ماشین های الکتریکی مخصوص می باشد

دانلود