دانلود مقاله اندازه‌گیری نوری آنالیز از نوع تجاری

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله اندازه‌گیری نوری آنالیز از نوع تجاری دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:42

فهرست مطالب:

1- مقدمه:
2- مزایا :
3- تحلیل نوع تجاری
3-1-هزینه‌های سرمایه پست و هزینه‌های ساخت
3-2- بازده کارآیی عملکرد
3-5- مثال عملکرد IPP، MW600 در KV230
4- نتیجه‌گیری
7-1 مبدل ولتاژ نوری KV 230 توسط سنسور نوری پخش میدان الکتریکی  
7-1-1 مقدمه
II طرح OVT :
III برپایی آزمایش:
آزمایشات صنعتی فراوانی انجام گرفت (به موازات استانداردهای IEC ) :
7-2 مبدل‌های ولتاژ نوری بدون   باند پهن 138 کیلوولت و 345 کیلوولت
7-2-1 مقدمه:
7-2-2  اصول طرح و کارکرد  
7-2-3  نتایج تست‌های آزمایشگاهی ولتاژ بالا:
7-2-3-1 بازدهی در مورد دقت
B- عایق‌کاری
مقدمه:
A- مدولاتورهای الکترونوری در تنظیمات طولی
B- سنسورهای پاکلز ولتاژ بالا بر اساس مدولاسیون طولی
C- تکنیک WLI اعمالی برای سنسورهای پاکلز ولتاژ بالا جهت ساخت یک ترانسفورماتور                              نوری ولتاژ بالا :
D- ترانسفورماتور ولتاژ بالا نوری با استفاده از تنظیمات WLI
III. نتایج تجربی:
IV نتیجه‌گری

اندازه‌گیری نوری: آنالیز از نوع تجاری
1- مقدمه:
صنعت بهره‌وری چند سال است که سنسورهای نوری را برای اندازه‌گیری جریان و ولتاژ به کار می‌برد. این دستگاه‌های نوری اقبال افزاینده‌ای پیدا کرده‌اند، به ویژه در کاربردهایی که دقت اندازه‌گیری آنها در طول یک رنج دینامیکی گسترده‌تر ، امنیت بهبود یافته ثبت شده به طور ویژه‌ای‌ گیرا است . مبدل‌های جریان نوری (CTها) و مبدل‌های ولتاژ (VTها) و ابزار متصل شده در حال حاضر به طور تجاری برای بیش از یک دهه برای جایگزین شدن با CTها و VTهای معمولی و ترانسفورماتورهای ولتاژ با کوپلاژ‌ خازنی موجود است . مقبولیتی که در پس این کاربردهای ویژه است (که شامل مشکلات تکنیکی که برای واحدهای متداول غلبه شدن بر آن سخت است می‌شود) در حال پیشرفت هستند .
همچینین فواید یک سیستم مرتبه گسترده‌تر را با توجه به درگیر بودن با هزینه‌ها (و صرفه‌جویی هزینه‌ها)ی انتخاب‌های تجهیزات در بر می‌گیرد .
واژه‌های مانند فارادی یک محل دور از دسترس و اساسی در تاریخچه فیزیک دارند . چنانچه ممکن است شما انتظار داشته باشید به کار گرفتن نظریاتی چون اثر فارادی و اثر پاکلز برای اندازه‌گیری میدان‌های مغناطیسی و الکتریکی عملاً جدید نیست . همزمان با اینکه تجربیات صنعت در مورد تکنولوژی نوری پیشرفت کرده سیستم‌های نوری کاربردهای گسترده‌ای پیدا کرده‌اند . دیگر فقط یک راه برای حل مسائل خاص نیست ، مهندسین بهره‌وری امروزه سنسورهای نوری را برای صرفه‌جویی هزینه‌ها در همه جابه کار می‌برند . کارآیی بی‌نظیر آنها قیمتی را می‌آورد که قیمت خرید اولیه بالاتر را جبران می‌کند .
این مبحث برآورد هزینه تلاش می‌کند که نه تنها هزینه‌های سرمایه وهزینه‌های نصب را در نظر بگیرد بلکه هزینه‌های چرخه زندگی و تخمین بهبودهای کارآیی عملکرد را کامل کند . ما از مثال‌ها استفاده می‌کنیم تا نکات عمده را مجسم کنیم، اما در ذهن داشته باشید که تخمین بهبودهای کارآیی عملکرد دارای کاربردهای خاص خیلی زیادی است- که در نظر هر مشاهده‌گر حقیقتاً جالب است .

2- مزایا :
سنسورهای نوری مزایای منحصر به فرد چندی نسبت به CTها و VTهای متداول دارد :
    دقت : سنسورهای نوری بیشترین دقت و پایداری ممکن را نسبت به زمان و دما دارا می‌باشند . کارآیی اندازه‌گیری آنها از کلاس s2/0 IEC  وکلاس 3/0  IEEE  تجاوز نمی‌کند، در حالیکه دقت‌های حفاظتی IEC p3 یا p5 و 10% IEEE همچنین به سادگی برآورده می‌شود .
    محدودة دینامیکی : دقت‌های مشخص شده در بالا در محدوده وسیعی از جریان‌ها و ولتاژها حفظ می‌شوند . دقت‌های اندازه‌گیری تا جریان‌های زیر   با استفاده از یک سنسور فیبر نوری موجود هستند، در حالیکه ابزار مشابهی می‌تواند دقت‌های حفاظتی را در جریان‌های اتصال کوتاه تا بالای   فراهم کند. VTهای نوری می‌توانند اندازه‌گیری ولتاژ را از 2% تا 200% ولتاژ نامی انجام دهند.
این ترکیب دقت در طول محدودة دینامیکی اجازه می‌دهد یک سنسور تنها برای هر دو منظور کاربردهای اندازه‌گیری و حفاظت به کار رود . خروجی‌های جدا از هم یا ( اجزاء الکترونیکی جدا از هم جایی که دسترسی به یک سیستم رایج به وسیله چندین استفاده کننده قابل قبول نمی‌باشد) به هر کدام از این گروه‌های استفاده کننده اجازه می‌دهد تا با سیستم‌های خود به طور مستقل کار کنند . این دقت در طول محدودة دینامیکی که علت عمومیت سنسورهای نوری برای استفاده توسط تولید کننده قدرت مستقل (IPP ) است که باید خروجی کامل ژنراتور بر روی شبکه انتقال هنگامی که IPP در حال تولید است ، و همچنین جریان‌های خیلی کوچک وقتی که IPP قدرتی برای سرویس پست را تولید می‌کند ، را هر دو با هم اندازه‌گیری کند ، دقت لازم را دارا است .
    پهنای باند : پهنای باند خروجی از یک دستگاه نوری فقط بوسیله اجزاء الکترونیک آنالوگ نوعا از HZ45 تا KHZ6 محدودمی‌شود . خروجی CT دیجیتال اندازه‌گیری را از رنج KHZ50 تا KHZ75 اجازه می‌دهد ، و فرکانس پائین تا DC برای یک CT فیبرنوری .
اندازه، وزن و تعداد دستگاه‌ها : سنسورهای نوری معمولی از عایق‌های هسته تو خالی مرکب استفاده می‌کنند : خواه واحدهای جدا از هم خواه یک CT در بالا و VTهای داخل . یک CT و VT متصل شده ، تنها می‌تواند جایگزین تعدادی برابر با چهار واحد متداول جدا از هم شود، - یک CT اندازه‌گیری ، یک VT اندازه‌گیری ، یک CT حفاظتی ، و یک VT حفاظتی . یک دستگاه نوری وزنش نوعاً 10% وزن یک واحد با روغن پر شده متداول می‌باشد .
واحدهای با وزن کمتر تعدادی مزیت واقعی برای بهره‌برداری دارند، خصوصاً در طول گسترش دادن‌های پست که ابزار متداول دیگر نمی‌توانند شرایط سخت و افزاینده‌ مربوط به ارتعاش را تحمل کنند .
امنیت درونی ، طراحی مساعد محیطی : چون وسایل نوری شامل روغن معدنی یا عایق‌های سلولزی نیستند ، ریسک خطای فاجعه‌آمیز و خطر برای تجهیزات مجاور و پرسنل حذف شده است . مثلاً ، یک سنسور ولتاژ توزیع شده همراه با الکترودهای با فاصله از هم را به کار می‌برند . پایه‌ها به سادگی با گاز نیتروژن پر شده‌اند و نسبت به گاز سولفور هگزافلوراید (SF6) مشکل‌ساز بهتر می باشد . چون واحدها شامل وسایل راکتیو نیستند، ریسک فرورزونانس هم حذف می‌شود ، و چون سیم‌پیچی CT وجود ندارد، واحد از خطرهای مربوط به اتصال باز سیم‌پیچی  ثانویه دور است .
    تعمیر و نگهداری : سنسورهای نوری غیرفعال (بر خلاف مدل‌های جدیدی سنسورهای فعال) شامل هیچ وسیله الکترونیکی در خط ولتاژ نیستند . بدون روغن‌های عایقی یا کاغذها برای ایزوله کردن ، نیاز به نگهداری به طور عمده‌ای کاهش می‌یابند . به علاوه، قطعات الکترونیکی سنسور جریان و روش‌های کنترل نرم‌افزاری ، هر موقعیتی را مانند زمانی که یک مولفه مورد اندازه گیری، دماها، یا پارامتر نوری به محدوده بالاتر از خطای از پیش تنظیم شده می‌رود را تشخیص می‌دهد . سرویس خواهی کم قطعات الکترونیکی ، به طور عمده‌ای اطمینان سیستم را اضافه می‌کند .

3- تحلیل نوع تجاری
هزینه سرمایه حقیقتاً تنها یک بخشی از هزینه‌های کلی برای هر تجهیز پستی است . ترانسفورماتورهای نوری همچنین کارآیی کاهش دادن هزینه‌های ابتدایی پست را دارند ، به طور متقابل درآمد را افزایش می‌دهند ، و هزینه عمومی مالکیت را در طول چرخه کامل اعم از طراحی پست ، تدارکات ، ساخت ، نصب ، و در طول سال‌های کارکرد تا آخر حیات پست را کاهش می‌دهد . با این وجود ، در شرایط تجاری امروزه ، ملاحظات اولیه ، هزینه‌های نصب را باقی می‌گذارد .

3-1-هزینه‌های سرمایه پست و هزینه‌های ساخت
مزایای توضیح داده شده سیستم نوری، مستقیماً به هزینه‌های کاهش یافته سرمایه پست منجر می‌شود ، دقت بالا در طول محدوده دینامیکی وسیع، و وسایل متصل شده (VTها و CTهای مناسب برای اندازه‌گیری و حفاظت) منجر می‌شود به:
•    واحدهای مورد نیاز کمتر
•    هزینه‌های کمتر مهندسی و طراحی
•    کار ساختمانی و ساختارهای پشتیبانی کمتر
•    کانال کشی برای کابل کمتر
•    کاهش نیازهای غیر منقول (زمین و غیره)
•    انعطاف بازگشت به تناسب بدون نگرانی در مورد پایداری در برابر لرزش
•    حذف اندازه‌گیری سطح پائین
این مزایا همچنین به هزینه ساخت کاهش یافته منجر می‌شود. وزن کمتر و ایزوله‌شدن از اثر اتصال کوتاه منجر می‌شود به:
•     کم کردن هزینه‌های اجرای فوندانسیون
•    تجهیزات مورد نیاز کمتر برای نصب
•    هزینه‌های حمل و نقل و جابجایی کمتر

شکل 1 : عکسی از تأسیسات واحدهای نوری در مقایسه با CTها و VTهای معمول اندازه‌گیری و حفاظت .
به عنوان مثال ، سنسورهای نوری آزمایشی را Nxt phase Hydro Quebec برای مقایسه کردن کارآیی آنها و هزینه‌ها با دستگاه‌های متداول نصب کرد . سیستم معمول شامل CTها و VTهای پر شده از روغن جدا از هم برای حفاظت ، یک CT پر شده از روغن متصل با VT برای اندازه‌گیری ، واندازه‌گیری طرف ولتاژ پائین بر روی یک ترانسفورماتور افزاینده برای اندازه‌گیری بار گرفته شده از پست است . سیستم نوری از یک CT و VT متصل شده به هم با خروجی‌هایی برای هر دو منظور اندازه‌گیری و حفاظت تشکیل شده است .
این عکس در حالیکه نصب سه واحد نوری KV 138جدید را در مقایسه با 9 واحد استفاده شده متداول نشان می‌دهد ، گرفته شده است .
در زیر مقایسه‌ای در هزینه نصب یک سیستم KV138 با ترانسفورماتورهای نوری و سیستم‌های معمولی ارائه شده است :
جدول 1: مقایسه هزینه نصب شده بین واحدهای KV138 اندازه‌گیری و حفاظت نوری و متداول