تحقیق توان الکتریکی با جریان متناوب

اختصاصی از یارا فایل تحقیق توان الکتریکی با جریان متناوب دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:44

 فهرست مطالب:

توان الکتریکی با جریان متناوب 2

جریان متناوب 3

تاریخچه 3

توزیع برق و تغذیه خانگی 4

فرکانسهای AC در کشورها 8

ساختمان کابل 10

هادی ها 11

عایق ها: 11

غلاف کابل ها 12

جریان مجاز 12

افت ولتاژ در کابل 13

شرایط نصب و قرار دادن کابل های برق 14

سیم های مفتولی نوع (NYA): 14

انواع کابل ها 16

بریکرها 17

دژنکتور. 17

2- سکسیونر DS Isolator – Disconnect or Switch 18

موارد استعمال سیکسیونر: 19

انواع مختلف سیکسونر 20

4) برقگیر LA Lighting Arrester. 23

کنتور برقگیر: 25

استانداردهای عمومی بدنه تابلو 26

استانداردهای کلید قدرت 27

شینه ها و اتصالات شینه ها 28

29

کنتاکتورهای فشار ضعیف 30

نصب قطعات تابلو نصب 31

آزمون راه اندازی تابلو 33

انواع عایقها: 34

گاز SF6 در کلیدهای قدرتی (Circuit Breaker) 34

اینترلاکها 34

نگهداری سیستم اینترلاک 35

آزمایش نحوه عملکرد 36

تهویه وسایل تهویه 36

تجهیزات گرمازا و روشنایی 36

اتمام تعمیر و نگهداری تجهیزات 37

برچسب ها و دستورالعمل ها 40

ساختمان کنتاکتور: 41

شناخت مشخصات کنتاکتور 44

جریان متناوب
 یک جریان متناوب (AC ) جریان الکتریکی است که در آن اندازه جریان به صورت چرخه‌ای تغییر می‌کند، بر خلاف جریان مستقیم که در آن اندازه جریان مقدار ثابتی می‌ماند. شکل موج معمول یک مدار AC عموما یک موج سینوسی کامل است، چرا که این شکل موج منجر به انتقال انرژی به موثرترین صورت می‌شود. اما به هر حال در کاربردهای خاص ، شکل موجهای متفاوتی نظیر مثلثی یا مربعی نیز استفاده می‌شود.

تاریخچه
توان الکتریکی با جریان متناوب ، نوعی از انرژی الکتریکی است که برای تغذیه تجاری الکتریسیته به عنوان توان الکتریکی ، از جریان متناوب استفاده می‌کند. ویلیام استنلی جی آر کسی است که یکی از اولین سیم پیچهای عملی را برای تولید جریان متناوب طراحی کرد. طراحی وی یک صورت ابتدایی ترانسفورماتور مدرن بود که یک سیم پیچ القایی نامیده می‌شد. از سال 1881م تا 1889م سیستمی که امروزه استفاده می‌شود، توسط نیکلا تسلا ، جرج وستینگهاوس ، لوییسین گاولارد ، جان گیبس و الیور شالنجر طراحی شد.
سیستمی که توماس ادیسون برای اولین بار برای توزیع تجاری الکتریسیته بکار برد، به دلیل استفاده از جریان مستقیم محدودیتهایی داشت که در این سیستم برطرف شد. اولین انتقال جریان متناوب در طول فواصل بلند در سال 1891م نزدیک تلورید کلورادو اتفاق افتاد که چند ماه بعد در آلمان ادامه پیدا کرد. توماس ادیسون به علت اینکه حقوق انحصاری اختراعات متعددی را در فن آوری جریان مستقیم «DC» داشت، استفاده از جریان مستقیم را به شدت حمایت می‌کرد، اما در نهایت جریان متناوب به عرصه استفاده عمومی آمد. چارلزپروتیوس استینمتز از جنرال الکتریک بسیاری از مشکلات مرتبط با تولید الکتریسیته و انتقال آن را با استفاده از جریان متناوب حل کرد.

توزیع برق و تغذیه خانگی
بر خلاف  جریان DC ، جریان AC را می‌توان توسط یک  ترانسفورماتور به  سطوح  مختلف ولتاژی انتقال داد. هر چه  میزان ولتاژ افزایش  یابد،  انتقال توان  هم  موثرتر  صورت   خواهد  گرفت .  افزایش  میزان  قابلیت انتقال توان  به علت  قانون اهم است ، تلفات  انرژی الکتریکی وابسته  به  عبور جریان از یک هادی است. تلفات توان به علت جریان توسط  رابطه t p=ri2   محاسبه  می‌شود، بنابراین اگر جریان دوبرابرشود،تلفات چهاربرابرخواهدشد.           
با استفاده از ترانسفورماتور ، ولتاژ را  می‌توانیم  به یک ولتاژ بالا افزایش دهیم تا  بتوانیم توان
را  در طول  فواصل  بلند  در  سطح  جریان  پایین  انتقال  داده  و  در نتیجه  تلفات  کاهش یابد. سپس می ‌توانیم  ولتاژ  را  دوباره  به  سطحی که برای  تغذیه  خانگی  بی  خطر   باشد،
 کاهش دهیم      
تولید الکتریکی سه فاز بسیار عمومی است  و استفاده‌ای  موثرتر از ژنراتورهای تجاری را  برای ما ممکن می‌سازد. انرژی الکتریکی توسط چرخش یک سیم پیچ داخل یک میدان مغناطیسی  در ژنراتورهای بزرگ و با هزینه بالا ایجاد می‌شود. اما به  هر حال جای  دادن  سه  سیم پیچ  جدا روی یک محور (بجای یک سیم پیچ) ، هم نسبتا آسان و هم مقرون  به صرفه است .  این سیم پیچها روی محور ژنراتورها  نصب  شده‌اند  اما  از نظر فیزیکی جدا هستند  و  دارای  یک  اختلاف زاویه 120 درجه‌ای نسبت به هم هستند. سه شکل موج  جریا ن تولید   می‌شود  که  دارای  اختلاف  فاز 120 درجه‌ای نسبت به هم، اما اندازه‌های یکسان هستند.        
توزیع الکتریسیته سه فاز بطور وسیعی در ساختمانهای صنعتی و  توزیع  الکتریسیته  تک  فاز  در  محیطهای  خانگی  بکار  می‌رود.   نوعا  یک ترانسفورماتور سه  فاز ممکن است  مسیرهای مختلفی را با یک فاز متفاوت برای بخشهای مختلف هر مسیر تغذیه کند. سیستمهای سه فاز به گونه‌ای طراحی  شده‌اند که در محل بار متعادل باشند، اگر  باری  بطور  صحیح  متعادل  شده باشد ، جریانی  از  نقطه  خنثی  عبور نخواهد کرد. این  بدین مفهوم است که می‌توان جریان را تنها با سه کابل بجای شش کابل که در غیر این  صورت  مورد نیاز است،  انتقال  داد.  گفتنی  است که برق سه فاز در واقع  نوعی از سیستم چند فازه است.       
در  بسیاری  از   موارد  تنها   یک برق  تک فاز   برای تغذیه  روشنایی  خیابانها   یا   مصرف کننده‌های خانگی مورد نیاز است. وقتی که یک سیستم توان  الکتریکی  سه فاز  داریم  ،  یک کابل چهارمی  که خنثی است را در توزیع خیابانی قرار می‌دهیم تا برای هر  خانه   یک   مدار  کامل  را  فراهم  کنیم ، «یعنی  هر خانه می‌تواند از یکی از کابلهای فاز  و کابل  خنثی  برای مصرف استفاده کند ». خانه‌های  مختلف در  خیابان از  فازهای  مختلف استفاده  می‌کنند  یا  وقتی که  مصرف  کننده‌های  زیادی  به سیستم  متصلند  ،  آنها  را   به  صورت  مساوی  در طول  برق  سه فاز پخش می‌کنند  تا  بار  روی  سیستم  متعادل شود .  بنابراین کابل  تغذیه
  هر  خانه  معمولا تنها شامل یک هادی  فاز  و   نول و  احتمالا با  یک  پوشش آهنی  زمین
 شده ، است.
برای اطمینان یک سیم سومی هم اغلب بین هر یک از  وسایل  الکتریکی  در  خانه  و صفحه  سوییچ الکتریکی اصلی یا جعبه  فیوز وصل می‌شود. این  سیم  سوم  در  انگلستان  و   اکثر کشورهای انگلیسی زبان سیم  earth  و  در آمریکا سیم  ground  خوانده می‌شود   . در صفحه سوییچ  اصلی  سیم earth را به سیم نول و نیز به یک تیرک متصل به زمین یا   هر نقطه earth در  دسترس  (  برای آمریکاییها  نقطه  (ground نظیر  لوله  آب  ،   متصل می‌کنند.
در صورت  وقوع  خطا  ،  سیم  زمین  می‌تواند  جریان کافی  را برای راه اندازی   یک فیوز و جدا کردن مدار دارای خطا  ، از  خود  عبور دهد  .   همچنین  اتصال  زمین به   این  مفهوم  است  که ساختمان مجاور دارای   ولتاژی  برابر  ولتاژ نقطه   خنثی   است  .  شایعترین  نوع  خطای  الکتریکی شوک  در صورتی  رخ می‌دهد که شیئی  (معمولاً یک  نفر)   بطو  تصادفی بین یک هادی   فاز  و زمین مداری تشکیل دهد. در این صورت یک  جریان  خطا  از  فاز به  زمین  ایجاد  می‌شود  که  به  جریان پس ماند  معروف است. یک   مدار شکن   جریان  پس ماند  طراحی شده  است  تا   چنین  مشکلی را  شناسایی کند و  مدار را قبل  از اینکه شوک الکتریکی منجربه مرگ شود قطع کند.
در کاربردهای صنعتی (سه فاز) بسیاری از قسمتهای مجزای سیستم خنثی به زمین متصلند  که این امر موجب می‌شود تا  جریان های کوچک  زمین ، که همواره بین یک ژنراتور و  یک   مصرف کننده  (بار) در  حال عبور هستند را  متعادل کند . این    سیستم  زمین  کردن این اطمینان را  به ما می دهد که  اگر  خطایی رخ دهد ، جریانی که از نقطه  خنثی   می گذرد  به  یک  سطح   قابل کنترل محدود شده باشد. این روش به سیستم خنثی زمین چندگانه معروف است.