تحقیق درباره اثر هارمونیک ها بر خازن ها

اختصاصی از یارا فایل تحقیق درباره اثر هارمونیک ها بر خازن ها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 12

اثر هارمونیک ها بر خازن ها

نقش خازنها به عنوان المان های الکتریکی و الکترونیکی کارآمد در صنایع مربوط به تولید و انتقال و توضیع امروزی غیر قابل انکار است بگونه ای که دیگر هرگز نمی توان چنین صنایعی را بدون وجود خازنهای نیرو متصور شد.از این رو شناخت کامل خازنها و عوامل تاثیر گذار برآنها و حفظ و نگهداری و نظارت دقیق بر آنها ، برای افزایش طول عمر خازن ها و کار کرد بهینه آنها امری است الزامی و اجتناب ناپذیر.

کلید واژه- خازن قدرت ، فرکانس ، هارمونیک ها.

مقدمهدرسالهای اولیه هارمونیکها در صنایع چندان رایج نبودند.به خاطر مصرف کننده های خطی متعادل. مانند : موتورهای القایی سه فاز،گرم کنندها وروشن کننده های ملتهب شونده تا درجه سفیدی و ..... این بارهای خطی جریان سینوسی ای در فرکانسی برابر با فرکانس ولتاژ می کشند. بنابراین با این تجهیزات اداره کل سیستم نسبتا با سلامتی بیشتری همراه بود. ولی پیشرفت سریع در الکترونیک صنعتی در کاربری صنعتی سبب بوجود آمدن بارهای غیر خطی صنعتی شد. در ساده ترین حالت ، بارهای غیرخطی شکل موج بار غیر سینوسی از شکل موج ولتاژ سینوسی رسم می کنند (شکل موج جریان غیر سینوسی).

پدیدآورنده های اصلی بارهای غیر خطی درایوهای AC / DC ، نرم راه اندازها ، یکسوسازهای 6 / 12 فاز و ... می باشند. بارهای غیرخطی شکل موج جریان را تخریب می کنند. در عوض این شکل موج جریان شکل موج ولتاژ را تخریب می نماید. بنابراین سامانه به سمت تخریب شکل موج  در هر دوی ولتاژ و جریان می شود. در این مقاله سعی شده است تا بزبانی هرچه ساده تر توضیحی در مورد نحوه عملکرد هارمونیک ها و راه کاری برای دوری از تاثیر گذاری آنها بر خازنها ی نیرو ارائه شود.

اساس هارمونیک ها :

اصولا هارمونیک ها آلوده سازی شکل موج را در اشکال سینوسی آنها نشان می دهند. ولی فقط در مضارب فرکانس اصلی . تخریب شکل موج را می توان در فرکانس های مختلف (مضارب فرکانس اصلی) بعنوان یک نوسان دوره ای بوسیله آنالیز فوریه تجزیه و تحلیل کرد. در حال حاضر هارمونیکهای فرد و زوج و مرتبه 3 در اندازه های مختلف ضرایب فرکانس های مختلف در سامانه های الکتریکی موجودند که مستقیما تجهیزات سامانه الکتریکی را متاثر می سازند. در معنایی وسیعتر هارمونیکهای زوج و مرتبه 3 هریک تلاش می کنند که دیگری را خنثی نمایند. ولی در مدت زمانی که بار نا متعادل است این هارمونیک های زوج و مرتبه 3 منجر به اضافه بار در نول و اتلاف انرژی شدید می شوند. با تمام احوال هارمونیک های فرد اول مانند هارمونیک پنجم ، هفتم ، یازدهم ، سیزدهم و .... عملکرد این تجهیزات الکتریکی را تحت تاثیر قرار می دهند. برای فهم بهتر تاثیر هارمونیک ها ، شکل زیر تاثیر تخریب هارمونیک پنجم بر شکل موج سینوسی را نشان می دهد :

هارمونیک های ولتاژ و جریان تاثیرات متفاوتی بر تجهیزات الکتریکی دارند. ولی عموما بیشتر تجهیزات الکتریکی به هارمونیکهای ولتاژ بسیار حساس اند. تجهیزات اصلی نیرو مانند موتورها، خازن ها و غیره بوسیله هارمونیکهای ولتاژ متاثر می شوند. به طور عمده هارمونیکهای جریان موجب تداخل مغناطیسی (Magnetic Interfrence) و همچنین موجب افزایش اتلاف در شبکه های توزیع می شوند. هارمونیکهای جریان وابسته به بار اند ، در حالی که سطح هارمونیکهای ولتاژ به پایداری سامانه تغذیه و هارمونیکهای بار (هارمونیکهای جریان) بستگی دارد. عموما هارمونیک های ولتاژ از هارمونیک های جریان کمتر خواهند بود.    

تشدید:

اساسا تشدید سلفی – خازنی در همه انواع بارها مشاهده می شود. ولی اگر هارمونیک ها در شبکه توضیع شایع نباشند تاثیر تشدید فرونشانده می شود.

در هر ترکیب سلفی – خازنی چه در حالت سری و چه در حالت موازی ، در فرکانسی خاص تشدید رخ می دهد که این فرکانس خاص فرکانس تشدید نامیده می شود. فرکانس تشدید فرکانسی است که در آن رآکتنس خازنی (Xc) و رآکتنس القایی (XL) برابر هستند.

برای ترکیبی مثالی برای بار صنعتی که شامل اندوکتانس بار و یا رآکتنس ترانسفورماتور که بعنوان XL عمل می کند و رآکتنس خازن تصحیح ضریب توان که بصورت Xc خودنمایی می کند فرکانس تشدیدی برابر با LC خواهیم داشت . رآکتنس خازنی متناسب با فرکانس کاهش می یابد (توجه : Xc با فرکانس نسبت عکس دارد). در حای که رآکتنس القایی متناسب با آن افزایش می یابد (توجه

: XL با فرکانس نسبت مستقیم دارد).این فرکانس تشدید به سبب متغیر بودن الگوی بار متغیر خواهد بود. این مساله برای ظرفیت خازنی ثابت کل برای اصلاح ضریب توان پیچیده تر است. برای درک صحیح این پدیده لازم است دو نوع وضعیت تشدید شامل حالت تشدید سری و حالت تشدید موازی مورد توجه قرار گیرند. این دو امکان در زیر توضیح داده می شوند.

تشدید سری:

یک ترکیب سری رآکتنس سلفی – خازنی ، مدار تشدید سری شکل می دهد که در شکل زیر نشان داده شده است.

به خاطر ترکیب سری سلف و خازن ، در فرکانس تشدید امپدانس کل به پایین ترین سطح کاهش می یابد و این امپدانس در فرکانس تشدید طبیعتی مقاومتی دارد. بنا براین در فرکانس تشدید رآکتنس خازنی و رآکتنس سلفی (القایی) برابر هستند.این امپدانس پایین برای توان ورودی در فرکانس تشدید ، افزایش توانی جریان را نتیجه می دهد.شکل داده شده زیر رفتار امپدانس خالص در وضعیت تشدید سری را نشان می دهد.

در کاربری صنعتی رآکتنس ترانسفورماتور قدرت به علاوه خازنهای اصلاح ضریب توان در سمت ولتاژ پایین به عنوان یک مدار تشدید موازی برای سمت ولتاژ بالای ترانسفورماتور عمل می کند. اگر این فرکانس تشدید ترکیب سلف و خازن بر فرکانس هارمونیک شایع در صنعت منطبق شود ، بخاطر بستری با امپدانس پایین ارائه شده توسط خازن ها برای هارمونیک ها ، منجر به افزایش توانی جریان خازن ها خواهد شد. از این رو خازن های ولتاژ پایین در سطحی بسیار بالا اضافه بار پیدا خواهند کرد که همچنین این

اثر هارمونیک ها بر خازن ها

اختصاصی از یارا فایل اثر هارمونیک ها بر خازن ها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 12

اثر هارمونیک ها بر خازن ها

نقش خازنها به عنوان المان های الکتریکی و الکترونیکی کارآمد در صنایع مربوط به تولید و انتقال و توضیع امروزی غیر قابل انکار است بگونه ای که دیگر هرگز نمی توان چنین صنایعی را بدون وجود خازنهای نیرو متصور شد.از این رو شناخت کامل خازنها و عوامل تاثیر گذار برآنها و حفظ و نگهداری و نظارت دقیق بر آنها ، برای افزایش طول عمر خازن ها و کار کرد بهینه آنها امری است الزامی و اجتناب ناپذیر.

کلید واژه- خازن قدرت ، فرکانس ، هارمونیک ها.

مقدمهدرسالهای اولیه هارمونیکها در صنایع چندان رایج نبودند.به خاطر مصرف کننده های خطی متعادل. مانند : موتورهای القایی سه فاز،گرم کنندها وروشن کننده های ملتهب شونده تا درجه سفیدی و ..... این بارهای خطی جریان سینوسی ای در فرکانسی برابر با فرکانس ولتاژ می کشند. بنابراین با این تجهیزات اداره کل سیستم نسبتا با سلامتی بیشتری همراه بود. ولی پیشرفت سریع در الکترونیک صنعتی در کاربری صنعتی سبب بوجود آمدن بارهای غیر خطی صنعتی شد. در ساده ترین حالت ، بارهای غیرخطی شکل موج بار غیر سینوسی از شکل موج ولتاژ سینوسی رسم می کنند (شکل موج جریان غیر سینوسی).

پدیدآورنده های اصلی بارهای غیر خطی درایوهای AC / DC ، نرم راه اندازها ، یکسوسازهای 6 / 12 فاز و ... می باشند. بارهای غیرخطی شکل موج جریان را تخریب می کنند. در عوض این شکل موج جریان شکل موج ولتاژ را تخریب می نماید. بنابراین سامانه به سمت تخریب شکل موج  در هر دوی ولتاژ و جریان می شود. در این مقاله سعی شده است تا بزبانی هرچه ساده تر توضیحی در مورد نحوه عملکرد هارمونیک ها و راه کاری برای دوری از تاثیر گذاری آنها بر خازنها ی نیرو ارائه شود.

اساس هارمونیک ها :

اصولا هارمونیک ها آلوده سازی شکل موج را در اشکال سینوسی آنها نشان می دهند. ولی فقط در مضارب فرکانس اصلی . تخریب شکل موج را می توان در فرکانس های مختلف (مضارب فرکانس اصلی) بعنوان یک نوسان دوره ای بوسیله آنالیز فوریه تجزیه و تحلیل کرد. در حال حاضر هارمونیکهای فرد و زوج و مرتبه 3 در اندازه های مختلف ضرایب فرکانس های مختلف در سامانه های الکتریکی موجودند که مستقیما تجهیزات سامانه الکتریکی را متاثر می سازند. در معنایی وسیعتر هارمونیکهای زوج و مرتبه 3 هریک تلاش می کنند که دیگری را خنثی نمایند. ولی در مدت زمانی که بار نا متعادل است این هارمونیک های زوج و مرتبه 3 منجر به اضافه بار در نول و اتلاف انرژی شدید می شوند. با تمام احوال هارمونیک های فرد اول مانند هارمونیک پنجم ، هفتم ، یازدهم ، سیزدهم و .... عملکرد این تجهیزات الکتریکی را تحت تاثیر قرار می دهند. برای فهم بهتر تاثیر هارمونیک ها ، شکل زیر تاثیر تخریب هارمونیک پنجم بر شکل موج سینوسی را نشان می دهد :

هارمونیک های ولتاژ و جریان تاثیرات متفاوتی بر تجهیزات الکتریکی دارند. ولی عموما بیشتر تجهیزات الکتریکی به هارمونیکهای ولتاژ بسیار حساس اند. تجهیزات اصلی نیرو مانند موتورها، خازن ها و غیره بوسیله هارمونیکهای ولتاژ متاثر می شوند. به طور عمده هارمونیکهای جریان موجب تداخل مغناطیسی (Magnetic Interfrence) و همچنین موجب افزایش اتلاف در شبکه های توزیع می شوند. هارمونیکهای جریان وابسته به بار اند ، در حالی که سطح هارمونیکهای ولتاژ به پایداری سامانه تغذیه و هارمونیکهای بار (هارمونیکهای جریان) بستگی دارد. عموما هارمونیک های ولتاژ از هارمونیک های جریان کمتر خواهند بود.    

تشدید:

اساسا تشدید سلفی – خازنی در همه انواع بارها مشاهده می شود. ولی اگر هارمونیک ها در شبکه توضیع شایع نباشند تاثیر تشدید فرونشانده می شود.

در هر ترکیب سلفی – خازنی چه در حالت سری و چه در حالت موازی ، در فرکانسی خاص تشدید رخ می دهد که این فرکانس خاص فرکانس تشدید نامیده می شود. فرکانس تشدید فرکانسی است که در آن رآکتنس خازنی (Xc) و رآکتنس القایی (XL) برابر هستند.

برای ترکیبی مثالی برای بار صنعتی که شامل اندوکتانس بار و یا رآکتنس ترانسفورماتور که بعنوان XL عمل می کند و رآکتنس خازن تصحیح ضریب توان که بصورت Xc خودنمایی می کند فرکانس تشدیدی برابر با LC خواهیم داشت . رآکتنس خازنی متناسب با فرکانس کاهش می یابد (توجه : Xc با فرکانس نسبت عکس دارد). در حای که رآکتنس القایی متناسب با آن افزایش می یابد (توجه

: XL با فرکانس نسبت مستقیم دارد).این فرکانس تشدید به سبب متغیر بودن الگوی بار متغیر خواهد بود. این مساله برای ظرفیت خازنی ثابت کل برای اصلاح ضریب توان پیچیده تر است. برای درک صحیح این پدیده لازم است دو نوع وضعیت تشدید شامل حالت تشدید سری و حالت تشدید موازی مورد توجه قرار گیرند. این دو امکان در زیر توضیح داده می شوند.

تشدید سری:

یک ترکیب سری رآکتنس سلفی – خازنی ، مدار تشدید سری شکل می دهد که در شکل زیر نشان داده شده است.

به خاطر ترکیب سری سلف و خازن ، در فرکانس تشدید امپدانس کل به پایین ترین سطح کاهش می یابد و این امپدانس در فرکانس تشدید طبیعتی مقاومتی دارد. بنا براین در فرکانس تشدید رآکتنس خازنی و رآکتنس سلفی (القایی) برابر هستند.این امپدانس پایین برای توان ورودی در فرکانس تشدید ، افزایش توانی جریان را نتیجه می دهد.شکل داده شده زیر رفتار امپدانس خالص در وضعیت تشدید سری را نشان می دهد.

در کاربری صنعتی رآکتنس ترانسفورماتور قدرت به علاوه خازنهای اصلاح ضریب توان در سمت ولتاژ پایین به عنوان یک مدار تشدید موازی برای سمت ولتاژ بالای ترانسفورماتور عمل می کند. اگر این فرکانس تشدید ترکیب سلف و خازن بر فرکانس هارمونیک شایع در صنعت منطبق شود ، بخاطر بستری با امپدانس پایین ارائه شده توسط خازن ها برای هارمونیک ها ، منجر به افزایش توانی جریان خازن ها خواهد شد. از این رو خازن های ولتاژ پایین در سطحی بسیار بالا اضافه بار پیدا خواهند کرد که همچنین این

مقاله اثر گذاری میان سیستم های مختلف ترک ها

اختصاصی از یارا فایل مقاله اثر گذاری میان سیستم های مختلف ترک ها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 14

اثر گذاری میان سیستم های مختلف ترک ها

مسلط بودن یک گروه از ترکها بر دیگری تحت اثر نیروها و نوع رنگ بوده است. در گوشه سمت راست بالا مثلا اگر سیستم مایل پیدا نمی شد تمام منطقه آسمان ترکها چهارگوش پیدا می کرد. چون بیشتر ترکهای بزرگ عمودی در مرکز روی سر درجائی که آسمان شروع می شود متوقف شده به خاطر وجود سفید سربی نسبت به جاهای دیگر است توان پیوستگی سفید سربی باعث شده مقاومت بیشتری در برابر فشار پانل داشته باشد. به طور کلی آنالیز ترکها نشان می دهد که مهمترین نیروئی که بر لایه رنگ وارد شده فشار پانل است اما تحت تاثیر مواد رنگ بوده است.

نتیجه گیری

ما اکنون از ساپورت پانل مونالیزا اطلاعات بیشتری داریم که ضمن مشاهده چشمی با تغییر آزمایشهای اشعه ایکس حاصل شده است. رادیوگرافی ما را قادر ساخت شکاف تابلو را سه بعدی نگاه کنیم. در مورد مطالعه سیستم تابلو و ترکهای آن هم اخلاعات بیشتری از نیروهای وارده بر آن و لایه های رنگ پیدا کردیم.

چند فرضیه هم درباره علت پیدایش شکاف ارائه کردیم و تاریخ قدیم پانل را دانسته تحقیق نمودیم و فهمیدیم که شکاف از زمانی که پیدا شده تغییر نکرده است.

اندازه گیری آزاد شدن ساپورت پانل بدون تماس

روشهای اصلی اپتیکی بر پایه اثر هویره، برای شناسائی اجسام مدتهاست که توسط آزمایشگاه مکانیک جامدات دانشگاه پویتیوز بکار می رود.

در این تحقیق دو تکنیک استفاده شد: سایه هویره و مویره تابش که هر دو تکمیل کننده هم بودند. تکنیک او مناسب تر است اما اجرای آن پیچیده است و عموما برای مطالعه رفتار مواد تحت فشار مکانیکی بکار می رود مثلا برای پیوند دادن ورقه های فلزی یا تعیین شکل اجسام کوچک.

تکنیک دوم نامناسبتر است اما اجرای آن آسان است و برای اجسام بزرگ مصرف دارد. کاربردهای آن از بیو شیمی (مثلا مدل سازی استخوانی) تا اندازه گیری عمق مواد شیمیائی، شناسائی فسیل ها و مطالعه لایه های مواد است.

در این تحقیق برای بررسی مونالیزا از هر دو تکنیک بهره برداری شد چون نمی شد به لایه های رنگ بالو دست زده هر دو تکنیک در وضعیتهای مشکل مربوط به ابعاد جسم و رنگهای تیره تصویر مناسب بود اما به خاطر عوامل ناشناخته تابلو و نورموزه باید در انتخاب یکی از دو روش دقت زیادی می شد. تحقیقی که در اینجا آمده همراه با جمع آوری داده های آزمایشی از تمام سطح پانل، شکل کلی و ضخامت آن بود این مطالعه که از اکتبر 2004 شروع شد درک ما از اثرات مکانیکی چهارچوب تابلو و پشت تابلو دما و رطوبت را بهبود بخشید.

انتخاب تکنیک اندازه گیری

هر دو تکنیک بر پایه اثر مویره است و همواره در تحقیقات علمی کاربرد دارد. به صورت نگاه کردن به دو مجموعه خطوط مایل و جدا (خطوط) است ه به هم نزدیک هستند. وقتی دو گروه خط بشدت تحت تمرکز آیند (تصویر 59) یک رشته سوم ظاهری می شود که نام آن فرینگ مویره است که نشان دهنده دو رشته خط قبلی است (زمان و منشاء) و می توان شکل فرینگ مویره رامحاسبه نمود. اگر تنها یکی از سیستم ها را بدانیم (سیستم مرجع) می توانیم هندسه خط دوم را هم (خط جسم) بدست آوریم.

تابش مویره شامل تابش تصویر خطوطی با پروژکتور و بد بوئی اول روی سطح مرجع و سپس روی خود جسم است. دو تصویر جداگانه آنالیز می شود و سپس مقایسه شده تا تصویر آزاد بدست آید. این روش برای مطالعه اشیاء بزرگ مناسب است ولی دقت آن یک دهم میلی متر در جسم با ابعاد میلی متر بتوان دو است و برای شناسائی بخشهای ریز زیاد مناسب نیست.

راه حل دیگر تکنیک مویره سایه است و شامل قرار دادن یک شبکه از خطوط موازی به نام خط مرجع در جلوی جسم است. یک منبع نور باعث می شود سایه خطوط روی جسم بیافتد و اثر مویره بین خود خطوط و سایه اثر ظاهر شود (تصویر 61) فرینگ مویره خطوطی از سطح جسم به نسبت سطح مرجع می سازد. تفاوت ارتفاع میان دو فرینگ وابسته به هندسه پارامترهای نصب روش کاراست. تکنیک سایه مویره نسبت به مویره تابش کیفیت بهتری دارد زیرا مستقیما خطوط سطوح یا کنتورهای پانل را به دست می دهد. در واقع روش دوم ده برابر روش دیگر دقت دارد. مشکل آن در شبکه مرجع است یعنی حداقل یکی از ابعاد جسم باید با آن مشابه باشد و طرح بندی خطوط مساوی داشته باشد. ما در آزمایشگاه از این روش جز در اجسام ریز (حداکثر ) استفاده نمی کنیم. بنابراین در اجسام بزرگتر از تکنیک سایه مویره استفاده می نمائیم.

جدول زمانی عملیات

در هنگام روز برای تحقیق تابلو با استفاده از مویره سایه چند اقدام نمودیم که از یک طرف با بهبود شات اندازه گیری مطلوب شود و از طرف دیگر رفتار تصویر را وقتی از محفظه برداشته می شود مشاهده کنیم (تصویر 63) اقدام اول اندازه گیری تصویر آزاد درست بعد از برداشتن آن از محفظه و بعدی دو ساعت و نیم بعد بود که یک سری تست تقاطع خطوط تصویر فریم و پشت پانل هنگام باز کردنپیچ ها و دوباره بستن آن بود. آخرین اقدام 6 ساعت بعد از برداشتن تابلو از محفظه و زمانی بود که دوباره به فریم پیچ شده بود. برای بررسی داده ها یک روش دیگر به کار بردیم که محاسبه میانگین سطح پانل بود که منظور تاثیر انبساط و انقباض بود. بدون هیچ پبش فرضی یک عکس از تابلو در حالت ثابت گرفته شد. اندازه میانگین سطحاز لبه بالا و پائین که جابجائی کمتری دارد محاسبه گردید.

اندازه گیری عکس تابلو

فورا یک آزمایش کیفی انجام گرفت. تابلو را پشت خط مرجع قرار دادیم و با چشم عکس را با تابلو روی خطوط کنتور مقایسه کردیم (تصویر 62) بین دو فرینگ