اگر یکسو کننده شکل زیردارای بار مقاومتی خالص R باشد راندمان ، ضریب شکل و ولتاژ پیک معکوس یکی از دیود ها را بیابید.
اگر کنورتر شکل زیر دارای بار کاملا مقاومتی R و زاویه تاخیرa=90 باشد راندمان یکسو سازی و ضریب شکل و ولتاژ پیک معکوس دو سر تریستور را حساب کنید
برای شکل زیر شکل موج ولتاژ ورودی و ولتاژ خروجی و جریان های عبور کننده از هر تریستور را رسم
نمایید
با تشکر
با تشکر
ساختمان برقگیرها
1 – نوع با فاصله هوایی
1 – 1 – قسمت فعال شامل : مجموعه های فواصل هوایی – مقاومت های غیر خطی – سیستم تقسیم ولتاژ روی فواصل هوایی
مجموعه فاصله هوایی :
به هنگام افزایش ولتاژ به حد معینی مانند یک فاصله جرقه زنی عمل می نماید لذا قبل از عملکرد آن جریان عبوری از برقگیر صفر می باشد . پس از کاهش اضافه ولتاژ قوس خاموش شده و از عبور جریان جلوگیری می نماید .
این مجموعه شامل کویل خاموش کننده می باشد که با کاهش اضافه ولتاژ و پایین آمدن فرکانس جریان عبوری ، در مسیر عبور جریان قرار گرفته و با تولید میدان مغناطیسی روی قوس فاصله هوایی باعث طولانی تر شدن مسیر آن و کمک به قطع جریان می گردد . در صورت عدم وجود این کویل جریان ادامه یافته تا در صفر طبیعی خود قطع گردد . بنابراین وجود این کویل باعث کاهش مدت عبور جریان از برقگیر شده و از تلفات حرارتی بیشتر در آن جلوگیری می کند .
مقاومت های غیر خطی :
این مقاومت ها به صورت سری با فاصله هوایی و به شکل قرص می باشند . نظر به غیر خطی بودن این مقاومت ها تغییر مقدار ولتاژ دو سر برقگیر به هنگام اضافه ولتاژ محدود می گردد .
سیستم تقسیم ولتاژ :
این سیستم متشکل از مقاومت ها و خازن ها می باشند که به صورت موازی با مجموعه فواصل هوایی می باشند و وظیفه آنها تقسیم ولتاژ مساوی روی فواصل هوایی می باشد .
2 – 1 – سایر قسمتها :
محفظه خارجی – فلانج ها – ترمینال ها – رها کننده فشار – پایه عایق ها – حلقه کنترل میدان – جداکننده – شمارنده .
محفظه خارجی از جنس چینی بوده که نقش عایق خارجی را داشته و با تعبیه چتری ها روی آن فاصله خزشی مورد نیاز را تأمین می کند .
رها کننده فشار ، به هنگام خطای داخلی در برقگیر درجه حرارت و فشار گاز داخلی شدیداً افزایش می یابد ، رها کننده فشار در این هنگام عمل کرده و باعث تخلیه فشار می شود این امر از انفجار برقگیر و صدمات مربوطه جلوگیری می کند .
پایه عایق ها : این پایه ها بین ترمینال پایین برقگیر (فلانج) و استراکچر (زمین) قرار گرفته و جهت هدایت جریان برقگیر از مسیر شمارنده استفاده می شوند .
حلقه کنترل میدان : این حلقه در طرف ولتاژ بالا نصب شده و وظیفه تقسیم میدان الکتریکی یکنواخت را در طول مقره و قسمت فعال را به عهده دارد .
جدا کننده : این وسیله در برقگیرهای شبکه توزیع به منظور جدا کردن برقگیر از سیستم به هنگام خطای داخلی تعبیه شده و در ضمن نقش نشان دهنده خطای برقگیر را نیز دارا می باشد .
2 – نوع بدون فاصله هوایی
قسمت فعال این برقگیرها تنها شامل قرص های مقاومت غیر خطی از نوع اکسید روی می باشد . سایر قسمتهای برقگیر مشابه با برقگیر " نوع با فاصله هوایی " ، می باشد . ضمن اینکه عایق خارجی این برقگیرها امروزه علاوه بر جنس چینی از جنس های پلیمریک مانند E.P.D.M و سیلیکان رابر نیز ساخته می شود که دارای مزایا و معایب خاص این مقره ها می باشد .
توضیح : علاوه بر برقگیرهای با عایق خارجی هوا ، برقگیر نوع جی آی اس نیز که عایق قسمت برقدار با زمین ، گاز SF6 می باشد نیز ساخته می شود .
برقگیرهای از نوع با مقاومت غیر خطی
- کاربرد عمومی :
حفاظت از تاسیسات برقی در مقابل اضافه ولتاژهای ناشی از صاعقه و کلید زنی
- نحوه حفاظت :
کاستن از دامنه اضافه ولتاژ و محدود نمودن آن به مقادیری که استقامت عایقی تجهیزات قابلیت تحمل آن را داشته باشند . با بروز اضافه ولتاژ با دامنه بالاتر از مقدار معینی ، برقگیر هادی شده و ولتاژ به ولتاژ ناشی از عبور جریان از مقاومت غیر خطی محدود می گردد . پس از کاهش اضافه ولتاژ ، جریان قطع شده و سیستم به کار خود ادامه می دهد .
- انواع برقگیرهای با مقاوت غیر خطی
انواع توان در شبکه های توزیع
می دانیم در شبکه های جریان متناوب توان ظاهری که از مولدها دریافت می شود به دو بخش توان مفید و غیر مفید تقسیم می شود . نحوه این تقسیم به شرایط مدار بستگی دارد به این معنی که هر قدر ضریب توان CosΦ به يك نزدیکتر باشد سهم توان مفید بیشتراست . این اتفاق در مدارتی رخ می دهد که مصارف اهمی آن بیشتر است .مانند سیستمهای روشنایی یا تولید گرما توسط انرژی برق . اما می دانیم که سهم عمده مصارف شبکه ها را مصرف کننده های (اهمی – سلفی ) دریافت می کنند . مانند الکتروموتورها – ترانسفورماتورهای توزیع – چوکها و .... که درآنها سیم پیچ یا سلف نقش اصلی را ایفا می کند . در سیمپیچها به علت خاصیت ذخیره سازی انرژی الکتریکی بصورت میدان مغناطیسی توان همواره بین شبکه و سلف رد و بدل می شود . سلف در یک چهارم زمان تناوب توان دریافت می کند و در یک چهارم بعدی زمان ، توان را به شبکه پس می دهد .
از اين سيستم کابل مي توان بطور موقت يا دائم استفاده نمود . از نظر اجرايي و نگهداري، هزينه اين سيستم بين سيستم هوايي با خطوط بدون عايق و سيستم کابل کشي زميني مي باشد . اين سيستم در محلهايي که فضاي لازم براي کابل کشي کم و يا گران مي باشد مناسب است و عوامل ديگري که باعث برتري اين سيستم بر سيستمهاي هوايي مي شود نصب و اجراي سريع و ساده ، ايمني و صورت ظاهري و کنترل زيست محيطي آن مي باشد. مي توان از اين کابلها بطور موقت نيز استفاده نمود تا اينکه شبکه دائمي (زميني يا هوايي ) منطقه مورد نظر آماده شود . علاوه بر موارد بالا، ين سيستم، براي شرايط ذيل نيز مناسب است :
- در مناطقي که لازم است شرايط زيست محيطي آن دست نخورده باقي بماند و يا اينکه تغييرات بوجود آمده در آن حداقل باشد .
- براي دادن تغييرات در شبکه و يا توسعه آن
- براي خط ورودي و يا خروجي به پست ترانسفورماتور يا ايستگاهها، زيرا که با استفاده از اين کابل نيازي به مقره هاي عايقي نمي باشد .
- از اين کابلها که وزن آن ها کم بوده و داراي عايق پلي اتيلن کراس لينک (XLPE )مي باشند، در شبکه هاي هوايي براي ولتاژهاي ماکزيمم 12، 24، 36 کيلوولت استفاده مي شود .
اگر چه بازرسی دوره ائی تجهیزات فشار قوی در شرکت های برق معمول است اما این کار به تنهایی برای نگهداری تجهیزات کافی نیست. شرکت Red Electrica de Espana (REE) دست به ابتکار تازه ای در زمینه نگهداری CT های فشارقوی زده است. از میان 2000 ترانسفورماتور جریانی که در شبکه این شرکت نصب شده اند حدود 73% در سطحKV 400هستند که طی سالیان گذشته بیش از سایرین دچار نقص شده اند. شرکت REEدریافت که CT های مورد آزمایش ساختار های گوناگونی دارند. حتی CT های ساخته شده توسط یک سازنده ساختارهای متفاوتی دارند برای مثال کاغذهای گرافیت کربنی که برای بهبود توزیع میدان الکتریکی و در تپ های خازنها بکار می رود اشکال متفاوتی دارند. براساس این مشخصه های گوناگون می باشد که پیری الکتریکی و حرارتی عایق شکل های مختلفی از خرابی را ایجاد می کنند که بر عمر CT تأثیر می گذارند.
فاز متر فشار قوی
(6 تا 230 کیلو ولت)
توضیحات فاز متر: این دستگاه جهت تست ولتاژ در شبکه مورد استفاده قرار می گیرد که با نزدیک شدن به شبکه برقدار وجود ولتاژ را به صورت سیگنال نوری و صوتی در سطح ولتاژ فشار متوسط (6 تا 33 کیلو ولت) و فشار قوی (66 تا 230 کیلو ولت) مشخص می نمایید.
دستگاه ساخته شده در حالت جمع 170 سانتیمتر و در حالت باز 270 سانتیمتر می باشد وزن دستگاه حدود 2 کیلو گرم می باشد. این فاز متر از یک مدار صوتی و یک مدار نوری جهت اعلام ولتاژ بروی شبکه تشکیل شده است. تغذیه مدار الکترونیک ان یک عدد باطری 9 ولت می باشد.
نحوح استفاده:
1. با قرار دادن کلید در وضعیت (T) از سالم بودن دستگاه اطمینان حاصل نمایید.
2. با قرار دادن کلید در وضعیت H ، L و VH آزمایش وجود یا عدم وجود ولتاژ روی شبکه ا انجام می دهیم.
توجه: جهت استفاده از فازمتر در ولتاژهای مختلف از وضعیت مناسب باید استفاده کرد.
وضعیت L: سطح ولتاژ 6 تا 20 کیلو ولت
وضعیت H: سطح ولتاژ 33 تا 66 کیلو ولت
وضعیت VH: سطح ولتاژ تا 230 کیلو ولت
3. با استفاده از دستکش و کفش عایق و رعایت موارد ایمنی و گرفتن حد فاصل مشخص شده روی فازمتر، دستگاه را به ارامی به شبکه نزدیک نمایید.
ترانسفورماتورهاي حفاظتي جريان و ولتاژ
در پستهاي فشار قوي به دو منظور اساسي اندازهگيري و حفاظت ، به اطلاع از وضعيت كميتهاي الكتريكي ولتاژ و جريان احتياج است . ولي از آنجا كه مقادير كميتهاي مزبور در پستها و خطوط فشار قوي بسيار زياد ميباشند و دسترسي مستقيم به آنها نه اقتصادي بوده و نه عملي است ، لذا از ترانسفورماتورهاي جريان و ولتاژ استفاده ميشود . ثانويه اين ترانسفورماتورها نمونههايي با مقياس كم از كميتهاي مزبور كه تا حد بسيار بالايي تمام ويژگيهاي كميت اصلي را داراست ، در اختيار ميگذارد ، و كليه دستگاههاي اندازهگيري ، حفاظت و كنترل مانند ولتمتر ، آمپرمتر ، توان سنج ، رلهها ، دستگاههاي ثبات خطاها و وقايع و غيره… كه براي ولتاژ و جريانهاي پائين ساخته ميشوند از طريق آنها به كميتهاي مورد نظر در پست دست مييابند .
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 .
