بررسی منابع هارمونیک در سیستم های فشار قوی و روشهای کاهش آن

فایل بصورت ورد (قابل ویرایش) و در 181 صفحه می باشد.

چکیده :
فصل اول: در این فصل به بررسی مقدماتی در مورد هارمونیک ها و کیفیت برق داشته و همچنین تعریفی از هارمونیک ارائه شده می نماید. در مورد بعضی از استانداردهای هارمونیکی نظیر THD و DIN نیز بحث می نماید.
فصل دوم: در مورد منابعی که هارمونیک ها را تولید می نمایند بحث می نمایند که هارمونیک ها می توانند از مصرف کننده های فشار ضعیف مانند کامپیوترها و لوازم خانگی باشند تا کوره های الکتریکی و مبدل های AC/DC بزرگ
فصل سوم: در مورد اثرات هارمونیک ها بر روی عملکرد تغییرات و دستگاهها می‌باشد و همچنین در مورد آثار مضر آنها بر روی خازنها، دامپرهای روشنایی، موتورها، ترانسها، رله ها و ... بحث می‌شود.
همچنین بحثی نیز در مورد توان هارمونیکی نیز خواهد داشت.
فصل چهارم: فصل نهائی این پروژه راه کارهای ممکن جهت حذف هارمونیک ها را ارائه می نماید که می توان از روشهای چند پالسه، فیلترهای فعال و غیر فعال و روش تزریق جریان نام برد.

چکیده 1
مقدمه 2
فصل اول: شناخت و بررسی مقدماتی هارمونیکها 3
(1-1) کلیات 4
(1-2) اعوجاج هارمونیکی 8
(1-3) اعوجاج ولتاژ و جریان 10
(1-4) مقادیر مؤثر و اعوجاج ها هارمونیکی کل 12
(1-5) هارمونیک های مرتبه سه 14
فصل دوم : منابع تولید هارمونیکها 17
(2-1) مقدمه 18
(2-2) منابع تغذیه تک فاز 18
(2-3) مبدل های قدرت سه فاز 21
( 2-3-1 ) مبدل های AC/DC 21
(2-4) محرک های DC 23
(2-5) محرکه های AC 24
(2-6) تجهیزات قوس زننده 26
(2-6-1) کوره های الکتریکی 28
(2-7) جبران کننده های استاتیکی توان راکتیو 31
(2-8) ترانسفورمرهای قدرت 33
(2-8-1) اشباع ناشی از افزایش ولتاژ 34
(2-10) لامپهای تخلیه ای 35
(2-11) سایر منابع 36
فصل سوم: آثار هارمونیکها 37
(3-1) مقدمه 38
(3-2 ) خازنها 39
(3-2-1) اثرات مستقیم 39
(3-2-2) اثرات غیرمستقیم 40
(3-3) لامپ های روشنایی و المان‌های حرارتی 44
(3-4) موتورهای آسنکرون 45
(3-5) ماشنیهای سنکرون 48
(3-6) ترانسفورماتورها 49
(3-6-1) افزایش تلفات گردابی در هادیها 49
(3-6-2) افزایش تلفات هیسترزیس 50
(3-6-3) افزایش تلفات گردابی در هسته 51
(3-6-4) کاهش توان نامی ترانسفورماتور 52
(3-7) عملکرد رله ها 53
( 3-8) وسایل اندازه گیری الکتریکی 56
(3-8-1) توان حقیقی 57
(3-8-2) توان راکتیو 58
(3-8-3) توان ظاهری 60
(3-9) کلیدهای فشار قوی 63
(3-10) عایق ها 65
(3-11) فیوزها 65
(3-12) سیستمهای مخابراتی 65
(3-13) تاثیرات دیگر هارمونیکها 66
فصل چهارم: روشهای حذف هارمونیکها 67
(4-1) مقدمه 68
(4-2) روشهای چند پالسه 69
(4-2-1) چگونگی حذف هارمونیکها 73
(4-2-2) ترانسفورمرهای دو سیم پیچه 76
(4-2-3) ترانسفورمرهای تک سیم پیچه 79
(4-3) فیلترهای غیر فعال 79
(4-3-1) انواع فیلترهای غیر فعال 80
(4-3-2) پارامترهای غیر فعال 81
(4-3-3) طراحی فیلترهای تک تنظیمه 84
(4-3-4) طراحی فیلترهای دو تنظیمه 86
(4-3-5) طراحی فیلترهای بالا گذر 87
(4-3-6) طراحی بهینه فیلترهای غیر فعال 89
(4-3-7) ملاحظات لازم در طراحی و نصب فیلترهای غیر فعال 89
( 4-4) فیلترهای غیر فعال 94
( 4-4-1) فیلترهای فعال موازی 96
( 4-4-2) فیلترهای فعال هایبرید 98
( 4-5) سایر روشها 103
(4-5-1) روش میکروپروسسوری تزریق جریان 103
( 4-5-2) استفاده از ماشین سنکرون با مدار تحریک رزونانس 106
منابع و مؤاخذ 111

تحقیق درباره ترانسفورماتورهای سازگار با هارمونیک

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

 

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 

تعداد صفحه:2

فهرست و توضیحات:

چکیده

 ترانسفورماتورهای سازگار با هارمونیک       
ترانسفورماتورهای  مقاوم عامل     K
مزایای ترانسفورماتورHMT  :
می توان از عبور جریان مؤلفه صفر هارمونیک ها ( شامل هارمونیک های سوم ، نهم و پانزدهم ) در سیم پیچی اولیه ، از طریق حذف فلوی آنها در سیم پیچی های ثانویه جلوگیری کرد .
ترانسفورماتورهای HMT با یک خروجی در دو مدل با شیفت فازی متفاوت ساخته می شوند. وقتی که هر دو مدل با هم بکار می روند می توانند جریان های هارمونیک پنجم، هفتم، هفدهم و نوزدهم را درقسمت جلوئی شبکه حذف کنند .
ترانسفورماتورهای HMT با دو خروجی می توانند مولفه متعادل جریان های هارمونیک پنجم، هفتم ، هفدهم و نوزدهم را در داخل سیم پیچی های ثانویه حذف کنند .
ترانسفورماتورهای HMT با سه خروجی می توانند مولفه متعادل جریانهای هارمونیک پنجم، هفتم ، یازدهم و سیزدهم را در داخل سیم پیچی ثانویه حذف کنند .
کاهش جریان های هارمونیکی در سیم پیچی های اولیه HMT باعث کاهش افت ولتاژهای هارمونیکی و اعوجاج مربوطه می شود .
کاهش تلفات توان بعلت کاهش جریان های هارمونیکی .
 
بعبارت دیگر ترانسفورماتورHMT باعث ایجاد اعوجاج ولتاژ خیلی کمتری در مقایسه با ترانسفورماتورهای معمولی یا ترانسفورماتور عامل K می شود .
 

دانلود پایان نامه بهبود کیفیت توان هارمونیک فلیکر و گذرا برای صنایع فولاد با استفاده از عناصر FACTS

بهبود کیفیت توان (هارمونیک، فلیکر و گذرا)
برای صنایع فولاد با استفاده از عناصر FACTS

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب* 

فرمت فایل:PDF

تعداد صفحه:187

پایانامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc”
مهندسی برق- قدرت

چکیده :

استفاده از عناصر FACTS در پروژه های صنعتی از جمله صنایع فولاد و ذوب فلزات، موجب کاهش انتقال نوسانات ولتاژ و هارمو نیک به شبکه اطراف مناطق صنعتی شده و تامین برق مطمئن و با کیفیت را جهت استفاده مشترکین عمومی تضمین می نماید.

مزایای عناصر FACTS عبارتند از : بهره برداری مناسبتر از سیستمهای موجود – افز ایش قابلیت اطمینان و در دسترس بودن شبکه – افز ایش پایداری دینامیکی و گذرای شبکه – افز ایش کیفیت تغذیه برای صنایع حساس – مزایای زیست محیطی. با انتخاب مناسب ا ین عناصر و با ظرفیت مناسب برای هر نوع واحد صنعتی هارمونیک زا می توان از آثار زیانبار نوسانات هارمونیکی بنحو موثری کاست.

عناصر FACTS بخصوص نسل جدید آن جایگاه خود را در شبکه های قدرت و توز یع کشورهای پیشرفته بعنوان مولدهای پاک و با بازده بالای جبران توان راکتیو و نوسانات هارمونیکی تثبیت کرده اند.

در این پروژه ابتدا به طراحی جامع یک نمونه از عناصر نسل قدیم  (SVC) که هم اکنون در گروه ملی فولاد اهواز در حال نصب می باشد، پرداخته و روشهای طراحی فشار قوی و ضعیف و نحوه حفاظت این سیستم به تفصیل مورد بررسی قرار می گیرد. سپس با معرفی مختصر عناصر FACTS (نسل قدیم و جدید) به مقایسه نوع STATCOM با سیستم SVC خواهیم پرداخت. اگرچه از SVC منصوبه در این کارخانه جهت کاهش اثر نوسانات فلیکر و جبران توان راکتیو استفاده شده است ولی دلایل دیگری نظیر افزایش تولید کوره و کاهش تلفات انرژی نیز مد نظر بوده است.

در گام اخیر، قابلیت حائز اهمیت سیستم SVC بعنوان یک فیدر انعطاف پذیر تغذیه سیستم قدرت در توسعه آینده این کوره ذوب نیز بسیار مهم و قابل توجه می باشد.

با نصب سیستم SVC، بدلیل افزایش ارائه توان راکتیو ، کارائی کوره ذوب الکتریکی و میزان مصرف الکترود بطور قابل ملاحظه ای بهبود یافته است.

هدف از این مقاله، باتوجه به شبیه سازی های اولیه منجر به طراحی این سیستم ، اثبات کارائی سیستم SVC موجود، در عمل می باشد.

– هدف

اهداف مورد نظر در پروژه حاضر را می توان به چهار دسته کلی تقسیم نمود.

الف: بهبود کیفیت توان در شبکه توزیع اطراف نواحی صنعتی هارمونیک زا:

باید اشاره نمود که در کنار عوامل سنتی کاهنده کیفیت توان (مثل صاعقه، کلیدزنی – قطع و وصل بانک های خازنی و غیره) پدیده های دیگری نیز از قبیل کمبود (فلش ) ولتاژ (sag)، بیشبود ولتاژ (swell)، موج ضربه ای (Impulse)، هارمونیک ها (Harmonics)، مطرح می باشند . این پدیده ها نه تنها برروی مشترکین بلکه برروی تجهیزات شرکت های توزیع نیروی برق نیز می توانند اثرات سوئی مانند عملکرد نامطلوب سیستم های کنترل راه دور (remote)، افزایش دمای کابلها، افزایش تلفات فوکو ، عملکرد نامطلوب تجهیزات حفاظتی، خطا در قرائت کنتورها و… ایجاد کنند.

ب: جبرانسازی توان راکتیو جهت افزایش ظرفیت خط انتقال:

باید متذکر شد که مصرف توان راکتیو در شبکه اجتناب ناپذیر است. انتقال انرژی راکتیو، انتقال جریان الکتریکی است و انتقالش نیازمند به کابل با سطح مقطع بزرگتر، دکل های فشار قوی و در نتیجه هزینه های مازاد است. همچنین افزایش تلفات الکتریکی و کاهش راندمان شبکه را نیز به همراه دارد.

در مواردی مانند کاربرد عناصر الکترونیک قدرت و متعادل سازی بارهای نامتعادل، حتی انتقال انرژی راکتیو هم کارساز نبوده و باید انرژی در محل تولید گردد.

ج: بهینه سازی هزینه انرژی و برگشت سریع سرمایه با جبرانسازی توان راکتیو:

این بحث در اثر توجه شرکتهای برق به عدم تساوی مصرف کننده ها، از دید توان اکتیو و راکتیو، آغاز گردید. بعنوان مثال ، یک مصرف کننده که 10kw برق را برای لامپ روشنایی مصرف می کند با یک مصرف کننده صنعتی که 10kw برای جوشکاری مصرف می کند از دید شرکت برق یکسان نیستند ولی هر دو هزینه برق پرداخت کنند. در حالی که دستگاه جوشکاری مشکلات متعددی نظیر نوسانات ولتاژ، صدمه به لوازم برقی و… را همراه دارد.

در اینجا بود که موضوعی بنام کیفیت مصرف برق مطرح شد که در آن هزینه پرداختی مصرف کنندگان فقط به توان اکتیو و راکتیو آنها بستگی ندارد و به نحوه مصرف برق نیز بستگی دارد.

از طرف دیگر مصرف کنندگان برق نیز باتوجه به اینکه دستگاه های برقی روز به روز حساستر می شوند، نیاز به برق سالمتر و با کیفیت بهتر دارند که در دهه اخیر مصرف کنندگان نیز مدعی خرید برق با کیفیت مورد نظر خود هستند و این موضوع بحث کیفیت توان را جدی تر نموده است.

د: افزایش تولید و بهره وری در کارخانجات فولاد:

با مجزا نمودن تغذیه بار کوره ها از شبکه سراسری که عمدتاً توان راکتیو می باشد و لذا اجتناب از ایجاد پست فشار قوی جدید مختص این کارخانجات، به مراه استفاده موثر از ظرفیت کابلهای تغذیه ترانس کوره جهت انتقال حداکثر توان راکتیو تا حد تحمل حرارتی و لذا کاهش زمان ذوب و نیز کاهش مصرف الکترود کوره، کارخانجات صنعتی را وادار به استفاده از لوازم الکترونیک قدرت نوین نموده است.

وسایل ساخته شده به این منظور (جلوگیری از اختلالات کیفیت توان ) در سالهای اخیر مبتنی بر تکنولوژی الکترونیک قدرت بوده و مبدلهای منبع ولتاژ و کنترلهای خاص با توانایی حذف و مجزا ساختن اغتشاشات، بکار گرفته شده اند.

– مراحل انجام پروژه:

در راستای انجام پروژه بنیادی حاضر مراحل زیر برای آن در نظر گرفته شده است.

مرحله اول: در این مرحله به مطالعه شبکه های هارمونیک زای صنعتی و خصوصیات آنها و مشکلات ایجاد شده توسط آنها پرداخته خواهد شد.

مرحله دوم: با توجه به مطالعات مرحله قبل و جمع آوری اطلاعات مربوطه، طراحی بهینه جبرانساز SVC برای فولاد اهواز انجام خواهد شد. همچنین به اختصار تجهیز STATCOM و کارایی آن در مقابل اغتشاشات هارمونیک و فلیکر مطالعه می شود.

مرحله سوم: در این مرحله پاسخ تجهیزات STATCOM و SVC در برابر اغتشاشات فلیکر و اعوجاج هارمونیکی مدلسازی و مقایسه شده و کارائی SVC اجرا شده در عمل بررسی می گردد.

مرحله چهارم: با استناد بر مطالعات فصول قبل و با مقایسه سایر پارامترها، با استفاده از سایل اندازه گی خاص، کارائی سیستم SVC در عمل اثبات می شود.

و...

NikoFile

پروژه تأثیر هارمونیک ها بر موتور القایی آسنکرون

یک پروژه کامل و مناسب برای مهندسی برق شامل یک عدد فایل ورد به تعداد 104 صفحه... شامل فهرست بندی منظم، چکیده، مقدمه، محاسبات و نمودارهای مربوط که با تایپ منظم و مرتب برای شما دانشجویان عزیز قرار داده شده.

کد محصول : 401

دانلود مقاله یک روش بهینه جدید برای بهبود فیلتر فعال قدرت با استفاده از FPSO بمنظور افزایش کیفیت توان

دانلود رایگان اصل مقاله انگلیسی

سال انتشار:2015

تعداد صفحات انگلیسی:12

تعداد صفحات فارسی:31

Abstract

In the recent years, development of industry cause to increase nonlinear and time variant loads in power systems. These loads bring about power quality phenomena such as voltage and current harmonics, current unbalance and flicker in power systems. In this paper, an optimal method for active power filter is proposed to improve power quality. The control system of APF is based on combination of the synchronous detection method, instantaneous power theory, and output of DC capacitor voltage regulator. To stabilize the DC voltage and improvement of reference currents, PID controller is suggested. Regarding to intense changes of load in power system due to nonlinear load, PID controller with fixed parameters could not adequate for the APF control. Therefore, Fuzzy Particle Swarm Optimization method is proposed for optimizing of PID controller. This method is found on PSO and Fuzzy algorithm. To evaluate the proposed method, the APF is modeled in the worst conditions with a power system loaded with two electric arc furnace. In addition, in order to make good use of frequency changes in the power system, the power frequency estimation is put to use

چکیده

در سال های اخیر توسعه صنعت باعث افزایش بارهای متغییر با زمان و غیر خطی در سیستم های قدرت شده است. این بار ها سبب پدیده  های کیفیت توان مانند هارمونیک ولتاژ و جریان،عدم تعادل جریان و فیلیکر در سیستم قدرت میشوند. سیستم کنترل APF بر اساس روش آشکار سازی سنکرون ،تئوری توان لحظه ای و رگولاتور ولتاژ DC خازن است. برای پایداری ولتاژ  DC و بهبود جریان های مبنا ،PID کنترل پیشنهاد میشود. در موضوع تغییرات شدید بار در سیستم قدرت بدلیل بارهای غیر خطی ،کنترل کننده ای PID با پارامتر های ثابت برای کنترل APF کافی نیست.بنابراین روش  الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات –فازی برای بهینه کردن کنترل کننده PID ارائه می‌شود. این روش بر اساس الگوریتم فازی و PSO هست. برای ارزیابی روش ارائه شده APF در بدترین شرایط در حالی که سیستم قدرت با دو بار کوره ای القایی بار گذاری شده است مدل میشود. علاوه بر آن برای استفاده بهتر از تغییرات فرکانس در سیستم قدرت ،تخمین فرکانس توان مورد استفاده قرار میگرد.