تحقیق ترانسفورماتور

اختصاصی از نیک فایل تحقیق ترانسفورماتور دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:64

چکیده:

  اتصال کوتاه فاز با زمین :
       بیشترین احتمال به وجود آمدن اتصال کوتاه در این حالت می باشد. زیرا عواملی که می توانند این نوع اتصال کوتا را بوجود آورند زیاد می باشند. شکستن مقره وافتادن سیم بر روی زمین ازنمونه اتصال کوتاه فاز به زمین می باشد.

اتصال کوتاه دو فاز :
       جریان اتصال کوتاه فقط از دو فار اتصالی شده عبور می کندوبه این جهت اولاً شبکه از حالت تقارن خارج میشود، ثانیاً جریان اتصال کوتاه دو فاز(دوسیم) اتصال کوتاه شده برابر می باشد و ثلثاً فقط ولتاژ همبستگی بین دوفازاتصالی شده درمحل اتصالی صفر می شود.

اتصال کوتاه دوفاز همراه با اتصال زمین:  
        چنین اتصال کوتاهی بخصوص در شبکهای کابلی پیش می آید و درشبکه سیم هوائی بندرت اتفاق می افتد.در
اتصال کوتاه دوفاز همراه با اتصال زمین سبب می شود که بین نقطه ستاره شبکه و زمین اختلاف ولتاژی پدید می آید
این اختلاف ولتاژ باعث عبور قسمتی از جریان اتصال کوتاه از زمین می شود وطبق قانون کریشهف متناسب با عکس مقاومتهای  Z و Ze تقسیم می شود.

اتصال کوتاه سه فاز:
        در این اتصال کوتاه جریانهایی که از سه فاز اتصال شده عبور می کند مساوی می باشند. این نوع اتصال کوتاه بدترین نوع اتصال کوتاه است که بیشترین شدت جریان از شبکه عبور می کند.
 
اتصال کوتاه سه فاز همراه با اتصال زمین:
        در اتصال کوتاه سه فاز تماس با زمین تاثیری در شدت جریان اتصال کوتاه و ولتاژها ندارد. این اتصال کوتاه معمولاً در شبکه های کابلی پیش می أید.

اتصال کوتاه یک فاز با زمین توسط مقاومت:
       این اتصالی فقط در زمانی بوجود می اید که نقطه صفر ستاره ترانسفورماتور شبکه زمین شده باشد. در این حالت
امپدانس سیم چهارم برابر است با امپدانس زمین     Z  E   ، امپدانس زمین تشکیل شده از مقاومت میل زمین در محلاتصال نقطه صفر ترانسفورماتور به زمین  R  U1  و مقاومت اتصال محلی که شبکه در آنجا اتصال زمین شده                   
 Ru2 وبالاخره مقاومت مسیر عبور جریان زمین       R s t   می باشد.
                                                                            ZE = RU1+ RU2 + RU3
1-2-2-2-4     سیستم اتصال فازها و گروه برداری :(   VECTOR      GROUP)
با بررسی انجام شده اقتصادی ترین روش تولیدی انرژی ،سیستم سه فاز می باشد . زیرا در مقایسه با سیستم تکفاز یا
چهار فازو غیره در سیستم سه فاز قدرت بیشتری تولید می شود ودر انتقال نیز به روش سه فاز قدرتی بیشتری انتقال می یابد. پستهای فشار قوی نیز به صورت سه فاز ساخته می شوند جهت سهولت تشخیص فازها از یکدیگر فازها معمولاً در طرح یک پست کدگذاری می شود. در حال حاضر کدهای مختلفی وجود دارد که نمونه ها ی ان عبارتند:
1: A.B.C          2:U.V.W         3: R.S.T     4:R.Y.B    5:O.4.5
   در داخل پستها بایستی یک روش مشخص جهت استقرار فیزیکی فازها در نظر گرفت. فازها بایستی از یکدیگر نسبت به سطح ولتاژ فاصله مشخصی را داشته باشند. فازها در پستها معمولاً به صورت افقی قرار می گیرند، یک پست ممکن است از چند سوئیچگیر با ولتاژها و گروه برداری مختلف تشکیل شده باشد که این موضوع در انتخاب گروه برداری ترانسفورماتورهای قدرت که به عنوان رابط بین دو سوئیچگیر قرار می گیرند،مهم می باشد. طریق اتصال سیم پیچها به یکدیگر سبب می شود تا ترانسفورماتورهایی با ولتاژها و اختلاف فازها ی متفاوت بین ولتاژهای ورودی وخروجی بوجود اید. چنانچه سیم پیچهای فشار قوی و فشار ضعیف دارای یک نوع اتصال باشند،در نتیجه با توجه به نحوه اتصال سیم پیچها اختلاف فاز بین ولتاژ سیم پیچهای ولتاژ بالا و پائین پیچیده شده بر روی یک بازو صفر یا 180 درجه خواهد بوداما اگر سیم پیچهای فشار قوی و فشار ضعیف دارای اتصالات مختلفی باشند، بدین ترتیب اختلاف فاز بین ولتاژهای همنام اولیهو ثانویه ترانسفورماتور30،150،120یا 330 درجه می شود. جدول گروههی مختلف ترانسفورماتورهای سه فاز استاندارد ،اتصالات و همچنین ضرایب تبدیل انها را نشان می دهد.


برقگیرها (LIGHTNING   ARRESTER ) :
 
  درشبکه ها ممکن است اضافه ولتاژ به سه نوع یکی اضافه ولتاژ موقت ودیگری اضافه داخلی ( سوئیچینگ ) وهمچنین اضافه ولتاژ خارجی (صاعقه ) بوجود آید که تجهیزات پست بایستی بتوانند این اضافه ولتاژها راتحمل نمایند. لیکن می توان با استفاده از برقگیر ها وقبول مقداری ریسک سطح عایقی تجهیزات کهاز نظر اقتصادی بسیار مهم می باشد را تا حد مناسبی کاهش داده ، نحوه کار برقگیر بدین ترتیب است که در ولتاژهی نامی شبکه هیچ گونه عکسالعملی از خود نشان نداده و لیکن در موقع ایجاد اضافه ولتاژها،وقتی که اضافه ولتاژ از حد مشخصی بیشتر شود سریعاً عکسالعمل نشان می دهد.ساده ترین برقگیر عبارتست از یک جفت الکترود که یکی از الکترودها به زمین و دیگری به فاز متصل بوده  و بین آنها فاصله هوائی وجود داشته باشد، وقتی که مقدار لتاژ بین جفت الکترود از مقدار ولتاژ شکست هوا بیشتر شود ، شکست الکتریکی در هوا ایجاد می گردد.

برقگیرهای از نوع مقاومت غیر خطی :
( NON  LINEAR  RESITOR  TAPE  ARRESTER)                                                       
           این نوع برقگیرها که به Valve  Tape  نیز معروف می باشند ، در حال حاضر در شبکه ها از آن استفاده می نماید. این نوع برقگیر از یک مجموعه فاصله هوائی جرقه (    Spark  Gaps) که با یک مجموعه المان مقاومت که دارای مشخصه رزیستیویته غیر خطی می باشد به طور سری متصل شده اند تشکیل گردیده است. این مجموعددر داخل یک لوله مقره که طول آن بستگی به مشخصات الکتریکی مورد نظر دارد قرار داده می شود. ولتاژ نامی شبکه نمی تواند باعث ایجاد شکست در فواصل هوایی بشود و مقدار رزیستانس (مقاومت ) سری نیز بالامی باشد وجریان از برقگیر عبور نمی نماید در اثر ایجاد اضافه ولتاژ معین در ترمینال برقگیر،فواصل هوایی تحمل اضافه ولتاژ رانداشته و جرقه در دو سر الکترود آن زده می شود . ودر همین حال مقدار رزیستانس مقاومت غیر خطی نیز شدیداً کاهش یافته و در نتیجه مقاومت بین فاز بازمین در برقگیرشدیداً کم شده و جریان به زمین تخلیه می گردد و پس از کاهش  اضافه ولتاژ مقدار رزیستانس مقاومت زیاد شده و جریان عبور نخواهد کرد وبرقگیر خاموش می گردد.فواصل هوایی جرقه (Spark  Gape ) از دو الکترود که ممکن است نوک آن صاف ویا تیز باشد تشکیل مقاومت های غیر خطی
به صورت بلوک سیلندری واز جنس سیلیکان کاربید ساخته می شود . ساختمان این برقگیرها طوری طراحی می شود که گازهای تولید شده در اثر جرقه در داخل برقگیر را به خارج هدایت نماید. به این وسیله Pressurer Lief Device ویا سوپاپ تخلیه فشار گفته می شود لازم به تذکر است که ممکن است بکرات در حین کارعادی شبکه در اضافه ولتاژهای کمتر از عمل برقگیر ، جریانهای خیلی کمی از برقگیر عبور نماید که رفته رفته باعث ایجاد گاز در داخل برقگیر شود. سوپاپ تخلیه فشار و وقتی که فشار آن به حد معین برسد این گازها را تخلیه واز انفجار برقگیر جلوگیری می کند. در برقگیر در مسیر عبور جریان به زمین جهت کسب اطلاعات در مورد تعداد عملکرد برقگیر در زمانهای مختلف می توان یک شمارنده ( S u r g e  Counter ) نیز قرار دارد.  

مشخصات الکتریکی برقگیرها :
            برقگیرها در حالت عادی بایستی بتوانند ولتاژ نامی شبکه را بدون هیچ اشکال تحمل نماید ودر اثر تغییرات محدود ولتاژ نیز عمل ننماید. در مواقع اتصال یک فاز با زمین در شبکه در فازهای دیگر اضافه ولتاژ به وجود می آید، که برقگیر نبایستی عمل نماید به طور کلی برای برقگیرها ولتاژ نامی به شرح زیر تعریف می گردد.

ولتاژ نامی :
        عبارتست از حداکثر ولتاژ موثر مجاز با فرکانس نامی شبکه که برای عمل صحیح بین ترمینال های برقگیر تعیین   شده است. این ولتاژ ممکن است به طور دائم بدون تغییری در مشخصات بهره برداری بر روی برقگیر اعمال گردد. در برقگیرها اصطلاح ولتاژ باقی مانده یا   Resiolual  Voltage بکار برده می شود که عبارت است از مقدار ولتاژی که بین ترمینال های برقگیر در موقع تخلیه جریان به وجود می آید. در برقگیرها سعی می شود که این مقدار به حداقل برسد
ولتاژهای جرقه (SPARK  OVER  VOLTAGE ) :
        برای اضافه ولتاژهای مختلف شامل ولتاژ موقت با فرکانس شبکه ، اضافه ولتاژ سوئیچینگ واضافه ولتاژ صاعقه جزء مشخصات اصلی یک برقگیر است.
حداکثر جریان تخلیه (DISCHARGE CURRENT ) :
       حداکثر جریان تخلیه جزء مشخصات برقگیر بوده واین جریان عبارت است از مقدار پیک جریان تخلیه که برقگیر می تواند ازخود عبور دهد بدون اینکه خسارت ببیند ویا مشخصات خود را از دست بدهد. طول موج این جریان 2/8 میکرو ثانیه تعریف می گردد ومقادیر جریان تخلیه عبارتند از : 20000 ،10000 ،5000، 2500، 1500 آمپر .

برقگیر از نوع اکسید  روی :
     در سالهای اخیر برقگیرهایی با طرح کاملاً جدید بنام برقگیرهای اکسید روی ساخته وبه بازار عرضه شده است که از نظر طرح ونحوه کارکرد آن با برقگیر های فوق الذکر متفاوت می باشند. در این برقگیرها Spark  Gape  وجود نداشته وفقط مقاومت از نوع اکسید روی استفاده می شود. خاصیت مقاومت الکتریکی اکسید روی کاملاً غیر خطی بوده ودر تحت ولتاژ نامی دارای مقاومت خیلی بالا بوده و در اضافه ولتاژهای ناگهانی سریعاً با کاهش شدید مقاومت خود عمل می نماید. این نوع برقگیر ها به علت سادگی ساخت وپایین بودن وزن وابعاد آن وارزان تولید شدن آن روز به روز مورد استفاده  قرار می گیرد.

حفاظت دیفرانسیل هوشمند ترانسفورماتور و شبیه سازی + فایل های متلب

اختصاصی از نیک فایل حفاظت دیفرانسیل هوشمند ترانسفورماتور و شبیه سازی + فایل های متلب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

هدف از اجرای این پروژه بررسی حفاظت هوشمند ترانسفورماتور قدرت و شبیه سازی یک نمونه رله دیجیتال دیفرانسیل برای آشنایی با قسمتهای مختلف آن است.از آنجایی که در نرم افزار Matlab بلوکی که رله دیفرانسیل را شبیه سازی کند وجود ندارد،می توان این پروژه را ارائه مدلی برای رله دیفرانسیل در محیط نرم افزار نیز دانست.با توجه به ساختار کاربر پسند و نتایج دقیق این بلوک شبیه سازی شده می توان از این بلوک در شبیه سازی سیستمهای قدرت استفاده کرد.

ساختار این رساله به این گونه است که ابتدا به معرفی حفاظت دیفرانسیل و مزایا و معایب و مشکلات مربوط به آن می پردازد.سپس قسمتهای مختلف رله دیجیتال که در تمام رله ها مشترک است بیان شده و سپس برای شبیه سازی یک رله خاص را با مشخصات مخصوص آن رله در نظر می گیریم.سپس خصوصیات خاص این رله را بیان کرده و در فصل انتهایی تمام مراحل شبیه سازی را در محیط نرم افزار Matlab بیان می کنیم.در انتهای این فصل نیز جند آزمایش برای بررسی صحت عملکرد رله صورت گرفته و نتایج حاصله ارائه شده است.

همچنین در قسمت ضمیمه نیز تمامی بلوک های استفاده شده در شبیه سازی به همراه آدرس آن ارائه شده است.

فهرست

مقدمه. 1

فصل اول:سیستمهای قدرت و اهمیت حفاظت آنها

1-1 مقدمه. 3

1-2ضروریات اساسی سیستم حفاظتی.. 4

1-3 اجزای اصلی سیستم حفاظتی.. 4

1-4انواع رله ها و مقایسه آنها 6

1-5خلاصه فصل.. 8

1-6مراجع. 8

فصل دوم:حفاظت دیفرانسیل ترانسفورماتور

2-1 مقدمه. 10

2-2 تاریخچه. 11

2-3 اصول حفاظت دیفرانسیل.. 11

2-4 حفاظت دیفرانسیل درصدی محدود کننده. 13

2-5حفاظت دیفرانسیل ترانسفورماتور. 15

2-6انواع خطا در ترانسها 15

2-7 مشکلات حفاظت دیفرانسیل ترانسفورماتور. 16

2-8 جریان هجومی.. 17

2-9رفع مشکل جریان هجومی در حفاظت دیفرانسیل.. 19

2-9-1 روش مبتنی بر هارمونیکها 19

2-9-1-1تکنیک محدود کردن هارمونیک..... 20

2-9-1-2تکنیک بلوک کردن هارمونیکی.. 21

2-9-2 روش شناسایی شکل موج.. 23

2-10خلاصه فصل.. 24

2-11مراجع. 24

فصل سوم:سخت افزار و اجزای رله های دیجیتال

3-1 مقدمه. 26

3-2 ساختار کلی رله های دیجیتال.. 26

3-3 اجزای رله های دیجیتال.. 27

3-3-1 ترانسفورماتورهای کمکی جریان و ولتاژ. 27

3-3-2 مبدل جریان به ولتاژ. 29

3-3-3 فیلترهای ضد تشابهی.. 29

3-3-4 تقویت کننده های نمونه بردار و نگه دارنده (S/H). 30

3-3-5 مالتی پلکسرآنالوگ.... 31

3-3-6 مبدل آنالوگ به دیجیتال.. 31

3-3-6-1 مبدل دیجیتال به آنالوگ (DAC). 32

3-3-6-2 مبدلهای آنالوگ به دیجیتال : مبدلهای شیب... 32

3-3-6-3 مبدلهای آنالوگ به دیجیتال : مبدلهای تقریب پی در پی.. 33

3-3-6-4 نکاتی درباره مبدلهای آنالوگ به دیجیتال رله های حفاظتی.. 35

3-3-7 ریزپردازنده. 37

3-3-8 حافظه های دیجیتال.. 37

3-3-9 پورت سریال(Serial port). 38

3-3-10 واحد ورودی-خروجی(I/O). 38

3-3-11 منبع تغذیه. 38

3-4 فیلترکردن دیجیتال در رله های حفاظتی.. 39

3-4-1 انواع فیلتر دیجیتال.. 39

3-4-1-1 پاسخ ضربه محدود. 39

3-4-1-2 پاسخ ضربه نامحدود. 40

3-4-2 ملاحظات طراحی فیلتر های دیجیتال در رله های حفاظتی.. 40

3-5 ملاحظات مرتبط با زمان واقعی.. 43

3-6 فرایند ارتباط در رله های دیجیتال.. 44

3-7 بررسی اثر تداخل الکترومغناطیسی بررله های دیجیتال.. 45

3-7خلاصه فصل.. 45

3-8مراجع. 46

فصل چهارم:آشنایی با رله SIEMENS 7UT51

4-1 مقدمه. 48

4-2 ویژگیهای مهم: 49

4- 3 توابع پیاده شده در رله: 49

4-3- 1برای حفاظت ترانسفورماتور: 49

4-3-2 برای حفاظت ژنراتور با موتور: 50

4-3-3 برای حفاظت نقاط شاخه ای: 50

4-4اطلاعات فنی: 50

4-5 مهمتربن قسمتهای پیاده شده در رله: 51

4-5-1 فیلترهای ضد تشابهی: 51

4-5-2 نمونه بردارو نگه دارنده(S/H). 51

4-5-3 مبدل آنالوگ به دیجیتال: 52

4-5-4 تطبیق مقادیر اندازه گیری شده: 52

4-5-4-1 تطبیق فاز مقادیر اندازه گیری شده: 53

4-5-4-2 جبرانسازی جریان توالی صفر: 57

4-5-5 پایدارسازی هارمونیکی.. 58

4-5-6منحنی عملکردی رله: 60

4-6خلاصه فصل.. 60

4-7مراجع. 61

فصل پنجم:شبیه سازی رله در محیط نرم افزار Matlab/Simulink

5-1خلاصه مراحل کار بلوک شبیه سازی شده. 64

5-2بررسی ترانسفورماتور جریان شبیه سازی شده. 65

5-3بررسی قسمتهای مختلف رله شبیه سازی شده. 67

5-3-1 قسمت Signal Conditioner: 70

5-3-2 قسمت Sample And Hold: 70

5-3-3 قسمت مالتی پلکسر: 71

5-3-4 قسمت آنالوگ به دیجیتال: 72

5-3-5 قسمت پردازنده: 72

5-4تست رله: 81

5-4-1 آزمایش 1-آزمایش درستی عملکرد رله برای انواع گروههای برداری: 81

5-4-1-1 حالت 1:شرایط کارکرد صحیح.. 82

5-4-1-2 حالت 2:شرایط خطا 86

5-4-2آزمایش 2:پایداری در برابر جریان هجومی.. 88

5-4-2-1 جریان خطای بدون هارمونیک دوم. 88

5-4-2-2 جریان خطا با هارمونیک دوم(شبیه سازی جریان هجومی). 90

 5-4-3آزمایش 3-آزمایش درستی عملکرد رله در یک شبکه قدرت : 92

5-4-3-1 حالت اول:خطا در ناحیه حفاظت شده رله سمت چپ... 93

5-4-3-2 حالت دوم:خطا در خارج ناحیه حفاظت شده رله سمت چپ... 94

5-4-3-3 حالت سوم:خطا در هر دو ناحیه حفاظت شده توسط رله سمت چپ و رله سمت راست... 95

5-5خلاصه فصل.. 96

5-6مراجع. 97

ضمیمه:آشنایی با بلوکهای استفاده شده در شبیه سازی.. 98

فهرست منابع. 102

مدار معادل ترانسفورماتور با کنترل ولتاژ و زاویه فاز

اختصاصی از نیک فایل مدار معادل ترانسفورماتور با کنترل ولتاژ و زاویه فاز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده

در این مقاله روشی برای بدست آوردن مدار معادل ترانسفورماتور های تنظیم کننده ارائه می‌شود.

این جنبه در اکثر کتاب های کنونی بطور کافی بررسی نشده است و مدار معادل یک ترانسفورماتور انشعابدار در آنها بخوبی توضیح داده نشده است. این مقاله نحوه دستیابی به مدار معادل یک ترانسفورماتور تنظیم کننده با کنترل بزرگی ولتاژ و زاویه فاز، و نحوه بکار بردن آن با استفاده از کمیّت های فیزیکی یا کمیّت های واحدی (pu)، را نشان می دهد. مدار معادل حاصله برای محاسبات حالت پایدار در شرایط متعادل کافی است و پارامترهای هسته ای ترانسفورماتور را نادیده می گیرد. استفاده از مقادیر واحدی (pu) می تواند با انتخاب کمیّت های مبنا به شیوه اختیاری صورت گیرد، که یک مزیت آشکار است وقتی نسبت تبدیل باید برآورد شوند.

پایان نامه رشته ارشد برق - مدلسازی اثر اتصالات ترانسفورماتور بر چگونگی انتشار تغییرات ولتاژ در شبکه با فرمت word

اختصاصی از نیک فایل پایان نامه رشته ارشد برق - مدلسازی اثر اتصالات ترانسفورماتور بر چگونگی انتشار تغییرات ولتاژ در شبکه با فرمت word دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فهرست مطالب

1-1 مقدمه 2

1-2 مدلهای ترانسفورماتور 3

1-2-1 معرفی مدل ماتریسی Matrix Representation (BCTRAN Model) 4

1-2-2 مدل ترانسفورماتور قابل اشباع  Saturable Transformer Component (STC Model) 6

1-2-3 مدلهای بر مبنای توپولوژی Topology-Based Models 7

2- مدلسازی ترانسفورماتور 13

2-1 مقدمه 13

2-2 ترانسفورماتور ایده آل 14

2-3 معادلات شار نشتی 16

2-4 معادلات ولتاژ 18

2-5 ارائه مدار معادل 20

2-6 مدلسازی ترانسفورماتور دو سیم پیچه 22

2-7 شرایط پایانه ها (ترمینالها) 25

2-8 وارد کردن اشباع هسته به شبیه سازی 28

2-8-1 روشهای وارد کردن اثرات اشباع هسته 29

2-8-2 شبیه سازی رابطه بین و ... 33

2-9 منحنی اشباع با مقادیر لحظهای 36

2-9-1 استخراج منحنی مغناطیس کنندگی مدار باز با مقادیر لحظهای 36

2-9-2 بدست آوردن ضرایب معادله انتگرالی 39

2-10 خطای استفاده از منحنی مدار باز با مقادیر rms 41

2-11 شبیه سازی ترانسفورماتور پنج ستونی در حوزه زمان 43

2-11-1 حل عددی معادلات دیفرانسیل 47

2-12 روشهای آزموده شده برای حل همزمان معادلات دیفرانسیل 53

3- انواع خطاهای نامتقارن و اثر اتصالات ترانسفورماتور روی آن 57

3-1 مقدمه 57

3-2 دامنه افت ولتاژ 57

3-3 مدت افت ولتاژ 57

3-4 اتصالات سیم پیچی ترانس 58

3-5 انتقال افت ولتاژها از طریق ترانسفورماتور 59

• 3-5-1 خطای تکفاز، بار با اتصال ستاره، بدون ترانسفورماتور 59
• 3-5-2 خطای تکفاز، بار با اتصال مثلث، بدون ترانسفورماتور 59
• 3-5-3 خطای تکفاز، بار با اتصال ستاره، ترانسفورماتور نوع دوم 60
• 3-5-4 خطای تکفاز، بار با اتصال مثلث، ترانسفورماتور نوع دوم 60
• 3-5-5 خطای تکفاز، بار با اتصال ستاره، ترانسفورماتور نوع سوم 60
• 3-5-6 خطای تکفاز، بار با اتصال مثلث، ترانسفورماتور نوع سوم 60
• 3-5-7 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال ستاره، بدون ترانسفورماتور 61
• 3-5-8 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال مثلث، بدون ترانسفورماتور 61
• 3-5-9 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال ستاره، ترانسفورماتور نوع دوم 61
• 3-5-10 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال مثلث، ترانسفورماتور نوع دوم 61
• 3-5-11 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال ستاره، ترانسفورماتور نوع سوم 62
• 3-5-12 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال مثلث، ترانسفورماتور نوع سوم 62
• 3-5-13 خطاهای دو فاز به زمین.. 62

3-6 جمعبندی انواع خطاها 64

3-7 خطای Type A ، ترانسفورماتور Dd 65

3-8 خطای Type B ، ترانسفورماتور Dd 67

3-9 خطای Type C ، ترانسفورماتور Dd 69

3-10 خطاهای Type D و Type F و Type G ، ترانسفورماتور Dd 72

3-11 خطای Type E ، ترانسفورماتور Dd 72

3-12 خطاهای نامتقارن ، ترانسفورماتور Yy 73

3-13 خطاهای نامتقارن ، ترانسفورماتور Ygyg 73

3-14 خطای Type A ، ترانسفورماتور Dy 73

3-15 خطای Type B ، ترانسفورماتور Dy 74

3-16 خطای Type C ، ترانسفورماتور Dy 76

3-17 خطای Type D ، ترانسفورماتور Dy 77

3-18 خطای Type E ، ترانسفورماتور Dy 78

3-19 خطای Type F ، ترانسفورماتور Dy 79

3-20 خطای Type G ، ترانسفورماتور Dy 80

3-21 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای Type A شبیه سازی با PSCAD 81

شبیه سازی با برنامه نوشته شده 83

3-22 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای Type B شبیه سازی با PSCAD 85

شبیه سازی با برنامه نوشته شده 87

3-23 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای Type C شبیه سازی با PSCAD 89

شبیه سازی با برنامه نوشته شده 91

3-24 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای Type D شبیه سازی با PSCAD 93

شبیه سازی با برنامه نوشته شده 95

3-25 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای  Type E شبیه سازی با PSCAD 97

شبیه سازی با برنامه نوشته شده 99

3-26 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای Type F شبیه سازی با PSCAD 101

شبیه سازی با برنامه نوشته شده 103

3-27 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای Type G شبیه سازی با PSCAD 105

شبیه سازی با برنامه نوشته شده 107

3-28 شکل موجهای ولتاژ – جریان چند باس شبکه 14 باس IEEE برای خطای Type D در باس 5 109

3-29 شکل موجهای ولتاژ – جریان چند باس شبکه 14 باس IEEE برای خطای Type G در باس 5 112

3-30 شکل موجهای ولتاژ – جریان چند باس شبکه 14 باس IEEE برای خطای Type A در باس 5 115

4- نتیجه گیری و پیشنهادات 121

مراجع 123

فهرست شکلها

شکل (1-1) مدل ماتریسی ترانسفورماتور با اضافه کردن اثر هسته

صفحه 5

شکل (1-2) ) مدار ستاره­ی مدل ترانسفورماتور قابل اشباع

صفحه 6

شکل (1-3) ترانسفورماتور زرهی تک فاز

صفحه 9

شکل (1-4) مدار الکتریکی معادل شکل (1-3)

صفحه 9

شکل (2-1) ترانسفورماتور

صفحه 14

شکل (2-2) ترانسفورماتور ایده ال

صفحه 14

شکل (2-3) ترانسفورماتور ایده ال بل بار

صفحه 15

شکل (2-4) ترانسفورماتور با مولفه های شار پیوندی و نشتی

صفحه 16

شکل (2-5) مدرا معادل ترانسفورماتور

صفحه 20

شکل (2-6) دیاگرام شبیه سازی یک ترانسفورماتور دو سیم پیچه

صفحه 24

شکل (2-7) ترکیب RL موازی

صفحه 26

شکل (2-8) ترکیب RC موازی

صفحه 27

شکل (2-9) منحنی مغناطیس کنندگی مدار باز ترانسفورماتور

صفحه 30

شکل (2-10) رابطه بین  و           

صفحه 30

شکل (2-11) دیاگرام شبیه سازی یک ترانسفورماتور دو سیم پیچه با اثر اشباع

صفحه 32

شکل (2-12) رابطه بین و

صفحه 32

شکل (2-13) رابطه بین و

صفحه 32

شکل (2-14) منحنی مدار باز با مقادیر  rms

صفحه 36

شکل (2-15) شار پیوندی متناظر شکل (2-14) سینوسی

صفحه 36

شکل (2-16) جریان لحظه ای متناظر با تحریک ولتاژ سینوسی

صفحه 36

شکل (2-17) منحنی مدار باز با مقادیر لحظه­ای

صفحه 40

شکل (2-18) منحنی مدار باز با مقادیر rms

صفحه 40

شکل (2-19) میزان خطای استفاده از منحنی rms  

صفحه 41

شکل (2-20) میزان خطای استفاده از منحنی لحظه­ای

صفحه 41

شکل (2-21) مدار معادل مغناطیسی ترانسفورماتور سه فاز سه ستونه

صفحه 42

شکل (2-22) مدار معادل الکتریکی ترانسفورماتور سه فاز سه ستونه

صفحه 43

شکل (2-23) مدار معادل مغناطیسی ترانسفورماتور سه فاز پنج ستونه

صفحه 44

شکل (2-24) ترانسفورماتور پنج ستونه

صفحه 45

شکل (2-25) انتگرالگیری در یک استپ زمانی به روش اولر

صفحه 47

شکل (2-26) انتگرالگیری در یک استپ زمانی به روش trapezoidal

صفحه 49

شکل (3-1) دیاگرام فازوری خطاها

صفحه 62

شکل (3-2) شکل موج ولتاژ Vab

صفحه 63

شکل (3-3)  شکل موج ولتاژ Vbc

صفحه 63

شکل (3-4) شکل موج ولتاژ Vca

صفحه 63

شکل (3-5)  شکل موج ولتاژ Vab

صفحه 63

شکل (3-6) شکل موج جریان iA

صفحه 64

شکل (3-7) شکل موج جریان iB

صفحه 64

شکل (3-8) شکل موج جریان iA

صفحه 64

شکل (3-9) شکل موج جریان iA

صفحه 64

شکل (3-10)  شکل موجهای ولتاژ Va , Vb , Vc

صفحه 65

شکل (3-11)  شکل موجهای ولتاژ Va , Vb , Vc

صفحه 68

شکل (3-12)  شکل موجهای جریان ia , ib , ic

صفحه 68

شکل (3-13)  شکل موجهای ولتاژ Va , Vb , Vc

صفحه 69

شکل (3-14)  شکل موجهای ولتاژ Va , Vb , Vc

صفحه 69

شکل (3-15)  شکل موجهای جریان , iB iA

صفحه 69

شکل (3-16)  شکل موج جریان iA

صفحه 70

شکل (3-16)  شکل موج جریان iB

صفحه 70

شکل (3-17)  شکل موج جریان iC

صفحه 70

شکل (3-18)  شکل موجهای ولتاژ Va , Vb , Vc

صفحه 71

شکل (3-19)  شکل موجهای جریان ia , ib , ic

صفحه 71

شکل (3-20)  شکل موجهای ولتاژ Va , Vb , Vc

صفحه 73

شکل (3-21)  شکل موجهای جریان ia , ib , ic

صفحه 73

شکل (3-22)  شکل موجهای جریان ia , ib , ic

صفحه 74

شکل (3-23) شکل موج ولتاژ Va

صفحه 74

شکل (3-24) شکل موج ولتاژ Vb

صفحه 74

شکل (3-25) شکل موج ولتاژ Vc

صفحه 74

شکل (3-26) شکل موج جریانiA

صفحه 74

شکل (3-27) شکل موج جریان iB

صفحه 74

شکل (3-28) شکل موج جریان iC

صفحه 74

شکل (3-29) شکل موج جریانiA

صفحه 75

شکل (3-30) شکل موج جریان iB

صفحه 75

شکل (3-31) موج جریان iC

صفحه 75

شکل (3-32) شکل موج جریانiA

صفحه 75

شکل (3-33) شکل موج جریان iB

صفحه 75

شکل (3-34) شکل موج جریان iC

صفحه 75

شکل (3-35) شکل موج ولتاژ Va

صفحه 76

شکل (3-36) شکل موج ولتاژ Vb

صفحه 76

شکل (3-37) شکل موج ولتاژ Vc

صفحه 76

شکل (3-38) شکل موج جریانiA

صفحه 76

شکل (3-39) شکل موج جریان iB

صفحه 76

شکل (3-40) شکل موج جریان iC

صفحه 76

شکل (3-41) شکل موج جریانiA

صفحه 76

شکل (3-42) شکل موج جریان iB

صفحه 76

شکل (3-43) شکل موج جریان iC

صفحه 76

شکل (3-44) شکل موج ولتاژ Va

صفحه 77

شکل (3-45) شکل موج ولتاژ Vb

صفحه 77

شکل (3-46) شکل موج ولتاژ Vc

صفحه 77

شکل (3-47) شکل موج جریانiA

صفحه 77

شکل (3-48) شکل موج جریان iB

صفحه 77

شکل (3-49) شکل موج جریان iC

صفحه 77

شکل (3-50) شکل موج جریانiA

صفحه 77

شکل (3-51) شکل موج جریان iB

صفحه 77

شکل (3-52) شکل موج جریان iC

صفحه 77

شکل (3-53) شکل موج ولتاژ Va

صفحه 78

شکل (3-54) شکل موج ولتاژ Vb

صفحه 78

شکل (3-55) شکل موج ولتاژ Vc

صفحه 78

شکل (3-56) شکل موج جریانiA

صفحه 78

شکل (3-57) شکل موج جریان iB

صفحه 78

شکل (3-58) شکل موج جریان iC

صفحه 78

شکل (3-59) شکل موج جریانiA

صفحه 78

شکل (3-60)  شکل موج جریان iB

صفحه 78

شکل (3-61) شکل موج جریان iC

صفحه 78

شکل (3-62) شکل موج ولتاژ Va

صفحه 79

شکل (3-63) شکل موج ولتاژ Vb

صفحه 79

شکل (3-64) شکل موج ولتاژ Vc

صفحه 79

شکل (3-65) شکل موج جریانiA

صفحه 79

شکل (3-66) شکل موج جریان iB

صفحه 79

شکل (3-67) شکل موج جریان iC

صفحه 79

شکل (3-68) شکل موج جریانiA

صفحه 79

شکل (3-69) شکل موج جریان iB

صفحه 79

شکل (3-70) شکل موج جریان iC

صفحه 79

شکل (3-71) شکل موج ولتاژ Va

صفحه 80

شکل (3-72)  شکل موج ولتاژ Vb

صفحه 80

شکل (3-73) شکل موج ولتاژ Vc

صفحه 80

شکل (3-74) شکل موج جریانiA

صفحه 80

شکل (3-75) شکل موج جریان iB

صفحه 78

شکل (3-76) شکل موج جریان iC

صفحه 80

شکل (3-77) شکل موج جریانiA

صفحه 80

شکل (3-78) شکل موج جریان iB

صفحه 80

شکل (3-79) شکل موج جریان iC

صفحه 80

شکل (3-80) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD

صفحه 81

شکل (3-81) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD

صفحه 81

شکل (3-82) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD

صفحه 82

شکل (3-83) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD

صفحه 82

شکل (3-84) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده

صفحه 83

شکل (3-85) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده

صفحه 83

شکل (3-86) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده

صفحه 84

شکل (3-87) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده

صفحه 84

شکل (3-88) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD

صفحه 85

شکل (3-89) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD

صفحه 85

شکل (3-90) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD

صفحه 86

شکل (3-91) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD

صفحه 86

شکل (3-92) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده

صفحه 87

شکل (3-93) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده

صفحه 87

شکل (3-94) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده

صفحه 88

شکل (3-95) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده

صفحه 88

شکل (3-96) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD

صفحه 89

شکل (3-97) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD

صفحه 89

شکل (3-98) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD

صفحه 90

شکل (3-99) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD

صفحه 90

شکل (3-100) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده

صفحه 91

شکل (3-101) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده

صفحه 91

شکل (3-102) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده

صفحه 92

شکل (3-103) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده

صفحه 92

شکل (3-104) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD

صفحه 93

شکل (3-105) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD

صفحه 93

شکل (3-106) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD

صفحه 94

شکل (3-107) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD

صفحه 94

شکل (3-108) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده

صفحه 95

شکل (3-109) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده

صفحه 95

شکل (3-110) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده

صفحه 96

شکل (3-111) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده

صفحه 96

شکل (3-112) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD

صفحه 97

شکل (3-113) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD

صفحه 97

 شکل (3-114) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD

صفحه 98

شکل (3-115) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD

صفحه 98

شکل (3-116) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده

صفحه 99

شکل (3-117) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده

صفحه 99

شکل (3-118) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده

صفحه 100

شکل (3-119) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده

صفحه 100

شکل (3-120) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD

صفحه 101

شکل (3-121) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD

صفحه 101

شکل (3-122) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD

صفحه 102

شکل (3-123) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD

صفحه 102

شکل (3-124) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده

صفحه 103

شکل (3-125) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده

صفحه 103

شکل (3-126) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده

صفحه 104

شکل (3-127) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده

صفحه 104

شکل (3-128) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD

صفحه 105

شکل (3-129) شکل موجهای ولتاژ) (kV با PSCAD

صفحه 105

شکل (3-130) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD

صفحه 106

شکل (3-131) شکل موجهای جریان) (kV با PSCAD

صفحه 106

شکل (3-132) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده

صفحه 107

شکل (3-133) شکل موجهای ولتاژ با برنامه نوشته شده

صفحه 107

شکل (3-134) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده

صفحه 108

شکل (3-135) شکل موجهای جریان با برنامه نوشته شده

صفحه 108

شکل (3-136) شکل موجهای ولتاژ) (kV

صفحه 109

شکل (3-137) شکل موجهای ولتاژ) (kV

صفحه 110

شکل (3-138) شکل موجهای جریان (kA)

صفحه 111

شکل (3-139) شکل موجهای ولتاژ) (kV

صفحه 112

شکل (3-140) شکل موجهای ولتاژ) (kV

صفحه 113

شکل (3-141) شکل موجهای جریان (kA)

صفحه 114

شکل (3-142) شکل موجهای جریان (kA)

صفحه 115

شکل (3-143) شکل موجهای جریان (kA)

صفحه 116

شکل (3-144) شکل موجهای جریان (kA)

صفحه 117

شکل (3-145) شبکه 14 باس IEEE

صفحه 118

مدلسازی و شبیه¬سازی اثر اتصالات ترانسفورماتور بر چگونگی انتشار تغییرات ولتاژ در شبکه با در نظر گرفتن اثر اشباع

اختصاصی از نیک فایل مدلسازی و شبیه¬سازی اثر اتصالات ترانسفورماتور بر چگونگی انتشار تغییرات ولتاژ در شبکه با در نظر گرفتن اثر اشباع دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت : Word

تعداد صفحات : 142

مقدمه

 یکی از ضعیفترین عناصر نرم افزارهای مدرن شبیه سازی، مدل ترانسفورماتور است و فرصتهای زیادی برای بهبود شبیه­سازی رفتارهای پیچیده ترانسفورماتور وجود دارد، که شامل اشباع هسته مغناطیسی، وابستگی فرکانسی، تزویج خازنی، و تصحیح ساختاری هسته و ساختار سیم پیچی است.

مدل ترانسفورماتور بواسطه فراوانی طراحیهای هسته و همچنین به دلیل اینکه برخی از پارامترهای ترانسفورماتور هم غیر خطی و هم به فرکانس وابسته­اند، می تواند بسیار پیچیده باشد. ویژگیهای فیزیکی رفتاری که، با در نظر گرفتن فرکانس، لازم است برای یک مدل ترانسفورماتور بدرستی ارائه شود عبارتند از:

• پیکربندیهای هسته و سیم پیچی،
• اندوکتانسهای خودی و متقابل بین سیم پیچها،
• شارهای نشتی،
• اثر پوستی و اثر مجاورت در سیم پیچها،
• اشباع هسته مغناطیسی،
• هیسترزیس و تلفات جریان گردابی در هسته،
• و اثرات خازنی.

مدلهایی با پیچیدگیهای مختلف در نرم افزارهای گذرا برای شبیه سازی رفتار گذرای ترانسفورماتورها، پیاده سازی شده است. این فصل یک مرور بر مدلهای ترانسفورماتور، برای شبیه سازی پدیده های گذرا که کمتر از رزونانس سیم پیچ اولیه (چند کیلو هرتز) است، می باشد، که شامل فرورزونانس، اکثر گذراهای کلیدزنی، و اثر متقابل هارمونیکها است.

 1-2 مدلهای ترانسفورماتور

یک مدل ترانس را می توان به دو بخش تقسیم کرد:

• معرفی سیم پیچها.
• و معرفی هسته آهنی.

اولین بخش خطی است، و بخش دوم غیر خطی، و هر دوی آنها وابسته به فرکانس است. هر یک از این دو بخش بسته به نوع مطالعه­ای که به مدل ترانسفورماتور نیاز دارد، نقش متفاوتی بازی می­کند. برای نمونه، در شبیه­سازیهای فرورزونانس، معرفی هسته حساس است ولی در محاسبات پخش بار و اتصال کوتاه صرفنظر می­شود.

برای کلاس بندی مدلهای ترانسفورماتور چند معیار را می­توان بکاربرد:

• تعداد فازها،
• رفتار (پارامترهای خطی/ غیر خطی، ثابت/ وابسته به فرکانس)،
• و مدلهای ریاضی.

با دسته­بندی مدلسازی ترانسفورماتورها، می­توان آنها را به سه گروه تقسیم کرد.

• اولین گروه از ماتریس امپدانس شاخه یا ادمیتانس استفاده می­کند.
• گروه دوم توسعه مدل ترانسفورماتور قابل اشباع به ترانسفورماتورهای چند فاز است. هر دو نوع مدل در نرم افزار EMTP پیاده سازی شده است، و هر دوی آنها برای شبیه سازی برخی از طراحیهای هسته، محدودیتهای جدی دارد.
• وگروه سوم مدلهای براساس توپولوژی، که گروه بزرگی را تشکیل می دهد و روشهای زیادی بر اساس آن ارائه شده است. این مدلها از توپولوژی هسته بدست می آید و می­تواند بصورت دقیق هر نوع طراحی هسته را در گذراهای فرکانس پایین، در صورتیکه پارامترها بدرستی تعیین شود، مدل کند.