اثرات هارمونیک ها بر تجهیزات شبکه برق و سیستمهای قدرت دانلود مقاله اثرات هارمونیک ها بر تجهیزات شبکه برق و سیستمهای قدرت

دسته بندی	برق، الکترونیک، مخابرات
فرمت فایل	doc
حجم فایل	926 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	37

دانلود مقاله رشته برق

اثرات هارمونیک ها بر تجهیزات شبکه برق و سیستمهای قدرت

 

 

مقدمه:

بروز هارمونیک در سیستم‎های برق اولین پیامد عناصر غیرخطی در شبکه است. به‎‎‎خاطر گسترش فزاینده استفاده از عناصر غیرخطی در سیستم‎‎های برق، مانند راه‎‎اندازها (درایورهای تنظیم سرعت) و مبدل‎‎های الکترونیکی قدرت، مقدار هارمونیک شکل موج جریان و ولتاژ به‎‎‎طور چشمگیری افزایش یافته است و بنابراین اهمیت موضوع کاملاً مشخص است.

 

بررسی مسائل هارمونیک‎‎ها منجر به تحقیقاتی گردید که نتایج آن نقطه ‎‎نظرات متعددی درمورد کیفیت برق بود. به ‎‎نظر برخی از محققین، اعوجاج هارمونیکی هنوز مهمترین مسئلـه کیفیت برق می‎‎باشد. مسائل هارمونیکی با بسیاری از قوانین معمولی طراحی سیستم‎های قدرت و عملکرد آن تحت فرکانس اصلی مغایر است. بنابراین مهندس برق با پدیده‎‎های ناآشنایی روبرو می‎‎شود که نیاز به ابزار پیچیده و تجهیزات پیشرفته برای حل مشکلات و تجزیه و تحلیل آنها دارد. گرچه تحلیل مسائل هارمونیکی می‎‎تواند دشوار باشد، ولی خوشبختانه همة سیستم قدرت دارای مشکل هارمونیکی نیست و فقط درصد کمی از فیدرهای مربوط به سیستم‎های توزیع تحت‎‎تأثیر عوامل ناشی از هارمونیک‎‎ها قرار می‎‎گیرند. مشترکین برق در صورت وجود هارمونیک‎ها مشکلات زیادتری از شرکت‎های برق را تحمل می‎کنند. مشترکین صنعتی که از محرکه‎‎های موتور با قابلیت تنظیم سرعت، کوره‎‎های قوس الکتریکی، کوره‎‎های القایی، یکسوکننده‎‎ها ، اینورترها، دستگاه‎‎های جوش و نظایر آن استفاده می‎‎کنند، نسبت به مسائل ناشی از اعوجاج هارمونیکی ضربه‎‎پذیرتر از بقیة مشترکین می‎باشند.

 

اعوجاج هارمونیکی یک پدیده جدید در سیستم‎های قدرت به شمار نمی‎رود. نگرانی ناشی از اعوجاج در بسیاری از دوره‎ها درسیستم‎های قدرت الکتریکی جریان متناوب وجود داشته و دنبال شده است. جستجوی منابع و مطالب تکنیکی دهه‎های قبل نشان می‎دهد که مقالات مختلفی در رابطه با این موضوع انتشار یافته است. اولین منابع هارمونیکی شناخته‎‎شده، ترانسفورماتورها بودند و اولین مشکل نیز در سیستم‎های تلفن پدید آمد. استفاده گروهی از لامپ‎های قوس الکتریک به‎‎‎دلیل مؤلفه‎های هارمونیکی توجهات خاصی را برانگیخت ولی این مسائل به اندازه اهمیت مسئله مبدل‎های الکترونیک قدرت در سال‎های اخیر نبوده است.

 

 

 

کلمات کلیدی:

هارمونیک ها

اثرات هارمونیک ها بر سیستمهای قدرت

اثرات هارمونیک ها بر تجهیزات شبکه برق

 

 

 

فهرست مطالب

اثرات هارمونیک ها بر تجهیزات شبکه برق و سیستمهای قدرت 1

اثرات هارمونیک : 2

 نسبت  THD به مقدار جریان هارمونیک 4

ولتاژ و جریان پایه در یک سیستم سه فازه متعادل به صورت زیر می‌باشد: 4

شرایط غیر بالانس نا متقارن سیستم : 7

گرم شدن اضافی ماشین‌ها و خرابی بانک‌های خازنی 8

بررسی اثر هارمونیک‌ها بر تجهیزات شامل موارد زیر می‌باشد: 9

اثر هارمونیک بر خازن‌ها : 10

اثر هارمونیک‌ها بر تلفات دی الکتریک خازن‌ها: 12

بررسی عملکرد خازن در محیط هارمونیکی : 12

دیتای گرفته شده بدون حضور خازن 13

رابطه امپدانس با فرکانس(خازن در مدار نیست) 14

اثر هارمونیک بر ماشین‌های آسنکرون : 16

اثر هارمونیک‌ها بر ترانسفورماتورها: 16

 مقدار بار هارمونیکی برای مقایسه 18

منحنی تغییرات دمای روغن ترانس برحسب زمان برای بارخطی و غیر خطی 19

اثر هارمونیک بر عملکرد رله‌ها : 20

اثر هارمونیک بر وسایل اندازه گیری: 23

اثر هارمونیک بر کنتورها: 24

تاثیر هارمونیک بر کلیدها: 27

موج جریان یک مبدل 27

اثر هارمونیک‌ها بر عایق‌ها: 27

اثر هارمونیک بر فیوزها : 28

اثر هارمونیک‌ها بر سیستم‌های مخابراتی : 28

تاثیرات دیگر هارمونیک‌ها : 39