دانلود گزارشهای کارآموزی و پروژه دانشجویی

بررسی و امکان سنجی در طراحی ترانسفورماتورهای ولتاژ نوری و مقایسه آن با ترانسهای معمولی

فهرست مطالب
مقدمه ۶
۲-۱ مقدمه ۱۰
۲-۲- معرفی ترانسفورماتورهای اندازه گیری ۱۱
۲-۳  ترانسفورماتورهای ولتاژ و انواع آن ۱۲
۲-۳-۱  ترانسفور ماتور ولتاژ القایی ۱۲
۲-۳-۲  ترانسفورماتور ولتاژ خازنی (CVT ) 12
2-4 مسایل جنبی ترانسفورماتورهای ولتاژ ۱۴
۲-۴-۱ ضریب ولتاژ ۱۴
۲-۴-۲ آلودگی ۱۵
۲-۴-۳  ظرفیت پراکندگی ۱۵
۳-۱ مقدمه ۱۷
۳-۲ ماهیت نور ۱۸
۳-۳ بررسی نور پلاریز ه شده ۱۸
۳-۳-۱  نور پلاریزه شده خطی ۲۰
۳-۳-۲  نورپلاریزه شده دایره ای ۲۰
۳-۳-۳  نورپلاریزه شده بیضوی ۲۱
۳-۴ پدیده دو شکستی ۲۲
۳-۵  فعالیت نوری ۲۳
۳-۶ اثرهای نوری القائی ۲۵
۳-۶-۱ اثر فارادی ۲۵
۳-۶-۲  اثر کر ۲۷
۳-۶-۳  اثر پاکلز ۲۸
۳-۷  معرفی المانهای مهم نوری ۳۰
۳-۷- ۱ منابع نور ۳۱
۳-۷-۲ تار نوری ۳۱
۳-۷-۳  قطبشگر ۳۲
۳-۷-۴  تیغه ربع موج و نیمه موج ۳۳
۳-۷-۵  آشکار سازی نور ۳۳
بررسی ترانسهای ولتاژ نوری ۳۷
۴-۱ مقدمه ۳۷
۴-۲  OPT براساس اثر کر ۳۷
۴-۳ OPT  بر اساس اثر پاکلز ۴۰
۴-۳- ۱  اصول کار OPT 40
4-3-2  سیستم مدولاسیون شدت نور در OPT 41
4-3-3  مدار پردازش سیگنال در OPT 43
4-2-4  مواد سازنده سلول پاکلز ۴۴
۴-۴  مشخصات OPT 45
4-4-1  مشخصه خروجی OPT 46
4-4-2 مشخصه حرارتی OPT 48
4-5  مسئل عملی OPT 50
4-6  بررسی مدار پردازش سیگنال در OCT 51
4-6- 1 مدار پردازش سیگنال بر اساس روش AC/DC 51
4-6-2  مدار پردازش سیگنال به روش +/- ۵۲
۴-۶-۳  مدار پردازش سیگنال با استفاده از متوسط شدت نور ۵۳
فصل پنجم ۵۶
۵-۱ مقدمه ۵۶
۵-۲- مزایا ۵۷
۵-۳- تحلیل نوع تجاری ۶۰
۵-۳-۱ هزینه‌های سرمایه پست و هزینه‌های ساخت ۶۰
۵-۳-۲  بازده کارآیی عملکرد ۶۲
۵-۳-۳  صرفه‌جویی‌های نگهداری و تعمیرات ۶۷
نسبت دور قابل انتخاب خریدار منجر می‌شود به : ۶۸
۵-۳-۴  صرفه‌جویی‌های مصرف دوره نهایی  ۶۹
۵-۳-۵  مثال عملکرد IPP، MW600 در KV230 69
5-4  نتیجه‌گیری ۷۰
فصل ششم ۷۱
۶-۱ مقدمه ۷۱
۶-۲  مشکلات و معایب ترانسفورماتورهای اندازه گیری معمولی ۷۲
۶-۲-۱  احتمال انفجار ۷۲
۶-۲-۲  اشباع شدن هسته ترانسفورماتور ۷۲
۶-۲-۳ اثر فرورزونانس ۷۴
۶-۲-۳-۱  ترانسفورماتورهای ولتاژ خازنی ۷۴
۶-۲-۳-۲ ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ القایی ۷۵
۶-۲-۴  شار پس ماند ۷۵
۶-۲-۵  وزن و حجم زیاد ۷۶
۶-۲-۶ محدود بودن دقت آنها ۷۷
۶-۳  مزایای ترانسفورماتورهای اندازه گیری نوری ۷۷
۶-۳-۱ عدم احتمال انفجار ۷۸
۶-۳-۲  عدم ایجاد پدیده فرورزونانس در آنها ۷۸
۶-۳-۳ بدون اثر شار پس ماند ۷۸
۶-۳-۴  وزن و حجم کم ۷۸
۶-۳-۵ داشتن دقت بالا ۷۹
۶-۳-۶  داشتن سرعت پاسخ دهی بالا ۸۰
۶-۴  کاربردهای عملی ترانسفورماتورهای اندازه گیری نوری ۸۰
۶-۵ نتیجه گیری ۸۱
۶-۶ پیشنهادات ۸۳
۷-۱ مبدل ولتاژ نوری KV 230 توسط سنسور نوری پخش میدان الکتریکی ۸۶
۷-۱-۱ مقدمه ۸۶
۷-۱-۲ طرح OVT : 87
7-1-3  برپایی آزمایش: ۹۰
۷-۲ مبدل‌های ولتاژ نوری بدون   باند پهن ۱۳۸ کیلوولت و ۳۴۵ کیلوولت ۹۵
۷-۲-۱ مقدمه: ۹۵
۷-۲-۲  اصول طرح و کارکرد ۹۶
۷-۲-۳  نتایج تست‌های آزمایشگاهی ولتاژ بالا: ۹۸
۷-۲-۳-۱ بازدهی در مورد دقت ۹۸
B- عایق‌کاری ۱۰۳
۷-۳ ترانس اندازه‌گیری ولتاژ فشار قوی نوری توسط تداخل نسبی نور سفید ۱۰۵
۷-۳-۱ مقدمه ۱۰۵
۷-۳-۲  سنسور پاکلز فشار قوی و ترانسفورماتور ولتاژ نوری بر پایه سیستم WLI 106
الف- مدولاتورهای الکترونوری در تنظیمات طولی ۱۰۶
ب- سنسورهای پاکلز ولتاژ بالا بر اساس مدولاسیون طولی : ۱۰۸
ج – تکنیک WLI اعمالی برای سنسورهای پاکلز ولتاژ بالا جهت ساخت یک ترانسفورماتور نوری ولتاژ بالا : ۱۱۰
د- ترانسفورماتور ولتاژ بالا نوری با استفاده از تنظیمات WLI 113
7-4  نتایج تجربی ۱۱۵
۷-۵ نتیجه‌گری ۱۱۷
ضمیمه ۱:

تحلیل ماتریس پلاریزاسیون نور ۱۲۰
۱ـ بردار جونز ۱۲۰
۲ـ پارامترهای استوکس ۱۲۱
۳- ماتریسهای جونز ۱۲۳
۴- ماتریسهای مولر ۱۲۳
۵ـ معرفی ماتریسهای فارادی، کروپاکلز ۱۲۵
ضمیمه ۲: جدول استاندارد ترانسفور ماتور ولتاژ ۱۲۶
مقدمه
انرژی الکتریکی به وسیله نیروگاههای حرارتی که معمولاً در کنار ذخایر بزرگ ایجاد می شوند و نیروگاههای آبی که در نواحی دارای منابع آبی قابل ملاحظه احداث می شوند ، تولید می شود . از این رو به منظور انتقال آن به نواحی صنعتی که ممکن است صدها و هزاران کیلومتر دورتر از نیروگاه باشد ، خطوط انتقال زیادی بین نیروگاهها و مصرف کننده ها لازم است .
در هنگام جاری شدن جریان در طول یک خط انتقال مقداری از قدرت انتقالی به صورت حرارت در هادیهای خط انتقال تلف می شود . این تلفات با افزایش جریان و مقاومت خط افزایش می یابد .تلاش برای کاهش تلفات تنها از طریق کاهش مقاومت ، به صرفه اقتصادی نیست زیرا لازم است افزایش اساسی در سطح مقطع هادیها داده شود و این مستلزم مصرف مقدار زیادی فلزات غیر آهنی است .
ترانسفورماتور برای کاهش توان تلف شده و مصرف فلزات غیر آهنی بکار می رود . ترانسفورماتور در حالیکه توان انتقالی را تغییر نمی دهد با افزایش ولتاژ ، جریان و تلفاتی که متناسب با توان دوم جریان است را با شیب زیاد کاهش می دهد .
در ابتدای خط انتقال قدرت ، ولتاژ توسط ترانسفورماتور افزاینده افزایش می یابد و در انتهای خط انتقال توسط ترانسفورماتور کاهنده به مقادیر مناسب برای مصرف کننده ها پایین آورده می شود و به وسیله ترانسفورماتور های توزیع پخش می شود .
امروزه ترانسفورماتور های قدرت ، در مهندسی قدرت نقش اول را بازی می کنند . به عبارت دیگر ترانسفورماتور ها در تغذیه شبکه های قدرت که به منظور انتقال توان در فواصل زیاد به کار گرفته می شوند و توان را بین مصرف کننده ها توزیع می کنند ، ولتاژ را افزایش یا کاهش می دهند . به علاوه ترانسفورماتور های قدرت به خاطر ظرفیت و ولتاژ کاری بالایی که دارند مورد توجه قرار می گیرند .
تامین شبکه های ۲۲۰ کیلو ولت و بالاتر موجب کاربرد وسیع اتو ترانسفورماتور ها شده است که دو سیم پیچ یا بیشتر از نظر هدایت الکتریکی متصلند ، به طوریکه مقداری از سیم پیچ در مدارات اولیه و ثانویه مشترک است .
در پستهای فشارقوی به دو منظور اساسی اندازه گیری و حفاظت ، به اطلاع از وضعیت کمیت های الکتریکی ولتاژ و جریان احتیاج است . ولی از آنجا که مقادیر کمیت های مذبور در پستها و خطوط فشارقوی بسیار زیاد است و دسترسی مستقیم به آنها نه اقتصادی بوده و نه عملی است  ، لذا از ترانسفورماتور های جریان و ولتاژ استفاده می شود . ثانویه این ترانسفورماتور ها نمونه هایی با مقیاس کم از کمیت های مزبور که تا حد بسیار بالایی تمام ویژگیهای کمیت اصلی را داراست ، در اختیار می گذارد ، و کلیه دستگاههای اندازه گیری ، حفاظت و کنترل مانند ولتمتر ، آمپرمتر ، توان سنج ، رله ها دستگاههای ثبات خطاها و وقایع و غیره که برای ولتاژ و جریان های پایین ساخته می شوند از طریق آنها به کمیت های مورد نظر در پست دست می یابند . بنابراین ترانسفورماتور های جریان و ولتاژ از یک طرف یک وسیله فشار قوی بوده و بنابراین می بایستی هماهنگ با سایر تجهیزات فشار قوی انتخاب شوند  و از طرف دیگر به تجهیزات فشار ضعیف پست ارتباط دارند ، لذا لازم است مشخصات فنی آنها بطور هماهنگ با تجهیزات حفاظت ، کنترل و اندازه گیری انتخاب شوند .

 (( برای دانلود کلیک کنید ))