دانلود پروژه موازی کردن ترانس های سه فاز و شبیه سازی آن توسط Matlab

در این پروژه ابتدا در مورد ترانسفورماتور و انواع ترانس فورماتور های سه فاز از نظر ساختمانی بحث شده است.سپس مزایای و معایب ترانس سه فاز سه پارچه و یک پارچه با هم مقایسه شده است.در ادامه انواع اتصالات و کاربردهای این اتصالات در ترانس های سه فاز مورد بحث قرار گرفته است.این پروژه در قالب فایل ورد (word) مي باشد.

که شبیه سازی موازی کردن ترانس های سه فاز توسط نرم افزار متلب توسط اینجانب انجام گردیده است که امیدوارم مفید واقع شود.

بعد از مبحث گروه برداری در ترانسهای ۳ فازه ، اهمیت موازی نمودن در ترانسفورماتور ها آورده شده است و مبحث موازی نمودن ترانسفورماتورها توسط نرم افزار متلب (matlab) شبیه سازی شده است.موازی نمودن ترانس هایی که دارای گروه برداری یکسان نمی باشد دارای نکات خاص خود را می باشد که در این پروژه به آن پرداخته شده است.

ترانسفورماتور :

ترانسفورماتورها به دو صورت تک فاز چند فاز موجود می باشند که نقش اصلی آنها افزایش یا کاهش ولتاژ می باشند.امروزه برق تولیدی در نیروگاهها به صورت سه فاز می باشد که توسط ژنراتورهای  سنکرون سه فاز تولید می شوند اما به علت محدودیت هایی که در ساخت ژنراتور وجود دارد (تحریک محدود-زاویه قدرت محدود-سرعت توربین محدود….) ولتاژ تولیدی آنها از ۲۰kv تجاوز نمی کند واز طرفی که اکثر مناطق تولیدتوان در فاصله ی دوری از بار قرار دارند برای انتقال این ولتاژ  به علت بالا بودن سطح جریان به افت ولتاژ (v*i)وتلفات زیاد(r*i^2 ) بازدهی خیلی پایین است پس مجبوریم سطح ولتاژ رابالا ببریم در انتقال یک توان ثابت با افزایش سطح ولتاژ جریان خط پایین می آید پس تلفات کمتر وافت ولتاژدر طول خط کاهش می یابد وبازدهی خط انتقال بالا می رود که افزایش این سطح ولتاژ فقط با مبدل هایی بنام ترانسفورماتور انجام می شود ودر نزدیک بار برای کاهش سطح ولتاژ دوباره از ترانس کاهنده استفاده می کنند.

      دانلود:     دانلود پروژه موازی نمودن ترانسفورماتور های سه فاز و شبیه سازی شده آن با نرم افزار متلب

      رمز عبور فایل :  www.wikipower.ir

      حجم :  ۲,۱   MB

     منبع: ويكي پاور

موازی کردن ژنراتورها

• اسف ۰۷, ۱۳۹۳
• مدیریت سایت
• بدون دیدگاه

موازی کردن ژنراتور های سنکرون با شبکه و با یکدیگر:

ژنراتور ها به دو روش می توانند مورد استفاده قرار گیرند روش اول این است که ژنراتور به طور مستقل به بار متصل شود و آن را تغذیه نمایید و به طور مستقل از شبکه کار نمایید که این روش برای مکان های کوچک و غالبا به عنوان برق اضطرار مورد استفاده قرار می گیرد.

روش دوم در مواردی استفاده میشود که  نیاز به توان بالا  باشد حال می تواند موازی کردن چند ژنراتور برای تولید برق مستقل از شبکه باشد و یا موازی کردن ژنراتور با شبکه برای تزریق توان به آن باشد.

که این موازی کردن محاسنی دارد که عبارتند از :

1-در صورتی که یکی از ژنراتور ها خراب شود و یا نیاز به سرویس داشته باشد تنها ژنراتور مورد نظر خارج می شود و دیگر ژنراتور ها می توانند شبکه را تغذیه کنند.

2-با موازی کردن ژنراتورها می توانیم توان بیشتری تولید نماییم

3-قابلیت اطمینان بالا می رود چون خرابی یکی از ژنراتور ها باعث قطع تمام توان تولیدی نمی شود.

حال می خواهیم بررسی کنیم و مراحل و شرایط موازی کردن یک ژنراتور را دنبال کنیم.در زیر شرایط موازی کردن ژنراتور را باشبکه توضیح می دهیم که می توانیم این موارد را به موازی کردن چند ژنراتور مستقل هم تعمیم دهیم .

1) مقدار rms ولتاژ های خط کولد و شبکه باید برابر باشند
2) فرکانس های مولد جدید باید کمی بیشتر از فرکانس شبکه باشد.
3) توالی فازها یکسان باشد.
4) فازهای همنام با هم همفاز باشند.

برای شروع کار سه فاز مولد را به یک طرف کلید مورد نظر جهت پارالل وصل میکنیم و  سه فاز شبکه یا ژنراتور دوم را به طرف دیگر آن ,توجه شود قبل از اتصال کلید حتما قطع باشد. برای شروع کار ابتدا  ژنراتور را راه اندازی می کنیم سپس با افزایش تدریجی جریان تحریک ولتاژ خروجی مولد و افزایش دور مولد جدید فرکانس آن را با شبکه برابر می کنیم.

برای این منظور در دو طرف مدار ولتمتر و فرکانس متر قرار می دهیم و ولتاژ و فرکانس مولد و شبکه را با هم برابر می کنیم.

سپس برای تنظیم توالی فاز صحیح از دستگاهی به نام rst سنج استفاده می نماییم تا توالی فاز مولد را با شبکه یکی کنیم.

در زیر می توانید تصویر یک توالی سنج یا rst سنج را مشاهده نمایید.

نکته:»در صورتی ولتاژ های نظیر  هم شبکه و مولد هم فاز نباشند و ما کلید پارالل را وصل کنیم شبکه ماشین را وادار به سنکرون شدن می کند اما این عمل همراه با یک شوک جریانی شدید انجام می شود که اصطلاحا به آن جریان راکتیو سنکرون می گویند.

برای بررسی هم فاز بودن می توانیم از دو روش استفاده کنیم:

1-لامپ های فاز نما:در این روش لامپ ها بین فاز های هم نام شبکه و مولد قرار میگیرند زمانی که هر سه لامپ خاموش باشند اختلاف فاز شبکه و مولد صفر است که اصطلاحا به این روش ,روش لامپ خاموش می گویند.اما اگر لامپ ها بین فاز ها مخالف شبکه و مولد قرار گیرند در صورتی هم فازی صحیح است که لامپ ها روشن باشند که اصطلاحا به این روش لامپ روشن می گویند.

نکته:در روش لامپی اگر لامپ ها به نوبت پر نور و کم نور شوند ترتیب فاز ها مخالف هم بوده و باید جای دو فاز را با هم عوض کرد اما اگر لامپ ها با هم روشن و خاموش شوند توالی فاز حتما یکسان است.

استفاده از سنکروسکوپ:سنکروسکوپ یک ولتمر خاص است که ساختمانی شبیه به یک موتور تکفاز دارد به طوری که استاتور آن به یک فاز شبکه و رتور آن به یک فاز مولد وصل می شود هر وقت شبکه و مولد هم فاز باشند میدان دوار تولیدی در سنکروسکوپ صفر است و سنکروسکوپ می ایستد چناچه مولد تند تر از سیستم در حال کار باشد زاویه فاز آن جلو می رود و عقربه در جهت ساعتگرد می چرخد  و اگر مولد کند تر باشد در جهت پادساعتگرد می چرخد.

نکته :سنکروسکوپ نمی تواند توالی فاز را چک کند زیرا فقط به یک فاز وصل است.

نکته:حالت مطلوب در موازی کردن قرار گرفتن عقربه سنکروسکوپ نزدیک صفر و در سمت تند است.

پس از بررسی و تنظیم شرایط بالا می توانیم کلید را وصل کنیم تا ژنراتور با شبکه موازی شود و به توان کمکی به شبکه تزریق کند.

گروه برداری اتصالات

اصولاً در ترانسفورماتورها بین ولتاژ اولیه و ثانویه ، اختلاف فازی حاصل می شود که مقدار آن ، بستگی به طریقه اتصال بین سیم پیچ های مختلف داخل ترانسفورماتور دارد . پس ابتدا باید نحوه اتصالات سیم پیچ های اولیه و ثانویه را مشخص نمود .
برای مشخص نمودن اتصالات سیم پیچ های ترانسفورماتور از حروف اختصاری استفاده می شود . به این ترتیب که اتصال ستاره با Y ، اتصال مثلث با D و اتصال زیگزاگ را با Z نشان می دهند . در ضمن اگر اتصال مورد نظر در طرف فشار قوی باشد ، با حروف بزرگ و اگر در طرف فشار ضعیف باشد ، با حروف کوچک نمایش می دهند ؛ مثلاً اتصال ستاره – ستاره با Yy و یا اتصال مثلث – زیگزاگ با Dz مشخص می شود ( لازم به ذکر است که حروف معرف اتصال طرف ولتاژ بالا یا فشار قوی ، در ابتدا ، و حروف معرف اتصال طرف ولتاژ پایین ، بعد از آن قرار می گیرد ) . حال اگر در طرف ستاره یا زیگزاگ ، مرکز ستاره یا زیگزاگ ، زمین شده باشد ، متناسب با اینکه اتصال مربوطه در طرف ولتاژ بالا یا پایین باشد ، به ترتیب از حروف N یا n استفاده می شود ؛ مثلاً Yzn یعنی اتصال ستاره – زیگزاگ که مرکز زیگزاگ ، زمین شده است و اتصال ستاره در طرف ولتاژ بالا ، و زیگزاگ در طرف ولتاژ پایین است .
بعلاوه در ترانسفورماتورها ، هر فاز اولیه با فاز مشابه اش در ثانویه ، اختلاف فاز مشخصی دارد که جزء خصوصیات آن ترانسفورماتور به شمار می آید ؛ مثلاً ممکن است این زاویه 0، 30 ، 150 ، 180 و ... باشد . برای آنکه زاویۀ مذکور ، اختلاف فاز را برای هر ترانسفورماتور مشخص نمایند به صورت مضربی از عدد 30 تبدیل می کنند و مضرب مشخص شده را در جلوی حروف معرف اتصالات طرفین ترانسفورماتور می آورند . مثلاً مشخصه YNd11 بیانگر اتصال اولیه ستاره با مرکز ستاره زمین شده و ثانویه ، مثلث است که اختلاف زاویه بین اولیه و ثانویه برابر 330 می باشد . به این عدد گروه ترانسفورماتور می گویند .
به طور کلی مطابق استاندارد IEC76-4 ، نوع اتصالات ترانسفورماتورها می تواند مطابق یکی از اعداد 11،10،8،7،6،5،4،2،1،0 باشد . اصولاً اتصالات ترانسفورماتورها به چهار دستۀ مجزا تقسیم می شوند که عبارتند از :
1. دستۀ یک : به ترانسفورماتورهایی گفته می شود که دارای گروه 0،4 یا 8 هستند .
2. دستۀ دوم : به ترانسفورماتورهایی گفته می شود که دارای گروه 2،6 یا 10 هستند .
3. دستۀ سوم : به ترانسفورماتورهایی گفته می شود که دارای گروه 1 یا 5 هستند .
4. دستۀ چهارم : به ترانسفورماتورهایی گفته می شود که دارای گروه 7 یا 11 هستند .
اما دو موضوع مهم در گروه و اتصال ترانسفورماتورها ، تعیین گروه آنها با توجه به نوع اتصال ، و یا یافتن نوع اتصال سیم پیچ ها با توجه به دانستن گروه ترانسفورماتور می باشد .
الف ) تعیین گروه ترانسفورماتور با توجه به معلوم بودن اتصالات سیم پیچ ها
این موضوع را با شرح یک مثال بیان می کنیم . فرض کنید که اتصالات سیم پیچ های ترانسفورماتور ، به صورت ستاره – مثلث و مطابق با شکل زیر باشد . ابتدا بر روی این اتصالات ، سرهای ورودی و خروجی سیم پیچ ها با U,V,W (برای سیم پیچ اولیه) و u,v,w (برای سیم پیچ ثانویه) مشخص می شوند . سپس بردار نیروی محرکه تمام سیم پیچ ها را از انتهای هر فاز به سمت ابتدای هر فاز رسم می نماییم . لازم به ذکر است که سر سیم پیچ ها به معنای ابتدای فاز خواهد بود و طبعاً سر دیگر سیم پیچ ها به معنای انتهای فاز می باشد

برای یافتن گروه ترانسفورماتور ، دو دایره متحدالمرکز با قطرهای متفاوت رسم می کنیم و ساعت های 1 تا 12 را بر روی آن مشخص می سازیم . ابتدا بر روی دایره بزرگتر ، بردارهای ولتاژ سیم پیچ های اولیه رسم می شود . در اینجا با توجه به اتصال اولیه به صورت ستاره ، بردارهای OU ، OV و OW بر روی ساعت های 12 (یا صفر) ، 4 و 8 رسم می گردد . توجه شود که بین سرهای خروجی ، 4 ساعت یا 120 درجه اختلاف فاز می باشد . سپس نوبت به ترسیم بردارهای ولتاژ سیم پیچ های ثانویه می رسد . با توجه به اتصال مثلث سیم پیچ های ثانویه ، باید بردار ولتاژ vu در راستای بردار ولتاژ OU اولیه ، بردار ولتاژ wv ثانویه هم راستا با بردار ولتاژ OV اولیه ، و بردار ولتاژ uw ثانویه در راستای بردار ولتاژ OW اولیه رسم گردد . البته بردارهای هم راستا باید به گونه ای رسم شوند که اولاً بین سرهای خروجی ، معادل 4 ساعت اختلاف فاز داشته باشد ، و ثانیاً توالی فاز uvw (در جهت عقربه های ساعت) در ثانویه رعایت شود . حال با توجه به موقعیت ولتاژ u ثانویه که بر روی عدد 1 قرار گرفته است ، در می یابیم که گروه این نوع اتصال ، معادل 1 می باشد . به عبارت دیگر ، بین ولتاژ اولیه و ثانویه ، 30 درجه اختلاف فاز وجود دارد .
ب) تعیین اتصال سیم پیچ های ترانسفورماتور با توجه به معلوم بودن گروه آن
مشابه قسمت قبل ، این موضوع را با مثالی بیان می کنیم . فرض کنید که می خواهیم اتصال ترانسفورماتور Yd11 را رسم نماییم . در شکل زیر نحوه یافتن اتصالات یک ترانسفورماتور Yd11 نشان داده شده است

در این روش بر روی نمودار دایره ای ، و با توجه به اتصال سیم پیچ اولیه ، بردارهای ولتاژ OU ، OV و OW رسم می شود . سپس با توجه به گروه 11 ترانسفورماتور ، بردارهای uv ، vw و wu (با در نظر گرفتن این نکته که سر u روی عدد 11 ، سر v روی عدد 3 ، و سر w بر روی عدد 7 قرار گیرد) رسم می شود . پس از رسم نمودار دایره ای ، سیم پیچ اولیه و اتصالات آن رسم می شود و بر روی آن ، بردارهای ولتاژ مشخص می گردد . حال با توجه به مطالب گفته شده ، کافی است که سرهای خروجی را در ثانویه ترانسفورماتور تعیین نماییم . انتخاب سرهای خروجی باید به گونه ای صورت گیرد تا بردارهای ولتاژ سیم پیچ های اولیه و ثانویه با بردارهای ولتاژ اولیه و ثانویه بر روی نمودار ، یکسان باشد . در نهایت باید سرهای همنام u ، v و w ثانویه به هم متصل گردند تا اتصال مثلث کامل گردد که این روند در شکل نشان داده شده است .