دانلود رايگان

دانلود پايان نامه كارشناسي: جايابي برقگيرهاي حفاظتي در شبكه توزيع

تعداد صفحات: 85

نوع فايل: Word

چكيده:

با توجه به توسعه سريع و روز افزون صنعت درجهان معاصر، مسئله تأمين انرژي مورد نياز از اهميت خاصي برخوردار مي باشد.لذا با افزايش تراكم مصرف در شهرها و مناطق صنعتي مسائل فني و اقتصادي بسياري براي طراحان و بهره برداران سيستم بوجود مي آيد. از جمله مسائل فني، اضافه ولتاژهاي ناشي از امواج سيار است كه بايد بطور دقيق در سيستم شناخته شود و عكس العمل هر يك از عناصر موجود در شبكه در قبال آنها مشخص گردد. شناخت و آشنايي با ماهيت امواج سيار، به طراحان و سازندگان تجهيزات حفاظتي، اين امكان را مي دهد كه بتوانند جهت حفاظت تجهيزات سيستمهاي قدرت در مقابل اين اضافه ولتاژها، سطح عايقي مناسبي را طراحي و انتخاب نمايند.

اضافه ولتاژهاي گذرا مي توانند ايزولاسيون تأسيسات و تجهيزات فشار قوي را مختل ساخته و باعث قطعي و اتصالي در شبكه شوند. بنابراين مقدار اين اضافه ولتاژها، تعيين كننده سطح عايقي تجهيزات شبكه خواهد بود و با استفاده از وسايل حفاظتي از جمله برقگير مي توان تا حد قابل قبولي اين اضافه ولتاژها را كاهش داد كه در نتيجه كاهش در سطح عايقي تجهيزات و شبكه را به همراه دارد و از نظر اقتصادي اين مسئله حائز اهميت است.

انواع اضافه ولتاژهاي موجود در شبكه را ميتوان بدين شرح بيان نمود:

1-اضافه ولتاژهاي داخلي، كه به واسطه تغييرات داخلي سيستم و آرايش شبكه ايجاد مي شود و عوامل عمده در ايجاد آن عبارتند از: كليد زني در خطوط، قطع ناگهاني بار، اتصال فاز به زمين، رزونانس، فرورزونانس و ....

2-اضافه ولتاژهاي خارجي، كه ناشي از تخليه جوي بر خطوط انتقال و تجهيزات شبكه مي باشد.

در رديف ولتاژهاي بالاي 300 كيلو ولت، اضافه ولتاژهاي ناشي از قطع و وصل خطوط، بيش از اضافه ولتاژهاي گذراي رعد و برق، شرايط كار خطوط انتقال انرژي را مختل ساخته و ايزولاسيون خط و تجهيزات فشار قوي را تهديد مي كند. همچنين، اضافه ولتاژهاي ناشي از رعد و برق براي سطوح ولتاژ زير 300 كيلو ولت، بايد به طور دقيق مورد بررسي قرار گرفته و براي تعيين سطوح عايقي، تنها اين اضافه ولتاژهاست كه تعيين كننده و مهم مي باشد.

اضافه ولتاژهاي صاعقه و كليد زني در فصل دوم از اين پايان نامه بررسي شده است و تئوري امواج سيار در ضميمه 1 توضيح داده شده است،البته به علت وسيع بودن تئوري امواج سيار مراجعي نيز در پايان جهت مطالعه علاقمندان ارائه شده است.

همچنين شناخت اضافه ولتاژهاي ناشي از اتصال كوتاه و قطع ناگهاني بار كه به اضافه ولتاژهاي موقت معروفند براي انتخاب ولتاژ و مشخصات برقگيرها لازم است و از آنجاييكه زمان اضافه ولتاژهاي موقت طولاني است و چندين سيكل دوام دارند لذا سيستم عايقي شبكه بايد بتواند اين اضافه ولتاژها را تحمل نموده و ولتاژ برقگيرها در فصل سوم بررسي اجمالي انجام گرفته است. به منظور حفاظت سيستم دربرابر اين اضافه ولتاژهالازم است عملكرد انواع برقگيرها در حالات گذاري شبكه مورد بررسي قرار گرفته و با انتخاب مناسب برقگير و وسايل حفاظتي ديگر، عملاً به شبكه اي پايدار و قابل اطمينان دست يافت.

در اين پايان نامه كه به بررسي عملكرد و شعاع حفاظتي برقگيرها در شبكه هاي توزيع مي پردازد، توصيه هاي شركتهاي سازنده برقگيرها مورد توجه قرار گرفته و در فصل چهارم، توصيه هاي شركت سازنده برقگير Stretcher آورده شده است.

جهت مطالعه و انتخاب دقيق برقگيرها و سهولت در بررسي حالات گذرا و مقايسه عملكرد برقگيرها در حالتهاي مختلف، از برنامه هاي كامپيوتري استفاده مي شود كه يكي از مهمترين و كارآمدترين آنها نرم افزارATP (EMTP) مي باشد. اين نرم افزار قادر است حالات گذراي ايجاد شده در شبكه را به طور دقيق تحليل نمايد.

در اين پايان نامه مسئله مهم پيدا كردن مدلي مناسب جهت جايابي بهينه برقگيرها مي باشد كه در فصل پنجم از طريق شبيه سازي، مدلي بدين منظور بدست آمده است. در فصل ششم با پياده كردن مدل بدست آمده در يك شبكه توزيع نموئه كه شبكه توزيع شهرستان بهشهر مي باشد به تحليل مدل بدست آمده پرداخته شده است.

در فصل هفتم، نتايج حاصل از اين پروژه و پيشنهاداتي جهت پيشبرد مطالعات بعدي در اين زمينه ارائه شده است.

همچنين در پايان پروژه ضمايمي، جهت راهنمايي علاقمندان در زمينه هاي مطرح شده در پروژه ارائه شده است.

فهرست مطالب

انواع اضافه ولتاژ در شبكه هاي توزيع و تاثيرات ناشي از آن

تعداد صفحه: 90

نوع فايل: Word

چكيده

در دنياي مدرن امروزي صنعت برق ، به عنوان عامل پيشرو و تعيين كننده در پيشرفت هر جامعه ايي محصول مي شود به طوري كه ميزان پيشرفتگي و توسعه ي اين صنعت در هر كشوري نشان دهنده ي دقت و سطح توانايي مهندسي آن كشور حساب مي شود .

امروزه صنعت برق و انرژي الكتريكي به صدها شاخه ي مجزا اما مرتبط با هم تبديل شده كه بي شك نشان دهنده ي گستردگي و ارتباط تنگاتنگ اين صنعت با موارد گوناگون زندگي بشر است . انرژي الكتريكي را مي توان در سه مرحله ي توليد ، انتقال و توزيع در يك تقسيم بندي ساده و كلي بيان نمود اما آنچه امروزه نسبتاً از اهميت بيشتري برخوردار است حفظ و نگهداري از سيستم هاي مربوط به اين صنعت مهم و كاربردي مي باشد . يكي از موارد مهم آسيب رساني به سيستم هاي توزيع انرژي الكتريكي مقوله ي اضافه ولتاژ است كه خود به تنهايي مي تواند زيان هاي جبران نشدني را به سيستم وارد كند در اين گزارش تحقيقي سعي بر آن شده كه نگاهي تشريحي هر چند اجمالي به مورد ذكر شده شود و مخاطب بتواند با مطالعه ي اين گزارش با مقوله ي اضافه ولتاژ و انواع آن در سيستم هاي توزيع و نيز آسيب هاي ناشي از اضافه ولتاژ آشنا شود ، ليكن لازم است جهت فهمي عميق و نيز كاربردي تر منابع اصلي رت مدنظر قرار داد زيرا بدون تامل مقوله اي حفظ و نگهداري در صنعت برق خود مبحث مجزا و گسترده اي است كه بسياري از درهاي پيشرفت و توسعه در آن هنوز ناگشوده مانده است .

كليد واژه ها

شبكه توزيع ، خط هوايي ، برقگير ، اضافه ولتاژ ، رزونانس ، فرو رزونانس ، اضافه بار ، افت ولتاژ ، كليد زني

فهرست مطالب

عنوان صفحه

فصل اول اضافه ولتاژهاي گذراي ناشي از برخورد صاعقه به خطوط هوايي

1-1 مقدمه ................................................................................................................. 2

2-1 بررسي تحليلي پديده اضافه ولتاژها در شبكه توزيع ................................................ 4

3-1 بررسي اثر خاصيت اندوكتانسي برقگير .................................................................. 8

4-1 بررسي اثر ولتاژ سيستم ........................................................................................ 9

5-1 مقايسه اثرات اضافه ولتاژها در كابلهاي TR-XLPE و EPR.............................. 11

6-1 شبيه سازي ....................................................................................................... 12

7-1 نتيجه گيري........................................................................................................ 13

فصل دوم رزونانس و فرو رزوناس در شبكه هاي توزيع

1-2 مقدمه ............................................................................................................... 16

2-2 شرح پديده رزونانس و فرورزونانس.................................................................... 16

3-2 خصوصيات و شرايط بروز پديده......................................................................... 19

4-2 كميتهاي موثر در بروز پديده ............................................................................... 24

5-2 نتايج ................................................................................................................ 26

فصل سوم اولويت بندي شرايط اضطراري هنگام اضافه بار و افت ولتاژ در شبكه

1-3 مقدمه ............................................................................................................... 29

2-3 اولويت بندي سوءترين خروج احتمالي خط در شبكه و اثر آن بر روي اضافه بار ساير خطوط 30

3-3 اولويت بندي سوء ترين خروج احتمالي خط در شبكه و اثر آن بر روي تغيير ولتاژ شين هاي مختلف شبكه 33

4-3 نتايج عددي....................................................................................................... 35

فصل چهارم اضافه ولتاژهاي موجي در شبكه توزيع فشار ضعيف و حفاظت مصرف كنندگان در برابر آن

1-4 مقدمه ............................................................................................................... 37

2-4 مكانيزم الكترواستاتيكي انتقال موج ضربه............................................................... 38

3-4 مكانيزم الكترومغناطيسي انتقال منبع ولتاژ ضربه به ثانويه......................................... 40

4-4 بررسي تاثير قرار دادن برقگير در سمت فشار ضعيف............................................ 42

5-4 خلاصه و نتيجه گيري......................................................................................... 44

فصل پنجم اضافه ولتاژ نوع كليدزني

1-5 مقدمه ............................................................................................................... 46

2-5 اضافه ولتاژ نوع كليدزني .................................................................................... 48

3-5 اضافه ولتاژهاي نوع AC.................................................................................... 50

4-5 اضافه ولتاژ نوع DC.......................................................................................... 52

5-5 مدار معادل......................................................................................................... 53

6-5 معرفي سيستم تست .......................................................................................... 54

7-5 نتايج شبيه سازي................................................................................................. 55

8-5 نتيجه گيري........................................................................................................ 64

پيوستها

شكل ها.................................................................................................................... 67

منابع ....................................................................................................................... 72