شرح مختصر پروژه : در این پایان نامه (پژوهش) به مطالعه ارتباط بین منحنی مغناطیس شوندگی هسته ترانسفور ماتور و ناپایداریهای هارمونیکی ناشی از آن می پردازیم .سپس انواع هارمونیک های ولتاژ و جریان و اثرات آنها را بر روی سیستم های قدرت ، در حالات مختلف مورد بررسی قرار می دهیم. در قسمت بعد به بررسی چگونگی حذف هارمونیک ها در ترانسفور ماتور های قدرت با استفاده از اتصالات ستاره و مثلث سیم پیچی ها می پردازیم.و در نهایت نیز جبران کننده ها ی استاتیک و فیلتر ها را به منظور حذف هارمونیک های سیستم قدرت مورد مطالعه قرار می دهیم.

این پروژه شامل پنج فصل است که :

فصل اول : در مورد شناخت ترانسفورماتور و آشنایی کلی با اصول اولیه ترانسفورماتور اصول کار و مشخصات اسمی ترانسفورماتور و چگونگی تعیین تلفات در ترانسفورماتور و ساختمان ووسایل حفاظتی بکار رفته در ترانسفورماتور بحث می کند.

فصل دوم : در مورد رابطه بین B – Hو منحنی مغناطیس شوندگی تلفات پس ماند هسته جریان تحریکی در ترانسفورماتورها و ناپایداری هارمونیکی مرتبط با هسته و چگونگی ایجاد ناپایداری کنترل ناپایداری و آنالیز هارمونیکی جریان مغناطیس کننده و عناصر اشباع را مورد بررسی قرار می دهد.

فصل سوم : در این فصل با هارمونیک های جریان ولتاژ اثرات آنها و هارمونیکهای جریان در یک سیستم خازن و یک سیستم پس از نصب خازن و عیوب هارمونیکهای جریان و هارمونیکهای ولتاژ و چگونگی تعیین آنها را مورد بررسی قرار می دهد .

فصل چهارم : دراین فصل به بررسی عملکرد هارمونیک در ترانسفورماتور می پردازیم و انواع آن در اتصالات ترانس را مورد بررسی قرار می دهیم و هارمونیک سوم در ترانسفورماتور و ایجاد سیم پیچ ثالثیه یا پایدارکننده برای حذف هارمونیک و همچنین تلفات هارمونیکها در ترانسفورماتور می پردازیم .

فصل پنجم : در این فصل به منظور حذف هارمونیکها و اثرات آنها در سیستمهای قدرت،به مطالعه جبرانکننده های استاتیک می پردازیم. امروزه در سیستم های قدرت مدرت جبران کننده های استاتیک بعنوان کامل ترین جبران کننده ها مطرح هستند.

فهرست مطالب پروژه :

چکیده

مقدمه

فصل ۱- شناخت ترانسفورماتور

۱-۱- مقدمه

۱-۲- تعریف ترانسفورماتور

۱-۳- اصول اولیه

۱-۴- القاء متقابل

۱-۵- اصول کار ترانسفورماتور

۱-۶- مشخصات اسمی ترانسفورماتور

۱-۶-۱- قدرت اسمی

۱-۶-۲- ولتاژ اسمی اولیه

۱-۶-۳- جریان اسمی

۱-۶-۴- فرکانس اسمی

۱-۶-۵- نسبت تبدیل اسمی

۱-۷- تعیین تلفات در ترانسفورماتور ها

۱-۷-۱- تلفات آهنی

۱-۷-۲- تلفات فوکو در هسته

۱-۷-۳- تلفات هیسترزیس

۱-۷-۴- مقدار تلفات هیسترزیس

۱-۷-۵- تلفات مس

۱-۸- ساختمان ترانسفورماتور

۱-۸-۱- مدار مغناطیسی ( هسته )

۱-۸-۲- مدار الکتریکی ( سیم پیچها )

۱-۸-۳- مخزن روغن

۱-۸-۴- مواد عایق

۱-۸-۵- وسایل حفاظتی

۱-۹- جرقه گیر

۱-۱۰- پیچ ارت

فصل ۲- بررسی بین منحنی B–H و آنالیز هارمونیکی جریان مغناطیس کننده

۲-۱- مقدمه

۲-۲- منحنی مغناطیس شوندگی

۲-۳- پس ماند ( هیستر زیس )

۲-۴- تلفات پس ماند ( تلفات هیستر زیس )

۲-۵- تلفات هسته

۲-۶- جریان تحریک

۲-۷- پدیده تحریک در ترانسفورماتور ها

۲-۸- تعریف و مفهوم هارمونیک ها

۲-۸-۱- هارمونیک ها

۲-۸-۲- هارمونیک های میانی

۲-۹- ناپایداری هارمونیکی مرتبط با هسته ترانسفورماتور در سیستم های AC- DC

۲-۱۰- واکنشهای فرکانسی AC-DC

۲-۱۱- چگونگی ایجاد ناپایداری

۲-۱۲- تحلیل ناپایداری

۲-۱۳- کنترل ناپایداری

۲-۱۴- جریان مغناطیس کننده ترانسفورماتور

۲-۱۴-۱- عناصر قابل اشباع

۲-۱۴-۲- وسایل فرومغناطیسی

فصل ۳- تاثیر هارمونیکهای جریان و ولتاژ بر روی ترانسفورماتورهای قدرت

۳-۱- مقدمه

۳-۲- مروری بر تعاریف اساسی

۳-۳- اعوجاج هارمونیکها در نمونه هایی از شبکه

۳-۴- اثرات هارمونیکها

۳-۵- نقش ترمیم در سیستم های قدرت با استفاده ازاثر خازنها

۳-۵-۱- توزیع هارمونیکهای جریان در یک سیستم قدرت بدون خازن

۳-۵-۲- توزیع هامونیکهای جریان در یک سیستم پس از نصب خازن

۳-۶- رفتار ترانسفورماتور در اثر هارمونیکهای جریان

۳-۷- عیوب هارمونیکها در ترانسفورماتور

۳-۷-۱- هارمونیکهای جریان

۳-۷-۲- هارمونیک های ولتاژ

۳-۸- حذف هارمونیکها

۳-۹- طراحی ترانسفورماتور برای سازگاری با هارمونیکها

۳-۱۰- چگونگی تعیین هارمونیکها

۳-۱۱- اثرات هارمونیکهای جریان مرتبه بالا( High orde Harmonics ) روی ترانسفورماتور

۳-۱۲- مفاهیم تئوری

۳-۱۲-۱- مدل سازی

۳-۱۳- نتایج عملی

۳-۱۴- راه حل ها

۳-۱۵- نتیجه گیری نهایی

فصل ۴- بررسی عملکرد هارمونیکها در ترانسفورماتورهای قدرت

۴-۱- مقدمه

۴-۲- پدیده هارمونیک در ترانسفورماتورهای سه فاز به عوامل زیر بستگی دارد

۴-۳- اتصال ستاره (بدون اتصال زمین)

۴-۳-۱- ترانسفورماتورهای با مدار مغناطیسی مجزا ومستقل

۴-۳-۲- ترانسفورماتورها با مدار مغناطیسی پیوسته یا تزویج شده

۴-۴- اتصال Yy ستاره با نقطه خنثی

۴-۵- اتصال Dy

۴-۶- اتصال yd

۴-۷- اتصال Dd

۴-۸- سیم پیچ ثالثیه یا پایدار کننده

۴-۹- تلفات هارمونیک در ترانسفورماتور

۴-۹-۱- تلفات جریان گردابی در هادی های ترانسفورماتور

۴-۹-۲- تلفات هیستر زیس هسته

۴-۹-۳- تلفات جریان گردابی در هسته

۴-۹-۴- کاهش ظرفیت ترانسفورماتور

فصل ۵- جبران کننده های استاتیک

۵-۱- مقدمه

۵-۲- راکتور کنترل شده باتریستور TCR

۵-۲-۱- ترکیب TCR و خازن های ثابت موازی (TCR/FC)

۵-۳- راکتوراشباع شده SR

۵-۳-۱- شیب مشخصه ولتاژ

نتیجه گیری