دسته: سایر
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 211 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 18
مدلسازی و مقایسة رفتاری سیم پیچ‌های استوانه‌ای، دیسکی پیوسته و درهم ترانسفورماتور قدرت با هستة خطی و غیرخطی توسط نرم‌افزار EMTP
چکیده
از آنجایی که برای بهبود توزیع ولتاژ و دامنه نوسانات ولتاژ شکل سیم پیچی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است، مقاله حاضر روشی جهت مدلسازی سیم پیچ‌های استوانه‌ای و دیسکی پیوسته در ترانسفورماتورهای قدرت ارایه می‌دهد. بر مبنای روش مذکور برنامه‌ای توسط نرم‌افزار EMTPنوشته شده است که به کمک آن رفتار این دو سیم پیچی با اعمال موج ضربه با یکدیگر مقایسه شده است. سپس طرح مدلسازی سیم پیچی دیسکی درهم ارایه شده است. همچنین مقاله حاضر اثر القاء متقابل بین حلقه‌های سیم پیچی با هسته خطی را به کمک برنامه کمکی BCTRANو با هسته غیرخطی را به روش جدید، مورد بررسی قرار داده است.نتایج شبیه سازی نشان داده است که توزیع ولتاژ ضربه در سیم پیچ‌های دیسکی درهم به مراتب بهتر از انواع دیگر می‌باشد. همچنین مشاهده شده است که رفتار هسته بر فرکانس و دامنه نوسان بوجود آمده، مؤثر است به طوری که در حالت هسته خطی میزان آن بسیار کمتر بوده است.
واژه های کلیدی :
EMTP
ترانسفورمر قدرت
سیم پیچ‌های استوانه‌ای
دیسکی پیوسته و درهم
هسته خطی و غیر خطی
مقدمه
طیف فرکانسی انواع ولتاژهای ضربه‌ای کلیدزنی تا چندین کیلوهرتز و طیف فرکانسی ولتاژهای ضربه‌ای صاعقه تا چندین صد کیلوهرتز می‌باشد. در چنین فرکانسهایی ظرفیت‌های سیم پیچی ترانسفورماتور را باید در نظر گرفت. اگر چه در کارکرد عادی با فرکانس قدرت، نیازی به در نظر گرفتن این ظرفیتها نمی‌باشد.ظرفیت‌های موجود بین سیم پیچ‌های ترانسفورماتور و قسمتهای زمین شده (هسته، تانک و غیره) داخل هر سیم‌پیچی بین دیسکها، دورها و لایه‌ها و تک تک سیم‌پیچ‌ها مطرح می‌باشند. به علت وجود این ظرفیتها، توزیع اضافه ولتاژها در لحظات اولیه برخورد موج به سیم‌پیچی ترانسفورماتور یکنواخت نخواهد بود]6[، به عبارت دیگر، در فرکانس قدرت، ولتاژ اعمالی به دو سر سیم‌پیچی، بین حلقه‌های آن به طور تقریباً خطی تقسیم می‌شود و تمام حلقه‌ها تقریباً به یک نسبت تحت تنش ولتاژ قرار می‌گیرند، در حالی که در هنگام برخورد این امواج، ظرفیت‌های بسیار کوچک خود را نشان داده و سیستم به صورت نوسانی عمل می‌کند، بنابراین در این حالت رفتار متفاوتی نسبت به فرکانس قدرت مواجه هستیم.
در فرکانس نامی و با صرفنظر از مقاومت اهمی، سیم‌پیچی ترانسفورماتور مانند یک اندوکتانس خالص عمل می‌کند و تأثیر ظرفیت‌های خازنی کوچک سیم‌پیچی نیز ناچیز می‌باشد، اما در فرکانسهای بالاتر راکتانس سیم‌پیچی خیلی بزرگ می‌شود و در این حالت راکتانس ناشی از ظرفیت‌های خازنی به شدت کاهش می‌یابد. در نتیجه جریانهایی با فرکانس بالا، از مسیر خازنها عبور می‌کنند، مثلاً اگر یک موج مربعی به سیم‌پیچ ترانسفورماتور برسد، توزیع ابتدایی ولتاژ را ظرفیت‌های خازنی تعیین می‌کنند چرا که پیشانی موج مربعی دارای طیف بسیار وسیعی می‌باشد و توزیع نهایی ولتاژ به اندوکتانسها بستگی دارد، زیرا با صرفنظر از پیشانی موج مربعی این موج به صورت یک ولتاژ ثابت با فرکانس صفر می‌باشد.
فهرست مطالب
مدلسازی و مقایسة رفتاری سیم پیچ‌های استوانه‌ای، دیسکی پیوسته و درهم ترانسفورماتور قدرت با هستة خطی و غیرخطی توسط نرم‌افزار EMTP 1
واژه های کلیدی : 2
چکیده 3
مقدمه 3
مدار معادل سیم‌پیچی در حالت گذرا (مدل مشروح) 4
شکل (1). مدار معادل سیم‌پیچی در حالت گذرا 5
شکل (3).شماتیک سیم‌پیچی استوانه‌ای 6
شکل (4).شماتیک سیم‌پیچی دیسکی پیوسته 6
شکل (5-الف). توزیع ولتاژ زمانی در 60% طول سیم‌پیچی استوانه‌ای با انتهای زمین شده 7
شکل (5-ب). توزیع ولتاژ زمانی در 60% طول سیم‌پیچی استوانه‌ای با انتهای زمین نشده 7
شکل (6-الف). توزیع ولتاژ مکانی در طول سیم‌پیچ استوانه‌ای با انتهای زمین شده 8
شکل (6-ب). توزیع ولتاژ مکانی در طول سیم‌پیچ استوانه‌ای با انتهای زمین نشده 8
شکل (7-الف). توزیع ولتاژ زمانی در 60% طول سیم‌پیچی دیسکی پیوسته با انتهای زمین شده 8
شکل (7-ب). توزیع ولتاژ زمانی در 60 % طول سیم‌پیچی دیسکی پیوسته با انتهای زمین نشده 9
شکل (8-الف). توزیع ولتاژ مکانی در طول سیم‌پیچی دیسکی پیوسته با انتهای زمین شده 9
شکل (8-ب). توزیع ولتاژ مکانی در طول سیم‌پیچی دیسکی پیوسته با انتهای زمین نشده 9
مقایسه رفتاری سیم‌پیچ‌های استوانه‌ای و دیسکی پیوسته 9
مدلسازی سیم‌پیچ دیسکی درهم بدون اثر القاء متقابل 10
شکل (9). شماتیک سیم‌پیچی دیسکی درهم 11
شکل (11-الف). توزیع ولتاژ زمانی در 60% و 80% طول سیم‌پیچی دیسکی پیوسته با انتهای زمین شده 11
شکل (11-ب). توزیع ولتاژ زمانی در 60% و 80% طول سیم‌پیچی دیسکی پیوسته با انتهای زمین نشده 12
مدلسازی سیم‌پیچ ترانسفورماتور با در نظر گرفتن هسته خطی و غیرخطی 13
شکل (14-ب). توزیع ولتاژ زمانی در 50% طول سیم‌پیچی استوانه‌ای با هسته خطی 15
شکل (14-ج). توزیع ولتاژ زمانی در 50% طول سیم پیچی استوانه‌ای با هسته غیر خطی 16
نتیجه‌گیری 17
مراجع 18
قیمت فایل فقط 12,000 تومان برچسب ها :