دسته: برق، الکترونیک، مخابرات
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 736 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 30
مقاله اثرات هارمونیک‌ها
مقدمه
بروز هارمونیک در سیستم‌های برق اولین پیامد عناصر غیرخطی در شبکه است. بهخاطر گسترش فزاینده استفاده از عناصر غیرخطی در سیستم‌های برق، مانند راهاندازها (درایورهای تنظیم سرعت) و مبدلهای الکترونیکی قدرت، مقدار هارمونیک شکل موج جریان و ولتاژ بهطور چشمگیری افزایش یافته است و بنابراین اهمیت موضوع کاملاً مشخص است.بررسی مسائل هارمونیک‌ها منجر به تحقیقاتی گردید که نتایج آن نقطه نظرات متعددی درمورد کیفیت برق بود. به نظر برخی از محققین، اعوجاج هارمونیکی هنوز مهمترین مسئلـه کیفیت برق میباشد. مسائل هارمونیکی با بسیاری از قوانین معمولی طراحی سیستم‌های قدرت و عملکرد آن تحت فرکانس اصلی مغایر است. بنابراین مهندس برق با پدیدههای ناآشنایی روبرو میشود که نیاز به ابزار پیچیده و تجهیزات پیشرفته برای حل مشکلات و تجزیه و تحلیل آنها دارد. گرچه تحلیل مسائل هارمونیکی میتواند دشوار باشد، ولی خوشبختانه همة سیستم قدرت دارای مشکل هارمونیکی نیست و فقط درصد کمی از فیدرهای مربوط به سیستم‌های توزیع تحتتأثیر عوامل ناشی از هارمونیک‌ها قرار میگیرند. مشترکین برق در صورت وجود هارمونیک‌ها مشکلات زیادتری از شرکتهای برق را تحمل میکنند.
مشترکین صنعتی که از محرکههای موتور با قابلیت تنظیم سرعت، کورههای قوس الکتریکی، کورههای القایی، یکسوکنندهها ، اینورترها، دستگاههای جوش و نظایر آن استفاده میکنند، نسبت به مسائل ناشی از اعوجاج هارمونیکی ضربهپذیرتر از بقیة مشترکین میباشند.اعوجاج هارمونیکی یک پدیده جدید در سیستم‌های قدرت به شمار نمیرود. نگرانی ناشی از اعوجاج در بسیاری از دورهها درسیستمهای قدرت الکتریکی جریان متناوب وجود داشته و دنبال شده است. جستجوی منابع و مطالب تکنیکی دهههای قبل نشان میدهد که مقالات مختلفی در رابطه با این موضوع انتشار یافته است. اولین منابع هارمونیکی شناختهشده، ترانسفورماتورها بودند و اولین مشکل نیز در سیستم‌های تلفن پدید آمد. استفاده گروهی از لامپهای قوس الکتریک بهدلیل مؤلفههای هارمونیکی توجهات خاصی را برانگیخت ولی این مسائل به اندازه اهمیت مسئله مبدلهای الکترونیک قدرت در سالهای اخیر نبوده است.
خوشبختانه در طی این سال ها پژوهشگران متوجه شده اند که اگر سیستم انتقال به نحو مناسبی طراحی گردد، بهنحوی که بتواند مقدار توان مورد نیاز بارها را به راحتی تأمین نماید، احتمال ایجاد مشکل ناشی از هارمونیک‌ها برای سیستم قدرت بسیار کم خواهدبود، گرچه این هارمونیک‌ها میتوانند موجب مسائلی در سیستم‌های مخابراتی شوند. اغلب در سیستم‌های قدرت مشکلات زمانی بروز میکنند که خازنهای موجود در سیستم باعث ایجاد تشدید در یک فرکانس هارمونیکی گردند. در این شرایط اغتشاشات و اعوجاجات، بسیار بیش از مقادیر معمول میگردند. امکان ایجاد این مشکلات در مورد مراکز کوچک مصرف وجود دارد ولی شرایط بدتر در سیستم‌های صنعتی بهدلیل درجه زیادی از تشدید رخ میدهد.
سطوح هارمونیک های جریان و ولتاژ در سیستم توزیع دائم در حال افزایش اند، یک دلیل مهم اشاعه وسائلی است که تولید هارمونیک می نمایند. وسایل کنترل کننده تریستوری مثال نمونه ایست که در سطوح قدرت صنعتی، تجاری و خانگی در حد وسیعی مورد استفاده پیدا نموده، این وسایل برای کنترل ولتاژ، سرعت تغییر فرکانس و مدل قدرت بکار برده می شوند و عموماً به سبب قیمت پائین تر، بازده بیشتر و نگهداری ساده تر جایگزین دیگر وسایل شده اند. دلیل دیگر افزایش هارمونیک ها، ازدیاد تحریک ترانسفورماتور های توزیع است که کاربرد پذیری آنها عملاً بیشتر و بیشتر می شود. دلیل سوم استفاده از خازن های شنت را می توان نام برد، خازن ها در هیچ شرایطی تولید هارمونیک نمی نمایند.اما نصب خازن های تصحیح کننده ضریب قدرت مسائل پتانسیلی را افزایش و حضور آنها در مدار القائی اساساً امکان حلقه های شبکه را برای رزونانس محلی ، عمومی یا بزرگ سازی هارمونیک مهیا می سازد.
کلمات کلیدی:
اثرات هارمونیک
سیستم‌های برق
جریان هارمونیکی
فهرست مطالب
اثرات هارمونیک‌ها 1
اثر هارمونیک بر خازن‌ها : 10
بررسی عملکرد خازن در محیط هارمونیکی : 12
اثر هارمونیک بر روی لامپهای روشنایی و المانهای حرارتی : 14
اثر هارمونیک بر ماشین‌های آسنکرون : 16
اثر هارمونیک‌ها بر ترانسفورماتورها: 16
اثر هارمونیک بر عملکرد رله‌ها : 20
عوامل تاثیر گذار بر عملکرد نامناسب رله‌ها : 20
اثر هارمونیک بر وسایل اندازه گیری: 23
تاثیر هارمونیک بر کلیدها: 27
اثر هارمونیک‌ها بر عایق‌ها: 27
اثر هارمونیک بر فیوزها : 28
اثر هارمونیک‌ها بر سیستم‌های مخابراتی : 28
تاثیرات دیگر هارمونیک‌ها : 29
قیمت فایل فقط 14,000 تومان برچسب ها :