پاورپوینت , شناخت و بررسي مقدماتي هارمونيكها , 98 اسلاید , pptx

این پاورپوینت با موضوع هارمونیک ها با98 اسلاید با عناوین زیر

1- شناخت و بررسي مقدماتي هارمونيكها
      1-1- كليات
      1-2- اعوجاج هارمونيكي

2- منابع توليد هارمونيك
      2-1- منابع تغذيه تكفاز
      2-2- مبدلهاي قدرت سه فاز AC و DC
      2-3-  تجهيزات قوس زننده
      2-4- عناصر اشباع شونده

3- اثر اعوجاج هارمونيكي بر روي عملكرد تجهيزات قدرت
      3-1- اثر بر روي خازنها
      3-2- اثر بر روي ترانسفورماتورها
      3-3- اثر بر روي موتورها

4- پاسخ سيستم قدرت به منابع هارمونيكي
      4-1- امپدانس سيستم
      4-2- امپدانس خازن
      4-3- تشديد موازي
      4-5- اثر بار مقاومتي

5- شناسايي محل منابع هارمونيكي

6- كنترل هارمونيكها
      6-1- كاهش جريانهاي هارمونيكي ناشي از بارها
      6-2- فيلترگذاري
      6-3- اصلاح پاسخ فركانسي سيستم
      6-4- تجهيزات فيلتركردن هارمونيكها- فيلترهاي اكتيو، پسيو و هيبريد
      6-5- طراحي فيلترها

7- برنامه هاي كامپيوتري براي محاسبه هارمونيكها
      7-1- مدلسازي منابع هارمونيكي
      7-2- برنامه هاي كامپيوتري براي محاسبه هارمونيكها
      7-3- قابليت برنامه هاي تحليل هارمونيكي

8- اصول و شرايط عمومي محدودكردن هارمونيكها
      8-1- كليات
      8-2- عوامل تاثير گذار بر تعيين حدود مجاز هارمونيكها
      8-3- فلسفه تعيين محدوديتها

9- مقررات استاندارد حدود مجاز هارمونيكها در برخي از كشورهاي جهان

10- استاندارد مجاز هارمونيكها در شبكه برق ايران

1-1 كليات

1-2 اعوجاجهاي هارمونيكي

عوامل مهم توليد هارمونيكها :

- جريان مغناطيسي ترانسفورماتورها

- بارهاي غيرخطي مانند دستگاههاي جوشكاري

- كوره هاي قوس الكتريكي و القايي

- سيستمهاي HVDC (انتقال برق فشار قوي DC)

- تجهيزات بكار رفته در كنترل كننده هاي سرعت ماشينهاي الكتريكي

- تجهيزات مورد استفاده  در حمل و نقل برقي مانند اتوبوسهاي برقي و متروها

- اتصال نيروگاههاي خورشيدي و بادي به سيستمهاي توزيع

- كاربرد SVC بعنوان كنترل كننده استاتيك توان راكتيو شبكه

- صنايعي نظير مجتمعهاي شيميايي، پتروشيمي، ذوب كه نياز به يكسوكننده هاي پرقدرت براي توليد برق DC مورد نياز خود.

2-1 منابع تغذيه تكفاز

2-1 منابع تغذيه تكفاز

1) تكنولوژي قديمي، كنترل ولتاژ در طرف متناوب توسط ترانسفورماتور بود تا ولتاژ را در سطح مورد نظر طرف مستقيم  كاهش دهد كه بدليل وجود ترانس، هارمونيكها كاهش مي يابند.

2) در تكنولوژي جديد از  منابع تغذيه سوئيچينگ (تبديل DC/DC) استفاده مي كنند  كه مزاياي آن عبارتند از وزن كم، اندازه كوچك، راندمان بالا، عدم نياز به ترانسفورماتور و عيب عمده آنها توليد هارمونيكهاي سوم جريان است كه در نوترال باهم جمع مي شوند.

2-2 مبدلهاي قدرت سه فاز AC وDC

 مبدلهاي الكترونيك قدرت سه فاز برخلاف مبدلهاي قدرت تكفاز داراي هارمونيك سوم  نیستند و به دو دسته محرکه های AC و DC تقسیم می شوند.

1) محرکه های DC : یکسوسازی تنها عمل مورد نیاز در محرکه های DC است. اغلب محرکه های DC از یکسو کننده های 6 پالسه و محرکه های بزرگتر از یکسوکننده های 12 پالسه استفاده می کنند.

درایوهای 6 پالسه هارمونیکهای 5 و 7 بالاتر و درایوهای 12 پالسه هارمونیکهای 111 و 13 قابل ملاحظه ای دارند.

2) محرکه های AC :

 در محرکه های AC از خروجی یکسوکننده برای تولید ولتاژ AC استفاده می شود که این ولتاژ با فرکانس قابل تنظیم برای تغذیه موتورها بکار می رود. اینوترها به دو دسته اینورتر ولتاژ (VSI) و اینورتر جریان (CSI) تقسیم می شوند.

2-3  تجهيزات قوس زننده 

این دسته شامل کوره های قوس الکتریکی، دستگاههای جوشکاری، لامپهای روشنایی (فلورسنت، بخار سدیم، بخار جیوه) با بالاست مغناطیسی است.

2-4  عناصر اشباع شونده

آثار سوء هارمونیکها بر سیستم قدرت و تجهیزات آن

- شکست عایقی بانکهای خازنی و افزایش جریان و توان راکتیو آنها

- افزایش تلفات اهمی و تلفات اضافی در هسته و ایجاد حرارت اضافی در ترانسها و موتورها

- افزایش تلفات در کابلها و خطوط هوایی و کاهش میزان بارگذاری آنها

- شکست عایقی کابلها

- عملکرد نامناسب و پاسخ اشتباه رله ها

- ایجاد خطا در دستگاه های اندازه گیری

- ایجاد نویز و تداخل با سیستمهای مخابراتی و PLC

و ....

3-1  اثر بر خازنها

3-2  اثر بر ترانسها

3-3  اثر بر موتورها

4-1  امپدانس سیستم

4-2  امپدانس خازن

4-3  تشدید موازی 

مدارهای شامل سلف و خازن دارای چندین فرکانس طبیعی هستند که هنگامیکه یکی از این فرکانسها برابر فرکانس سیستم قدرت گردد، پدیده تشدید بوجود می آید و جریان و ولتاژ در آن فرکانس مقدار بالایی را خواهد داشت.

4-4  اثر بار مقاومتی 

میزان میرایی ایجاد شده توسط مقاومت یا بارهای مقاومتی در سیستم قدرت باعث کاهش ولتاژ و جریان در حالت تشدید می گردد بطوریکه تنها افزایش 10% بار مقاومتی تاثیر بسزایی در کاهش پیک امپدانس سیستم دارد.

  بدترین شرایط تشدید زمانی است که خازنها در پستهای توزیع اصلی یا پستهای واحدهای صنعتی باشند که در این حالت امپدانس ترانسفورماتور وجه غالب را داشته و نسبت X/R بالاست، لذا مقاومت نسبی کم شده و پیک امپدانس تشدید موازی تیزتر و این پدیده خرابی خازنها،  ترانسها و سایر تجهیزات را در پی دارد.

كارهاي اصلي در شناسايي محل منابع هارمونيكي:

1- نصب تجهيزات اندازه گيري كيفيت توان

2- قطع و وصل تك تك بارها

2- مانيتورينگ سيستم

3- بررسي نتايج اندازه گيري ها و تحليل وضعيت شبكه

- حداکثر هارمونیک اندازه گیری شده در بازه زمانی کوتاه مدت

- احتمال تجمعی 95 درصد هارمونیک اندازه گیری شده در بازه  زمانی بسیار کوتاه مدت

 (از میان دو مقدار فوق مقدار بزرگتر به عنوان شاخص شینه انتخاب میشود.)

در پستهای فوق توزیع و انتقال : دو بار در سال

- در پستهای توزیع :

یک بار در سال ( پستهای با مشترکین هارمونیک زا)

- در صورت شکایت مشترکین

6-1كاهش جريان هارمونيكي ناشي از بارها

6-2 فیلترگذاری