ژنراتورها و موتورهای الکتریکی

عنوان: ژنراتورها و موتورهای الکتریکی

قالب بندی: WORD

تعداد صفحات: 47

این پروژه در مورد ژنراتورها و موتورهای الکتریکی می باشد که به معرفی و بررسی انواع ژنراتورها و موتورهای الکتریکی نظیر گاورنر ها ، اینورترها و موتورهای سنکرون می پردازد. این پروژه در 3 فصل و به صورت تحقیقی و پژوهشی تهیه و تنظیم شده ، کلیه استانداردهای مورد نیاز یک پروژه پایان ترم در آن رعایت شده و به صورت کامل می باشد. این پروژه به دانشجویان رشته های برق صنعتی – الکتروتکنیک ، ساخت و تولید و دیگر رشته های مرتبط با آن پیشنهاد می گردد.

مقدمه
در چند دهه‌ی اخير سيستم‌های ذخيره‌ساز انرژی با انگيزه‌های متفاوتی به منظور بهبود عملکرد سيستم قدرت، موردتوجه قرار گرفته‌اند. بطور معمول در سيستم قدرت بين قدرتهای الکتريکی توليدی و مصرفی تعادل لحظه‌ای برقرار است و هيچ‌گونه ذخيره انرژی در آن صورت نمی‌گيرد. بنابراين لازم است ميزان توليد شبکه، منحنی مصرف منطقه را تغقيب کند. واضح است بهره‌برداری از سيستم بدين طريق، با توجه به شکل متعارف منحنی مصرف غير اقتصادی است.
استفاده از ذخيره‌سازی‌های انرژی با ظرفيت بالا به منظور تراز سازی منحنی مصرف و افزايش ضريب بار، از اولين کاربردهای ذخيره انرژی در سيستم قدرت در جهت بهره‌برداری اقتصادی می‌باشد.
علاوه بر اين، اغتشاش‌های مختلف در شبکه (تغييرات ناگهانی بار، قطع و وصل خطوط انتقال و…) خارج شدن سيستم از نقطه تعادل را به دنبال دارد. در اين شرايط ابتدا از محل انرژی جنبشی محور ژنراتورهای سنكرون انرژی برداشت می‌شود، سپس حلقه‌های کنترل سيستم فعال شده و تعادل را بر قرار می‌سازند. اين روند، نوسان متغيرهای مختلف مانند فرکانس، توان الکتریکی روی خطوط و… را موجب می‌شود که مشکلات مختلفی را در بهره‌برداری از سيستم قدرت به دنبال دارد. هر گاه در سيستم مقداری انرژی ذخيره شده باشد، با مبادله سريع آن با شبکه در مواقع مورد نياز به حد قابل توجهی می‌توان مشکلات فوق را کاهش داد. به عبارت ديگر، ذخيره‌ساز انرژی را می‌توان در بهبود عملکرد ديناميکی سيستم نيز بکار برد.
از اوايل دهه‌ي هفتاد مفهوم ذخيره‌سازی انرژی الکتريکی به شکل مغناطيسی مورد توجه قرار گرفت. با ظهور تکنولژی ابر رسانايی، کاربردهاي گوناگونی برای اين پديده فيزيکی مطرح شد. از معروف ترين اين کاربردها می‌توان به SMES اشاره کرد. در SMES انرژی در يک سيم‌پيچ با اندوکتاس بزرگ که از ابر رسانا ساخته شده است، ذخيره می‌شود. ويژگی ابر رسانايی سيم‌پيچ موجب می‌شود که راندمان رفت و برگشت فرايند ذخيره انرژی بالا و در حدود ۹۵% باشد. ويژگی راندمان بالای SMES آن را از ساير تکنيکهای ذخيره انرژی متمايز می کند. همچنين از آنجايی که در اين تکنيک انرژی از صورت الکتريکی به صورت مغناطيسی و يا برعکس تبديل می‌شود، SMES دارای پاسخ ديناميکی سريع می‌باشد. بنابراين می‌تواند در جهت بهبود عملکرد ديناميکي نيز بکار رود. معمولاً واحدهای ابر رسانايی ذخيره‌سازی انرژی را به دو گونه ظرفيت بالا (MWh 500) جهت ترازسازی منحنی مصرف، و ظرفيت پايين(چندين مگا ژول) به منظور افزايش ميرايی نوسانات و بهبود پايداری سيستم می‌سازند.
بطور خلاصه مهم‌ترين قابليت SMESجداسازی و استقلال توليد از مصرف است که اين امر مزايای متعددی از قبيل بهره‌برداری اقتصادی، بهبود عملکرد ديناميکی و کاهش آلودگی را به دنبال دارد.

فهرست مطالب

مقدمه

فصل اول: آشنايي با ابررساناها و كاربرد آن‌ها در ژنراتورها و موتورهاي الكتريكي

ابر رسانايي
كاربردهاي ابر رسانه
SMESچيست
اولين سيستم SMES
SMES و مدل‌سازي آن
چگونگي انجام كار ابر رسانايي
ابر رساناها و ژنراتورهاي هيدروديناميك مغناطيسي
كاربرد ابر رسانا در محدود سازهاي جريان خطا
كاربرد ابر رسانا در ذخيره‌سازهاي مغناطيسي
كاربرد ابر رسانا در موتورها و ژنراتورها
كاربرد ابر رسانا درترانسفورماتورها

فصل دوم: آشنايي با گاورنر و اينورتورها

ويژگي گاورنر
محدوده فشار خروجي گاورنرها
سيستم كنترل توربين‌هاي گازي
انواعASD
سيستم‌هايASDجهت كنترل سرعت موتورهاي القايي
ASDاز نوع ولتاژ متغيير و فركانس ثابت
ASDاز نوع ولتاژ و فركانس متغيير

فصل سوم: آشنايي با ژنراتورهاي سنكرون

مولدهاي همزماني سنكرون
اندازه‌گيري پارامترهاي مدل مولد همزمان
آزمون مدار باز
تعيين راكتانس همزمان
اثر تغييرات باربر كار مولد همزمان
شرايط لازم موازي كردن مولدها
روش كلي موازي كردن مولدها
مشخصه‌هاي بسامد- توان مولد همزمان
مقادير نامي مولد همزمان
توان ظاهري و ضريب توان نامي
كار كوتاه مدت و ضريب سرويس