طرح حفاظت کامل ژنراتور سنکرون و موتور آسنکرون

دسته: برق ، الکترونیک و مخابرات
بازدید: 109 بار
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 7569 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 141

ژنراتورهای سنكرون ماشینی است كه برای تبدیل انرژی مكانیكی به انرژی الكتریكیac به كار می روددر ژنراتور سنكرون یك ولتاژ dc به رتور داده می شود تا میدان مغانطیسی رتور شكل بگیرد و سپس رتور به حركت در می اید و در سیم پیچ های استاتور ولتاژ سه فاز القاء می كندبرای رساندن جریان dc به رتور مكانیزم خاصی مورد نظر است

قیمت فایل فقط 5,900 تومان

 طرح حفاظت کامل ژنراتور سنکرون و موتور آسنکرون

ژنراتور سنکرون

مقدمه........................................................................................................................8

فصل اول.......................................................................................9

1-ساختار ساده ژنراتور سنکرون......................................................................................................9

1-2  استاتور.............................................................................................................................9

1-3  رتور................................................................................................................................10

1-3- 1 ساختمان رتور..................................................................................................................10

1-3-2  سیم پیچیهای رتور.............................................................................................................10

1-4 حلقه های نگهدارنده................................................................................................................11

1-5 حلقه های لغزان ...................................................................................................................11

1-6 فن های واقع بر رتور.............................................................................................................11

1-7 متعادل کردن رتور................................................................................................................12

1-8 عایق کاری محور رتور و مجموعه یاتاقان ها..................................................................................12

1-9 سیستم تحریک…..................................................................................................................12

1-9-1  سیستم تحریک جریان مستقیم.................................................................................................12

1-9-2  سیستم تحریک جریان متناوب ...............................................................................................13

1-9-3  سیستم تحریک استاتیکی..................................................................................................... 13

1-10انواع ژنراتور....................................................................................................................13

1-11 مشخصات فنی دیزل ژنراتور نیروگاهی ....................................................................................14

1-12ژنراتورهای سنکرون مستقل...................................................................................................16

1-13مشخصه توان و گشتاور .......................................................................................................17

فصل دوم......................................................................................19

2-1 انتخاب طرح حفاظتی برای ژنراتور............................................................................................19

2-2  ویژگی های سیستم حفاظتی ژنراتور سنکرون نیروگاهی ...................................................................21

2-2-1  حفاظت اصلی و پشتیبان. ....................................................................................................21

2-2-2 انتخاب گری….................................................................................................................21

2-3 حداکثر قدرت تمایز…............................................................................................................21

2-4 خطاهای ژنراتور..................................................................................................................21

2-4-1خطاهای داخلی.................................................................................................................. 21

2-4-1-1خطای استاتور................................................................................................................21

2-4-1-2 خطای رتور..................................................................................................................22

2-4-2خطاهای خارجی.................................................................................................................22

2-5 اشکالات مکانیکی……..........................................................................................................23

2-6روش اتصال ژنراتور به شبكه و تامین مصرف داخلی.........................................................................23

2-7عیوب الکتریکی روی داده در ژنراتور..........................................................................................25

فصل سوم.....................................................................................28

3-1محافظت در برابر عیوب فاز –فاز وعیوب حلقه – حلقه .....................................................................28

3-1-1اتصالی های سه فاز و فاز-فاز در ژنراتورها................................................................................28

3-1-2 روش اتصال رله های دیفرانسیل طبق استاندارد............................................................................30

3-1-3  محافظت دیفرانسیل عرضی..................................................................................................32

3-2  حفاظت ژنراتور در برابر اتصالی  های فاز – زمین.........................................................................33

3-2-1 نوع اتصال سیم پیچی های استاتور از نظر اتصال نول به زمین .........................................................33

3-2-2خصوصیات اتصال نقطه نول به زمین........................................................................................36

3-2-3  استفاده از رله حداقل ولتاژورله حداکثر ولتاژ به منظور تشخیص اتصالی های فاز  –    زمین در ژنراتور

زمین شده با امپدانس بالا ...............................................................................................................37

3-3 مقایسه ولتاژهارمونی سوم نقطه نول وهارمونی سوم مولفه صفر در خروجی ژنراتور به   منظور تشخیص

اتصالی فاز - زمین در ژنراتور زمین شده با امپدانس بالا...........................................................................38

3-4 تشخیص بروز عیب وقوس فاز – زمین در سیم پیچی های استاتور با استفاده از سیگنال های -فرکانس رادیویی

جریان ولتاژ...............................................................................................................................39

3-5 محافظت مدار تحریک وسیم پیچی جریان مستقیم روتور ......................................................................39

3-5-1  خصوصیات مدار تحریک ژنراتور وعیب روی داده در آن................................................................39

3-5-2 رله های حفاظتی سیم پیچی جریان مستقیم روتور.............................................................................40

3-6محافظت اضافه جریان ومولفه معکوس.............................................................................................41

3-6-1  پیش بینی محافظت اضافه   جریان............................................................................................ 42

فصل چهارم.....................................................................................44

4- کار غیر عادی ژنراتور .............................................................................................................. 44

4-1محافظت در قبال کار آسنکرون ژنراتور............................................................................................45

4-2 کارژنراتور به صورت موتور یا Generator Motoring....................................................................45

4-3 وصل ژنراتور به شبکه بدون سنکرونیزاسیون(Connenting Generator Out Of Synchr.) .....................46

فصل پنجم........................................................................................47

شبیه سازی با نرم افزارATP..............................................................................................................47

موتور آ سنکرون

فصل ششم :آشنایی با موتور

ریشه لغوی...................................................................................................................................89

موتور القایی..................................................................................................................................90

روند عملکرد یک موتور القایی روتور قفسی.............................................................................................91

تاریخچه.......................................................................................................................................91

اصول عملکرد و مقایسه با موتورهای سنکرون..........................................................................................91

فرمول‌ها......................................................................................................................................92

ساختار........................................................................................................................................92

استاتور........................................................................................................................................92

روتور.........................................................................................................................................93

کنترل سرعت.................................................................................................................................93

راه‌اندازی......................................................................................................................................93

انواع موتورهای القایی......................................................................................................................93

موتورهای القایی تك فاز....................................................................................................................94

موتور القایی AC فاز شكسته...............................................................................................................94

موتور القایی با استارت خازنی.............................................................................................................95

موتورهای AC القایی با خازن دائمی اسپلیت.............................................................................................95

موتورهای AC القایی استارت با خازن/ كاركرد با خازن...............................................................................96

موتور القایی AC با قطب سایه دار........................................................................................................96

موتورهای AC سه فاز......................................................................................................................97

موتور قفس سنجابی..........................................................................................................................97

موتور با روتور پیچشی.....................................................................................................................97

موتورهای پله‌ای..............................................................................................................................98

موتورهای خطی.............................................................................................................................98

فصل هفتم :فلسفه رله گذاری و حفاظت در سیستمهای قدرت

از دو راه ذکر شده کدام مناسبتر است؟....................................................................................................100

پارامترهای پیشگیری از ایجاد خطا........................................................................................................100

پارامترهای کاهش اثرات خطا..............................................................................................................100

عملکرد رله های حفاظتی ..................................................................................................................101

دسته بندی رله ها بر اساس نوع آشکار سازی خطا :....................................................................................103

بر اساس دامنه...............................................................................................................................103

مقایسه دامنه .................................................................................................................................103

مقایسه تفاضلی ..............................................................................................................................104

مقایسه زاویه فاز ............................................................................................................................104

سنجش فاصله ..............................................................................................................................105

بر اساس هارمونیک .....................................................................................................................105

سنجش فرکانس ............................................................................................................................105

اطلاعات اساس و ضروری برای طراحی در حفاظت ................................................................................105

چند اصطلاح در حفاظت .................................................................................................................106

ویژگیهای اساسی یک سیستم حفاظتی ...................................................................................................107

تفاوت قابلیت انتخاب و فرق گذاری ؟....................................................................................................107

حفاظت MAIN و حفاظت BACK UP ...............................................................................................108

Earthing..................................................................................................................................108

دلایل استفاده از سیستم ارت:...............................................................................................................108

انواع زمین کردن ..........................................................................................................................108

جریانهای خطرناک.........................................................................................................................109

فصل هشتم : اصول حفاظت

اصول حفاظتی در رله جریان زیاد   ....................................................................................................112

نحوه تشخیص خطا در رله های جریان زیاد.............................................................................................112

الف-  نحوه تشخیص خطا بوسیله جریان.................................................................................................112

ب: نحوه تشخیص خطا بوسیله زمان......................................................................................................113

تشخیص خطا با ترکیب جریان و زمان...................................................................................................113

رله جریان زیاد زمان معین................................................................................................................114

رله جریان زیاد با منحنی قطع زمان معکوس............................................................................................114

Coordination of over Current Relay........................................................................................115

قوانین اساسی هماهنگی رله ها Over Current.......................................................................................115

روشهای هماهنگی..........................................................................................................................115

درجه بندی توسط ترکیب زمان و جریان.................................................................................................116

تنظیم جریان رله های Over Curren..................................................................................................116

Pick up رله های جریان زیاد...........................................................................................................117

Drop off رله جریان زیاد...............................................................................................................117

ضریب تنظیم بلاک Plug setting multiplier (PSM)..........................................................................117

منحنی های استاندارد IEC..............................................................................................................118

ضریب تنظیم زمان.......................................................................................................................118

منحنی مشخصه های رله های زمان معکوس..........................................................................................118

ساختمان و تنظیمات رله جریان زیاد...................................................................................................119

فصل نهم : حفاظت موتور القایی

حفاظت موتور............................................................................................................................121

انواع خطا ها:............................................................................................................................121

حفاظت موتور القایی.....................................................................................................................127

انواع خطاها و وضعیت های عملکرد غیرعادی......................................................................................128

خطاهای اتصال زمین داخل موتور.....................................................................................................131

خطاهای اتصال حلقه.....................................................................................................................132

وضعیت های عملکرد غیرعادی سمت تغذیه..........................................................................................132

ولتاژ تغذیه نامتعادل......................................................................................................................132

قطع شدن یکفاز...........................................................................................................................135

کاهش ولتاژ تغذیه.........................................................................................................................136

جابجایی فازها.............................................................................................................................136

وضعیت های عملکرد غیرعادی در قسمت مکانیکی..................................................................................136

رله آشکار ساز درجه حرارت مقاومتی(RTD_s)......................................................................................138

رله های حرارتی جایگزین ..............................................................................................................138

اطلاعات مورد نیاز جهت طراحی طرح حفاظتی موتور:............................................................................139

نتیجه گیری......................................................................................................140

منابع و ماخذ....................................................................................................141

مقدمه :

ژنراتورهای سنكرون ماشینی است كه برای تبدیل انرژی مكانیكی به انرژی الكتریكیac  به كار می رود.در ژنراتور سنكرون یك ولتاژ  dc به رتور داده می شود تا میدان مغانطیسی رتور شكل بگیرد و سپس رتور به حركت در می اید و در سیم پیچ های استاتور ولتاژ سه فاز القاء می كند.برای رساندن جریان dc به رتور مكانیزم خاصی مورد نظر است

1-رساندن توان از یك منبع خارجی به رتور توسط حلقه های لغزان و جاروبكها(در این حالت استهلاك زیاد است وبیشتر در ژنراتورهای كوچك كاربرد دارد)

2-رساندن توان از یك منبع خاص كه مستقیما بر روی محور ژنراتور نصب شده است(در ژنراتورهای بزرگ)

ژنراتورهای سنكرون طبق تعریف سنكرون هستند.بدین معنا كه فركانس الكتریكی تولید شده با سرعت چرخش مكانیكی قفل می گردد.ولتاژ داخلی تولید شده داخلی در ژنراتور مستقیما با فوران و فركانس متناسب است.

ژنراتورها به عنوان تولید كننده انرژی به صورت سنكرون با شبكه در حال بهره برداری بوده تحت تاثیر شبكه مصرف و تغییرات مداوم بار واقع می باشند بهره برداری مرتب و منظم ژنراتورها در هر لحظه به كیفیت بهره برداری شبكه بستگی داشته در صورت بروز هرگون اختلال در شبكه احتمال خارج گشتن ژنراتور از حالت سنكرون موجود می باشد.

فصل اول

1-ساختار ساده ژنراتور سنکرون

ژنراتورهای مورد استفاده در تمام نیروگاهها ژنراتور سنکرون، سه فاز جریان متناوب می باشند؛ که این ژنراتورها به دو گروه توربو ژنراتورها (ژنراتورهای سنکرونی که گرداننده آن توربین بخاری یا گازی است) و هیدرو ژنراتورها (ژنراتورهایی که گرداننده ان توربین آبی می باشد) تقسیم می شوند با توجه به اینکه در نیروگاههای حرارتی سرعت گردش توربین به مقدار 3000 دور در دقیقه است لذا ژنراتور سنکرون دو قطبی می باشد. ولی در هیدرو ژنراتورها به علت سرعت کم تعداد قطبهای ماشین باید زیاد باشد تا به فرکانس 50Hz دست بیابیم. لذا لازم به ذکر است که تمام ژنراتورهای قطب صاف نیروگاههای حرارتی، دو قطبی با سیم پیچی اتصال ستاره و فرکانس Hz 50 می باشند و همچنین در اکثر این ژنراتورها کلاس عایق بندی B می باشد .

ژنراتور نیروگاهها از دو جز اصلی استاتور و رتور تشکیل شده اند که استاتور قسمتی از ماشین است که ثابت می باشد و شامل هسته، بدنه، و سیم پیچهاست. توان نامی ماشین از استاتور گرفته می شود و استاتور باید نسبت به تنش های ناشی از بارگذاری عادی و تنش های شدید ناشی از خطاهای گذرا و شرایط اتصال کوتاه مقاوم باشد. رتور ژنراتورها بسته به تعداد دور آنها قطب صاف یا برجسته می باشند که در نیروگاههای حرراتی رتور قطب صاف می باشد.

قیمت فایل فقط 5,900 تومان

برچسب ها : پژوهش , شهرسازی‌ , معماری , مقاله , جزوه , تحقیق , دانلود پروژه , دانلود پژوهش , دانلود مقاله , دانلود جزوه , دانلود تحقیق , طرح حفاظت کامل ژنراتور سنکرون و موتور آسنکرون