گزارش کارآموزی گرایش الکتروتکنیک ژنراتورهای سنکرون، شرکت بهساز افروز

دسته بندي : عمومی » گوناگون
گزارش کارآموزی گرایش الکتروتکنیک ژنراتورهای سنکرون، شرکت بهساز افروز
فرمت فایل: ورد قابل ویرایش
تعداد صفحات:59
فهرست
فصل ا ول
1.1 مقدمه
1.2 ژنراتورهای سنکرون
1.3تاریخچه ژنراتور سنکرون
1.3.1تحولات دهه ۱۹۷۰
1.3.2 جمع بندی تحولات دهه ۱۹۷۰
3.3تحولات دهه ۱۹۸۰
3.4جمع بندی تحولات دهه ۱۹۸۰
3.5 از ابتدای دهه ۱۹۹۰ تاکنون
3.6تحولات دهه ۱۹۹۰
3.7 جمعبندی تحولات دهه ۱۹۹۰
3.8 تحولات ۲۰۰۰ به بعد
3.9جمعبندی تحولات ۲۰۰۰ به بعد
فصل دوم
1 تاریخچه
2 توانمندیها:
3دارابودن فضاهای کارگاهی
فصل سوم
1 ماشین های سنکرون
2 ابررسانايي
3 كاربردهاي ابر رسانايي
SMES 3.3.1 چيست؟
3.2 اولين سيستمSMES
SMES 3.3.3 و مدل‌سازی آن
4 چگونگی انجام کار ابررسانايی
5 ابررساناها و ژنراتورهاي هيدروديناميك مغناطيسی
5.1 کاربرد ابررسانا در محدودسازهای جريان خطا
5.2 کاربرد ابررسانا در ذخيره‌سازهای مغناطيسی
5.3 کاربرد ابررسانا در موتورها و ژنراتورها
5.4کاربرد ابررسانا در ترانسفورماتورها
6 ويژگی
6.1 مشخصات فنی GCP83
7 محدوده فشار خروجی
8 شرايط نصب
9 سيستم‌ كنترل‌ توربين‌هاي‌گازي«EGATROL»
10 انواع ASD
10.1 سيستم‌هاي ASD جهت كنترل سرعت موتورهاي القايي «آسنكرون»
ASD 3.10.2 از نوع ولتاژ متغيير و فركانس ثابت
10.3 ASD از نوع ولتاژ و فركانس متغير
11 مُولِدهای همزمان‌هاي ژنراتورهای سنکرون (Synchronous Generator)
12 اندازه‌گيری پارامترهای مدل مولد همزمان
13 آزمون مدار باز
14 آزمون اتصال کوتاه
15 تعيين راکتانس همزمان
16 اثر تغييرات بار بر کار مولد همزمان تنها
17 كار موازی مولدها
18 شرايط لازم موازی كردن
19 روش كلی موازی كردن مولدها
20 مشخصه‌های بسامد – توان مولد همزمان
21 مقادير نامی مولد همزمان
22 ولتاژ، سرعت و بسامد نامی
23 توان ظاهری و ضريب توان نامی
24 كار كوتاه مدت و ضريب سرويس
فصل چهارم
منابع و مراجع :
1.1 مقدمه
ماشین سنکرون همواره یکی از مهمترین عناصر شبکه قدرت بوده و نقش کلیدی در تولید انرژی الکتریکی و کاربردهای خاص دیگر ایفاء کرده است.
1.2 ژنراتورهای سنکرون
ژنراتورهای سنکرون ماشینی است که برای تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکیac به کار می رود.در ژنراتور سنکرون یک ولتاژ dc به رتور داده می شود تا میدان مغانطیسی رتور شکل بگیرد و سپس رتور به حرکت در می اید و در سیم پیچ های استاتور ولتاژ سه فاز القاء می کند.برای رساندن جریان dc به رتور مکانیزم خاصی مورد نظر است
1-رساندن توان از یک منبع خارجی به رتور توسط حلقه های لغزان و جاروبکها(در این حالت استهلاک زیاد است وبیشتر در ژنراتورهای کوچک کاربرد دارد)
2-رساندن توان از یک منبع خاص که مستقیما بر روی محور ژنراتور نصب شده است(در ژنراتورهای بزرگ)
ژنراتورهای سنکرون طبق تعریف سنکرون هستند.بدین معنا که فرکانس الکتریکی تولید شده با سرعت چرخش مکانیکی قفل می گردد.ولتاژ داخلی تولید شده داخلی در ژنراتور مستقیما با فوران و فرکانس متناسب است.
ژنراتورها به عنوان تولید کننده انرژی به صورت سنکرون با شبکه در حال بهره برداری بوده تحت تاثیر شبکه مصرف و تغییرات مداوم بار واقع می باشند بهره برداری مرتب و منظم ژنراتورها در هر لحظه به کیفیت بهره برداری شبکه بستگی داشته در صورت بروز هرگون اختلال
در شبکه احتمال خارج گشتن ژنراتور از حالت سنکرون موجود می باشد.
1.3تاریخچه ژنراتور سنکرون
ژنراتور سنکرون تاریخچه ای بیش از صد سال دارد. اولین تحولات ژنراتور سنکرون در دهه ۱۸۸۰ رخ داد. در نمونه های اولیه مانند ماشین جریان مستقیم، روی آرمیچر گردان یک یا دو جفت سیم پیچ وجود داشت که انتهای آنها به حلقه های لغزان متصل می شد و قطبهای ثابت روی استاتور، میدان تحریک را تامین می کردند. به این طرح اصطلاحاً قطب خارجی می گفتند. در سالهای بعد نمونه دیگری که در آن محل قرار گرفتن میدان و آرمیچر جابجا شده بود مورد توجه قرار گرفت. این نمونه که شکل اولیه ژنراتور سنکرون بود، تحت عنوان ژنراتور قطب داخلی شناخته و جایگاه مناسبی در صنعت برق پیدا کرد. شکلهای مختلفی از قطبهای مغناطیسی و سیم پیچهای میدان روی رتور استفاده شد، در حالی که سیم پیچی استاتور، تکفاز یا سه فاز بود. محققان بزودی دریافتند که حالت بهینه از ترکیب سه جریان متناوب با اختلاف فاز نسبت به هم بدست می آید. استاتور از سه جفت سیم پیچ تشکیل شده بود که در یک طرف به نقطه اتصال ستاره و در طرف دیگر به خط انتقال متصل بودند.
هاسلواندر اولین ژنراتور سنکرون سه فاز را در سال ۱۸۸۷ ساخت که توانی در حدود ۸/۲ کیلووات را در سرعت ۹۶۰ دور بر دقیقه (فرکانس ۳۲ هرتز) تولید می کرد. این ماشین دارای آرمیچر سه فاز ثابت و رتور سیم پیچی شده چهار قطبی بود که میدان تحریک لازم را تامین می کرد. این ژنراتور برای تامین بارهای محلی مورد استفاده قرار می گرفت.
در سال ۱۸۹۱ برای اولین بار ترکیب ژنراتور و خط بلند انتقال به منظور تامین بارهای دوردست با موفقیت تست شد. انرژی الکتریکی تولیدی این ژنراتور توسط یک خط انتقال سه فاز از لافن به نمایشگاه بین المللی فرانکفورت در فاصله ۱۷۵ کیلومتری منتقل می شد. ولتاژ فاز به فاز ۹۵ ولت، جریان فاز ۱۴۰۰ آمپر و فرکانس نامی ۴۰ هرتز بود. رتور این ژنراتور که برای سرعت ۱۵۰ دور بر دقیقه طراحی شده بود، ۳۲ قطب داشت. قطر آن ۱۷۵۲ میلیمتر و طول موثر آن ۳۸۰ میلیمتر بود. جریان تحریک توسط یک ماشین جریان مستقیم تامین می شد. استاتور آن ۹۶ شیار داشت که در هر شیار یک میله مسی به قطر ۲۹ میلیمتر قرار می گرفت. از آنجا که اثر پوستی تا آن زمان شناخته نشده بود، سیم پیچی استاتور متشکل از یک میله برای هر قطب / فاز بود. بازده این ژنراتور ۵/۹۶% بود که در مقایسه با تکنولوژی آن زمان بسیار عالی می نمود. طراحی و ساخت این ژنراتور را چارلز براون انجام داد.
در آغاز، اکثر ژنراتورهای سنکرون برای اتصال به توربینهای آبی طراحی می شدند، اما بعد از ساخت توربینهای بخار قدرتمند، نیاز به توربوژنراتورهای سازگار با سرعت بالا احساس شد. در پاسخ به این نیاز اولین توربورتور در یکی از زمینه های مهم در بحث ژنراتورهای سنکرن، سیستم عایقی است. مواد عایقی اولیه مورد استفاده مواد طبیعی مانند فیبرها، سلولز، ابریشم، کتان، پشم و دیگر الیاف طبیعی بودند. همچنین رزینهای طبیعی بدست آمده از گیاهان و ترکیبات نفت خام برای ساخت مواد عایقی مورد استفاده قرارمی گرفتند. در سال ۱۹۰۸ تحقیقات روی عایقهای مصنوعی توسط دکتر بایکلند آغاز شد. در طول جنگ جهانی اولی رزین های آسفالتی که بیتومن نامیده می شدند، برای اولین بار همراه با قطعات میکا جهت عایق شیار در سیم پیچهای استاتور توربوژنراتورها مورد استفاده قرار گرفتند. این قطعات در هر دو طرف، با کاغذ سلولز مرغوب احاطه می شدند. در این روش سیم پیچهای استاتور ابتدا با نوارهای سلولز و سپس با دو لایه نوار کتان پوشیده می شدند. سیم پیچها در محفظه ای حرارت می دیدند و سپس تحت خلا قرار می گرفتند. بعد از چند ساعت عایق خشک و متخلخل حاصل می شد. سپس تحت خلا، حجم زیادی از قیر داغ روی سیم پیچ ها ریخته می شد. در ادامه محفظه با گاز نیتروژن خشک با فشار ۵۵۰ کیلو پاسکال پر و پس از چند ساعت گاز نیتروژن تخلیه و سیم پیچها در دمای محیط خنک و سفت می شدند. این فرآیند وی پی آی نامیده می شد.
در دهه های ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰ روشهای مختلف خنک سازی مستقیم مانند خنک سازی سیم پیچ استاتور با گاز، روغن و آب پا به عرصه ظهور گذاشتند تا آنجا که در اواسط دهه ۱۹۶۰ اغلب ژنراتورهای بزرگ با آب خنک می شدند. ظهور تکنولوژی خنک سازی مستقیم موجب افزایش ظرفیت ژنراتورها به میزان MVA۱۵۰۰ شد.
یکی از تحولات برجسته ای که در دهه ۱۹۶۰ به وقوع پیوست تولید اولین ماده ابررسانای تجاری یعنی نیوبیوم تیتانیوم بود که در دهه های بعدی بسیار مورد توجه قرار گرفت.