نوع فایل: word
قابل ویرایش 95 صفحه
مقدمه:
قطع ناگهانی برق باعث اختلال در اکثر فعالیتهای تجاری شده و در برخی موارد امکان ادامه آن را کاملا از بین می برد بعنوان مثال شرکتهای بسیاری را میتوان نام برد که در اثر پیامدهای حاصل از قطع برق ورشکست شده اند البته تنها قطع برق شهر اثرات مخرب به همراه ندارد بسیاری از دستگاه های الکتریکی ( مانند سیستمهای کامپیوتری ) نسبت به نارسائیهایی مانند افت لحظه ای ولتاژ ، افت طولانی ولتاژ ، قطع برق ، ولتاژ لحظه ای بالا، نویز و تاثیرات فرکانس رادیوئی و تغییرات فرکانس در منبع تغذیه خود حساس هستند.
به اینگونه بارها اغلب (( بارهای حساس )) گفته می شود زیرا عملکرد مداوم آنها برای فعالیتهای تجاری یک شرکت حائز اهمیت است و همچنین به این دلیل که اینگونه بارها برای عملکرد صحیح به یک منبع نیروی برق با ثبات تر و قابل اطمینان تر از آنچه عموما توسط منابع تغذیه همگانی ارائه میشود نیاز دارند
سیستم مورد بررسی که اینجانب روی آن کار کرده و سالها تعمیر و نگهداری آن را بعهده داشته ام انواع UPS ها از 3 تا KVA300 بود با مارکهای مختلف که در پروژه فوق فقط UPS 400KVA مارک EMERSON را بررسی خواهیم نمود.
فهرست مطالب:
مقدمه
نمای کلی از UPS
UPS چیست ؟
موارد استفاده از بارهای حساس
مشکلات موجود در برق شهر
UPS بعنوان راه حل
Back Up یوپی اس چیست
توان UPS
UPS های موجود
سیستمهای توان بالا UPS
ساختار UPS
سیستم On-Line
اگر UPS خراب شود چه اتفاقی می افتد ؟
اجزای اصلی تشکیل دهنده UPS
تبدیل ولتاژ
روش متداول استفاده از ترانس
ولتاژ DC Busbar( باتری )
Inverter Regulation
روش بدون ترانس
بخش قدرت یکسو کننده (Rectifier )
اصول کنترل کننده فاز
یکسو کننده 6- پالس
ضریب توان ورودی
بخش قدرت اینورتر
روش ساخت اینورتر با استفاده از تغییر فاز
تبدیل DC به ACتولید ولتاژ خروجی
مدولاسیون پهنای پالس
خروجی اینورتر
سوئیچ استاتیک
طرز کار سوئیچ استاتیک
نحوه روشن و خاموش کردن یوپی اس Emerson
باتریها
باتری چیست
باتری سرب اسید
اندازه و مکان باتریها
اتصال سری
اتصال موازی
جعبه های اتصال
Battery Room
کابینت باتری
عمر تعیین شده باتری
سولفاته شدن باتری Undercharge
شارژ بیش از حد باتری.
ایمنی باتری
روش محاسبه توان UPS و آمپر ساعت باتری مورد نیاز (AH)
محاسبه UPS تکفاز و باتری آن
محاسبه UPS سه فاز و باتری آن.
مشخصات 400KVAUPS Emerson
نقشه ها و مدارات UPS Emerson و عکسهای مربوطه
منابع
منابع و مأخذ:
کتاب جامع منابع تغذیه بدون وقفه UPS تالیف: پیتر بننلی ، آی انگلی
Uninteruptible Power Supplyتالیف: باند دیوید
-Technical Information UPS امرسونشرکت Emerson Electric
تحقیقی در مورد UPS گردآوری: کیومرث نقابی
Uninteruptible Power Systemگردآوری: حسام الدین شرافیت
جزوات استاد راهنما
و سایتهای www.emerson.com
نوع فایل: word
قابل ویرایش 130 صفحه
چکیده:
اساس سیستم معلق مغناطیسی نیروی عکس العمل متقابل دو میدان مغناطیسی است که براساس خاصیت جذبی یا دفعی تولید شده و باعث ایجاد تعلیق میشود و در سیستمهای حمل و نقل، وسیله نقلیه را در یک فاصله هوایی معین از ریل معلق میسازد، در نتیجه وسیله نقلیه میتواند بسیار سریعتر از سیستم های حمل و نقل زمینی حرکت کند و یا در یاتاقانهای مغناطیسی باعث عدم تماس بین دو سطح دوار شده و اصطکاک بین آنها حذف شده و عملکرد وسیله را بهتر میکند. با پیشرفت و کاهش قیمت مواد ابر رسانا و آهنربای دائم استفاده از موتورهای خطی به همراه سیستم تعلیق، که دارای سرعت زیادتر و نیاز به تعمیرات و نگهداری کمتر نسبت به موتورهای دوار هستند، به خصوص در سیستم حمل و نقل مورد توجه قرار گرفته است. در این پایان نامه مطالعه بر روی روشی برای ایجاد نیروهای معلق مغناطیسی با استفاده از آهنربای دائم، که سیستم تعلیق الکترودینامیکی استوانهای نامیده میشود انجام شده است. استفاده از سیستم تعلیق الکترودینامیکی مسیر راهنما را نسبتاً ارزان خواهد ساخت چون مسیر راهنما فقط از ورقههای آلومینیومی تشکیل شده و به برقرسانی احتیاج ندارد. در ابتدا مدل تحلیلی سیستم ارائه شده و مورد بررسی قرار میگیرد سپس به کمک مدل اجزائ محدود دوبعدی و با استفاده از نرمافزار ANSYS 11.0، سیستم مدل شده است. با استفاده از مدل دوبعدی پارامترهایی که عملکرد سیستم تعلیق الکترودینامیکی را تحت تاثیر قرار میدهند مورد بررسی قرار گرفته شده است. صحت مدل تحلیلی و اجزای محدود با مقایسه نتایج آنها با نیروهای تولید شده با استفاده از سیستم آزمایشگاهی مورد تایید قرار گرفته شده است. یک پوسته آلومینیومی دوار با قطر 5/0 متر برای نشان دادن حرکت خطی مسیر راهنما استفاده شده در حالیکه یک آهنربای دائم مکعبی در بالای مسیر راهنما قرار دارد. نیروهای بالابرنده و مقاوم رانش با استفاده از دو لودسل اندازهگیری شده است. در پایان نیروهای محاسبه شده با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده است.
مقدمه:
سیستم حمل و نقل معلق مغناطیسیاز میدانهای مغناطیسی جهت تولید نیروهای بالابرنده، پیشران و راهنما استفاده میکند. چون نیروها بدون تماس فیزیکی تولید میشوند، سرعتهای تا 500 کیلومتر بر ساعت در این تکنولوژی قابل دستیابی میباشند. با توجه به توانایی این سیستم از جمله عملکرد در سرعتهای زیاد، شتاب بالا و شیبهای زیاد، سیستم معلق مغناطیسی قدرت رقابتبا سیستم حمل و نقل کوتاه و مسافرتهای هوایی را دارد. عدم وجود تماس در این سیستم هزینه نگهداری مسیر را به حداقل میرساند. همچنین مصرف انرژی وسایل معلق مغناطیسی نسبتاً کم است و آلودگی کمتری در مقایسه با دیگر وسائل حمل و نقل تولید میکنند. به هر حال علارغم این مزایای بالقوه، و تمایل عمومی برای استفاده از این تکنولوژی، حمل و نقل معلق مغناطیسی در بسیاری از مسیرهای محدود به کار گرفته میشود.
فهرست مطالب:
1مقدمه
1-1مقدمه
1-2روشهای تعلیق
1-2-1تعلیق با اثر مآیسنر
1-2-2تعلیق الکترودینامیکی
1-2-3تعلیق الکترومغناطیسی کنترل شده
1-2-4تعلیق الکترومغناطیسی هیبرید
1-2-5تعلیق با بالشتک هوایی
1-3روشهای تولید نیروی رانش
1-3-1موتورهای سنکرون خطی
1-3-2موتور القایی خطی
1-3-3موتور رلوکتانس خطی
1-3-4موتور DC خطی
1-4نیروی راهنما
1-5انتقال انرژی
1-6مزیتهای سیستم تعلیق
2بررسی سیستمهای تعلیق الکترودینامیکی با آهنربای دائم
2-1بررسی انواع سیستم تعلیق الکترودینامیکی با آهنربای دائم
3مدل تحلیلی سیستم تعلیق الکترودینامیکی باآهنربای دائم
3-1مقدمه
3-2محاسبه میدان مغناطیسی در اطراف آهنربا با استفاده از مدل ورقه جریان
3-2-1محاسبه میدان مغناطیسی در راستای محور
3-2-2محاسبه میدان مغناطیسی در راستای محور
3-3محاسبه جریان القایی ایجاد شده در صفحه هادی
3-4محاسبه نیروهای وارد بر آهنربای
4تحلیل اجزاء محدود سیستم تعلیق الکترودینامیکی با آهنربای دائم
4-1مقدمه
4-2روش تحلیل اجزای محدود
4-2-1معادلات ماکسول
4-2-2معادلات حاکم بر سیستم تعلیق الکترودینایمیکی
4-3نرم افزار ANSYS 11.0
4-4مسیر غیرپیوسته و تاثیر آن بر نیروهای تولیدی
4-5مقایسه سیستم تعلیق پسیو با ساختار استوانهای و تخت
4-5-1ساختمان سیستم و ویژگیهای آن
4-5-2تحلیل سیستم تخت و استوانهای
4-5-3بررسی چگالی شار مغناطیسی و خطوط میدا در دو سیستم
4-6ساختار سیستم تعلیق الکترودینامیکی استوانهای و مشخصات آن
4-7تحلیل سیستم
4-7-1تاثیر سرعت پوسته آلومینیومی
4-7-2تاثیر ضخامت پوسته آلومینیومی
4-7-3تاثیر تغییر ابعاد آهنربای دائم
4-7-4تاثیر مقاومت الکتریکی پوسته آلومینیوم
5-7-4تاثیر تغییرطول فاصله هوایی
5-8نتیجه گیری
5پیادهسازی آزمایشگاهی و مقایسه نتایج
5-1مقدمه
5-2وسایل مکانیکی
5-3تجهیزات الکتریکی
5-3-1موتور الکتریکی
5-3-2وسایل اندازهگیری
5-3-3منبع تغذیه سوئیچینگ
5-3-4مدار تقویت کننده
5-3-5مبدل آنالوگ به دیجیتال
5-3-6اتوترانس
5-3-7نمایشگر
5-4مقایسه نتایج
6نتیجه گیری و پیشنهادات
فهرست اشکال:
شکل 1 1: خروجی گاز دیاکسید کربن از سیستمهای حمل و نقل مختلف
شکل 1 2: تعلیق مغتاطیسی فوق هادب با دمای بالا
شکل 1 3: تاثیر سرعت بر میدان مغناطیسی سیستم تعلیق الکترودینامیکی
شکل 1 4: نوع آهنربای دائم
شکل 1 5: نوع آهنربای فوق هادی
شکل 1 6: تعلیق الکترومغناطیسی کنترل شده با فیدبک
شکل 1 7: تعلیق و هدایت با همترکیب شدهاند
شکل 1 8: تعلیق و هدایت مجزا شدهاند
شکل 1 9: تعلیق الکترومغناطیسی هیبرید
شکل 1 10: ساختار دو نوع وسیله معلق با بالشتک هوایی
شکل 1 11: نمایش تفاوت: (a) قطار معمولیبا(b) قطارمعلق مغناطیسی
شکل 1 12: مفهوم موتور خطی
شکل 1 13: موتور سنکرون خطی (نوع اولیه بلند)
شکل 1 14: موتور القایی خطی (نوع اولیه بلند)
شکل 1 15: بازده نیروی رانش در سرعتهای مختلف
شکل 1 16: موتور القایی خطی یکبر و دوبر
شکل 1 17: ساخنمان موتور رلوکتانس خطی
شکل 1 18: موتور DC خطی
شکل 1 19: مسیر نردبانی حذفکننده شار: (الف) آهنرباهای وسیله در موقعیت شار خنثی بدون جریان القایی ، (ب) آهنرباهای وسیله در بیرون موقعیت شار خنثی که جریان القایی داریم و نیروی بازگرداننده تولید میشود.
شکل 1 20: مسیر با سیمپیچ شار خنثی: (الف) آهنرباهای وسیله در موقعیت شار خنثی بدون جریان القایی ، (ب)آهنرباهای وسیله در بیرون موقعیت شار خنثی که جریان القایی داریم و نیروی بازگرداننده تولید میشود.
شکل 1 21: ساختار سیستم (HSST) جهت تولید نیروی راهنما
شکل 1 22:ژنراتور خطی
شکل 1 23: پانتوگراف
شکل 2 1: ساختمان تعلیق الکترودینامیکی با ریل شکافدار
شکل 2 2:ساختمان تعلیق الکترودینامیکی با سیمپیچ حذفکننده شار
شکل 2 3:چرخ مغناطیسی با نمایش ضریب همپوشانی
شکل 2 4: سیمپیچهای در حال عبور بر فراز آهنرباهای دائم
شکل 2 5:مدل وسیله مغناطیسی با ساختار مختلف مسیر راهنما: (a)حلقههای منفصل،(b) نردبانی و (c) شار خنثی[41] شکل 2 6:نمایی از سیستم Inductrack و مدل مداری آن
شکل 2 7:آرایههای هالباخ خطی
شکل 2 8: مدل آزمایشگاهی پرتاب کننده موشک و ماهواره به فضا ساخته شده توسط ناسا
شکل 2 9: سیمپیچ معلق شده در فاصله 10 میلیمتری از صفحه آلومینیومی
شکل 2 10: چرخ مغناطیسی با آهنرباهای هالباخ
شکل 2 11: سیستم آزمایشگاهی تعلیق با استفاده از فوق هادی با دمای بالا
شکل 2 12: چرخ الکترودینامیکی دوار با حرکت اتقالی در بالای یک مسیر هادی غیر مغناطیس
شکل 2 13: سیستم آزمایشگاهی برای اندازهگیری نیروی شعاعی
شکل 3 1: مدل سیستم تعلیق الکترودینامیکی با آهنربای دائم
شکل 3 2:مدل دو بعدی آهنربای دائم
شکل 3 3: تغییرات میدان مغناطیسی در زیر آهنربا با تغییر فاصله هوایی
شکل 3 4:تغییرات میدان مغناطیسی در زیر آهنربا با تغییر فاصله هوایی
شکل 3 5: تغییرات میدان مغناطیسی در طول آهنربا
شکل 3 6: تغییرات میدان مغناطیسی در طول آهنربا
شکل 3 7: تغییرات نیروی تعلیق و مقاوم رانش محاسبه شده با روابط ریاضی
شکل 4 1: فلوچارت روش اجزاء محدود مورد استفاده
شکل 4 2:روند انجام یک تحلیل در نرمافزار Ansys
شکل 4 3: مشبندی مدل
شکل 4 4: خطوط شارمغناطیسی در مسیر با ریل پیوسته
شکل 4 5: خطوط شار مغناطیسی با مسیر غیرپیوسته و فاصله بین تکههای هادی: (الف)5/0 میلیمتر، (ب)1 میلیمتر (ج)2 میلیمتر، (د)3 میلیمتر، ( و)4 میلیمتر و (ه)5 میلیمتر
شکل 4 6: تغییرات نیروی تعلیق با عبور آهنربا از بالای مسیر غیرپیوسته
شکل 4 7: تغییرات نیروی مقاوم رانش با عبور آهنربا از بالای مسیر غیرپیوسته
شکل 4 8: تغییرات نسبت نیروی تعلیق به نیروی مقاوم رانشبا عبور آهنربا از بالای مسیر غیرپیوسته
شکل 4 9: درصد نوسانات نیرو با تغییر فاصله هوایی بین هادیهای مسیر
شکل 4 10: متوسط نیروی مقاوم رانشبا تغییر فاصله بین هادیهای مسیر
شکل 4 11: متوسط نیروی تعلیقبا تغییر فاصله بین هادیهای مسیر
شکل 4 12: متوسط نسبت نیروی تعلیق به مقاوم رانشبا تغییر فاصله بین هادیهای مسیر
شکل 4 13: تغییرات ضریب شایستگی با تغییر فاصله بین هادیهای مسیر
شکل 4 14: نمای شماتیک سیستم الف)تخت (SYSTEM (A)) و ب)استوانهای(SYSTEM (B))
شکل 4 15: تغییرات نیروی مقاوم رانش برحسب سرعت و شعاع آلومینیوم استوانهای
شکل 4 16: تغییرات نیروی تعلیق برحسب سرعت و شعاع آلومینیوم استوانهای
شکل 4 17: تغییرات نسبت نیروی تعلیق به نیروی مقاوم رانش برحسب سرعت
شکل 4 18: تاثیر ضخامت هادی آلومینیومی بر روی: الف) نیروی مقاوم رانش ، ب) نیروی تعلیق ، ج)نسبت نیروی تعلیق به مقاوم رانش1
شکل 4 19: خطوط شار مغناطیسی الف) سیستم تخت ب) سیستم استوانهای
شکل 4 20: چگالی شار مغناطیسی در فاصله هوایی الف) مولفه X میدان ب) مولفه Y میدان
شکل 4 21: چگالی شار مغناطیسی در فاصله هوایی در سیستم بدون سرعت
شکل 4 22: چگالی شار مغناطیسی در فاصله هوایی در سرعت 10متر بر ثانیه
شکل 4 23: چگالی شار مغناطیسی در فاصله هوایی در سرعت 20متر بر ثانیه
شکل 4 24: نمای کلی سیستم
شکل 4 25: خطوط شار مغناطیسی در سرعت الف)50 دور بر ثانیه وب) 15 دور بر ثانیه
شکل 4 26: تاثیر سرعت زاویهای بر روی عملکرد سیستم.
شکل 4 27: تغییرات نیروی تعلیق بر حسب سرعت و ضخامت آلومینیوم.
شکل 4 28: تغییرات نیروی مقاوم رانش بر حسب سرعت و ضخامت آلومینیوم.
شکل 4 29: تغییرات نسبت نیروی تعلیق به نیروی مقاوم رانش بر حسب سرعت و ضخامت آلومینیوم.
شکل 4 30: تغییرات ضریب شایستگی بر حسب سرعت و ضخامت آلومینیوم.
شکل 4 31: تغییرات نیروی تعلیق بر حسب ارتفاع آلومینیوم و سرعت آن.
فهرست جدول ها:
جدول 1 1: مشخصات موتورهای سنکرون خطی در چند سیستم حمل و نقل
جدول 1 2: مقایسه سیستم معلق مغناطیسی و سیستم چرخ و ریل
جدول 1 3: مقایسه سیستم معلق مغناطیسی و سیستم چرخ و ریل
جدول 2 1: مشخصات کامل قطارهای مغناطیسی
منابع و مأخذ:
High-Tech for flying on the groundTransrapid International, Technical Brochure, 2003.
R. Rits, F. J. Milford and R. W. Christy, Foundation of electromagnetic theory, 4th edition, Addison-Wesley, 1993.
C. Moon, Superconducting Levitation, New Yourk: Jhon Wiley and Sons, 1994.
Online available: www.systech-gmbh.ch/hauptStirling.html
W. Lee, K. Kim and J. Lee, “Review of Maglev Train Technologies,” IEEE Trans.Magn. Vol. 42, No. 7, pp. 1917-1925, July 2006.
واعظ زاده ،صادق و رامتین، صفورا: " تحلیل و بهبود رفتار سیستم تعلیق الکترودینامیکی با استفاده از آهنربای دائم" پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تهران، دانشکده مهندسی برق،1384.
H. Kolm and R. D. Thronton, “Electromagnetic flight,” Scientific American, Vol. 229, No. 4, pp.17-25, Oct. 1973
C. Moon, Magneto-Solid Mechanics, New York: Jhon Wiley and Sons, 1984.
V. Jayawant, “Electromagnetic Suspension and Levitation,” IEE Proceedings Part A, Volu.129. No.8, pp. 549-581, 1992.
Jiasu, W. Suyu, R. Zhongyou, D. Xiaogang, L. Guobin, L. Jisan, Z. Cuifang, H. Haiyu, D. Changyan and Z. Dequi, “A scheme of Maglev vehicle using high Tc bulk superconducters,” IEEE Trans. Appl. Supercond., Vol. 9, No. 2, pp. 904–907, Jun. 1999.
H. Bohn, “The influence of eddy current on an electromagnetic levitation system,” In Conf. on advances in magnetic materials and their applications,IEE Conf. Publn. No. 142, 1976, pp 104-107.
Ohsaki, and J. Du, “Influence of eddy current induced in steel rail on electromagnetic force characteristics of EMS maglev system,” In The 18th International conference on Magnetically Levitated System and Linear Drives,pp: 960-965, Oct. 2004.
C.Wang and Y. K. Tzeng, “A new electromagnetic levitation system for rapid transit and high speed transportation,” IEEE Trans. Magn., Vol. 30, No. 6, pp. 4734–4736, Nov. 1994.
Senba, et al, “Characteristics of an electromagnetic levitation system using a bulk superconductor,“ IEEE Trans. Magn., Vol.32, No. 5, pp. 5049-5051, Sept. 1996.
Onuki and Y. Toda, “Optimal design of hybrid magnet in maglev system with both permanent and electromagnets,” IEEE Trans. Magn., Vol. 29, No. 2, pp. 1783–1786, Mar. 1993.
K. Sinha, Electromagnetic Suspension Dynamics and control, Peter Peregrinus Ltd., London, United Kingdom, 1987.
T. Barwell, Advanced in transport without wheels, in transport without wheels, E. R. Lathwaite, Editor, Elek Books Ltd: London, 1977.
J. Kaye and E. Masada, “Comparison of linear Synchronous and induction motors”, Urban Maglev Technology Development program, Colorado Maglev Project, Rep. FTA-DC-26-7002, 2004.
Saijo, “Thrust and levitation force characteristics of linear synchronous motor,” International conference on maglev and Linear Drive, Vancover, Canada, pp: 157-164, May 1986.
آرش حسنپور اصفهانی پایان نامه کارشناسی ارشد.
J. Lever, “Technical Assessment of maglev system concept,” Final report By the Government Maglev System Assesment Team, CRREL-SR-98-12, 1998.
Bird, “An investigation into the use of electrodynamic wheels for high-speed ground transportation,” Ph.D. Thesis, University of Wisconsin, Madi-son, 2007.
F. Eastham, M. J. Balchin and D. Roger, “A comparison of some propulsion method for magneticalle-levitated vehicles,” International Conference on Maglev Transport: Now and for the Future, Solihull England, 1984.
Boldea and S. A. Nasar, Linear motion electrical machine, New York, Wiley, 1976.
J. Morris and K. R. Davey, “Propulsion system for a magnetically movable vehicle,” American Maglev Technology of Florida, Inc: USA, 1997.
Iwahana, “Study of superconducting magnetic suspension and guidance characteristics on loop tracks,” IEEE Trans. Magn., Vol. 11, No. 6, pp: 1704-1711, Nov. 1975.
R. Davey, “Designing with null flux coils,” IEEE Trans. Magn., Vol. 33, No. 5, pp: 4327-4334, Sep. 1997.
E. Burke and T. Akinbiyi, “The design of flat lader and coil guideway systems for high speed train,” IEEE Trans. Magn., Vol. 12, No. 6, pp: 882-884, Nov. 1976.
L. Ribani, “Study on figure-eight-shaped coil electrodynamic suspension magnetic levitation system without cross-connection,” IEEE Trans. Magn., Vol. 36, No. 1, pp. 358-365, Jan. 2000.
Fang, A. Radovinsky and D. B. “Montgomery, Dynamic modeling and control of the magplane vehicle,” In The 18th international conference on magnetically levitated system and linear drive, shanghai china, pp. 935-941, 2004.
Sawada, “Development of magnetically levitated high speed transport system in Japan,” IEEE Trans. Magn., Vol.32, No. 4, pp. 2230-2235, Jul.1996.
Online available: www.systech-gmbh.ch/hauptStirling.html
Online available: http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Pantograaf
F. Hoburg, “Modeling maglev passenger compartment static magnetic fields from linear Halbach permanent-magnet arrays,” IEEE Trans. Magn., Vol. 40, No. 1, pp. 59–64, Jan. 2004.
Sakamoto, A.R. Eastham and G.E. Dawson, “Induced currents and forces for the split-guideway electrodynamic levitation system,” IEEE Trans. Magn., Vol. 27, No. 6, pp. 5004-5006, November 1991.
R. Davey, “Electrodynamic Maglevcoil design and analysis,” IEEE Trans. Magn., Vol. 33, No. 5, pp. 4227-4229, September 1997.
Fujii, M. Chida and K. Ogawa, “ Three dimensional force of magnet wheel with revolving permanent magnet,” IEEE Trans. Magn., Vol. 33, No. 5, pp. 4221-4223, September 1997.
T. Thompson, R. D. Thornton and A. Kondoleon, “ Flux-canceling electrodynamic Maglevsuspension: Part 1 test fixture design and modeling,” IEEE Trans. Magn., Vol. 35, No. 3, pp. 1956-1963, May 1999.
T. Thompson and R. D. Thornton, “ Flux-canceling electrodynamic Maglevsuspension: Part 2 test results and scaling laws,” IEEE Trans. Magn., Vol. 35, No. 3, pp. 1964-1975, May 1999.
Davey, “Analysis of an electrodynamic Maglevsystem,” IEEE Trans. Magn., Vol. 35, No. 5, pp. 4259-4267, September 1999.
J. Chen and J. Feng, “Optimization of guideway coil dimensions for a magnetic levitation system,” IEEE Trans. Magn., Vol. 33, No. 5, September 1997.
F. Post and D. Ryutov, “The Inductrack: A simpler approach to magnetic levitation,” IEEE Trans. Applied Supercond., Vol.10, No. 1, pp. 901-904, March 2000.
F. Post, “Inductrack Configuration,” Patent, No. US7096794B2, Aug. 29, 2006.
Gurol, R. Baldi, D. Bever and R. Post, "Status of the general atomics low speed urban Maglevtechnology development program," In Proc. 18th International conference on magnetically levitated systems and linear drives shanghai, China, June 17, 2004.
L. Trumper, M. E. Williams and T. H. Nguyen, “Magnetic arrays for synchronous machines,” IEEE industry application society annual meeting, p. 9, 1993.
S. Tung, R. F. Post and J. Martinez-Frias, “Final Progress Report for the NASA Inductrack Model Rocket Launcher at the Lawrence Livermore National Laboratory,” June 27, 2001.
T. Thompson, “Electrodynamic magnetic suspension-models, scaling laws, and experimental results,” IEEE Trans. Education, Vol. 43, No.3, pp. 336-342, August 2000.
D’Ovidio, F. Crisi, A. Navarra and G. Lanzara, “Electrodynamic interaction between HT superconducting plate short secondary and track with permanent magnet in halbach array: experimental and numerical analyses,” in Proc. The 4th international symposium on linear drive for industry application, pp. 145-148, 8-10 September 2003, UK.
F. Hoburg, “Modeling Maglev passenger compartment static magnetic field from linear halbach permanent-magnet array,” IEEE Trans. Magn., Vol. 40, No. 1, pp. 59-64, January 2004.
Wang, Y. Ye, Q. Wang, Y. Dai, Y. Yu and P. Weng, “Analysis for ring arranged axial field halbach permanent magnet,” IEEE Trans. Applied Supercond., Vol. 16 , No. 2, pp. 1562-1565, June 2006.
d. Boeij and M. Steinbuch, “Mathematical model of the 5-DOF sled dynamics of an electrodynamic Maglev system with a passive sled,” IEEE Trans. Magn., Vol. 41, No. 1, pp. 460-465, January 2005.
d. Boeij and M. Steinbuch, “Modeling the Electromechanical Interactions in a Null-Flux Electrodynamic Maglev System,” IEEE Trans. Magn., Vol. 41, No. 1, pp. 466-470, January 2005.
Kim, J. Lee, S. Hahn and G. Cha, “New levitation scheme with AC superconducting magnet for EDS Maglev system,” IEEE Trans. Magn., Vol. 32, No. 5, pp. 5151-5153, September 1996.
Cho, D. K. Bae and B. C. Shin, “HTSC Levitation experiment with AC current modeling after EDS Maglev,” IEEE Trans. Appl. Supercond., Vol. 17, No. 2, pp. 2095-2098, June 2007.
Bird and T. A. Lipo, “Characteristics of an electrodynamic wheel using a 2-D steady-state model,” IEEE Trans. Magn., Vol. 43, No. 8, pp. 3395-3405, August 2007.
Bird and T. A. Lipo, “Calculating the Forces created by an electrodynamic wheel using a 2-D steady-state finite-element method,” IEEE Trans. Magn., Vol. 44, No. 3, pp. 365-372, March 2008.
Bird and T. A. Lipo, “A 3-D magnetic charge finite-element model of an electrodynamic wheel,” IEEE Trans. Magn., Vol. 44, No. 2, pp. 253-264, February 2008.
Kraftmakher, “Maglev for student,” European Journal of Physics, Vol. 29, No.4, pp.663-669, 2008.
D. Jackson, Classical Electrodynamics, 2nd edition, New York: John Willy & Sons, 1975.
J. Griffiths, Introduction of electrodynamics, 3rd edition, 1999: Prentice Hall.
J. Hill: “Teaching electrodynamic levitation theory, “ IEEE Trans. Education., Vol. 33, No. 4, pp. 346–354, Nov. 1990.
H. Gholizad, M. Mirsalim and M. Mirzaei, “An improved Equivalent magnetic circuit network method for consideration of motional eddy current in a solid conductor,” Amirkabir Journal, Vol. 17, No. 65-A, pp. 63-68, Fall-Winter 2007
نوع فایل: word
قابل ویرایش 130 صفحه
مقدمه:
با شناخته شدن منابع جریان متناوب اولین ایده موتورهای القایی در سال 1880 توسط «NicolaTesla» ارائه شد. با گسترش منابع تغذیه سه فاز متناوب و تئوری میدانهای گردان تحقیقات روی موتورهای القایی روتور سیم پیچی شده نیز گسترش یافت. بطور عمده ساخت موتورهای القایی از سال 1895 شروع شد و با پیشرفت علم و صنعت در زمینه های چدن، عایق بندی، لایه بندی و … اندازه موتورهای القائی نیز به مراتب کوچکتر شد. به عنوان مثال اندازه موتور hp100 مدرن دارای اندازه ای برابر با یک موتور hp5/7 سال 1897 است.
فهرست مطالب:
فصل یکم: موتورهای القایی
مقدمه
ساختار موتورهای القایی
میدان گردان
گردش روتور
گشتاور القایی
لغزش موتور القایی
مدار معادل موتور القایی
توان و گشتاور در موتور القایی
کلاسهای مختلف موتور القایی
کنترل سرعت موتورهای القایی
فصل دوم: موتورهای DC
مقدمه
اساس کار موتور DC
محور خنثی
اثر تغییر محورخنثی
کموتاسیون
انواع مختلف موتور DC
موتور تحریک شنت
موتور تحریک سری
موتور تحریک کمپوند
راه اندازی موتور DC
مقایسه کلی بین موتورهای DC و AC
فصل سوم: موتورها در صنعت سیمان
مقدمه
موتورهای القایی روتور قفسه ای
موتورهای القایی سیم پیچی شده
موتورهای DC
موتورهای سنکرون
موتورهای القایی سنکرون
موتورهای دو استاتوره
سکتور موتور
خردکننده ژیراتوری
خردکننده غلطکی
خردکننده چنگکی
Ratary drivers
Wash mills
آسیاب غلطکی
تسمه نقاله
پمپ آب آهک
خنک کننده و فن و بارگیری سیمان
فصل 4: بررسی تئوریک کاهش مصرف انرژی الکتریکی در الکتروموتورها
مقدمه
2-4- انتخاب صحیح قدرت موتور
3-4- بازیابی انرژی روتور توسط محرکه استاتیک کرام
4-4- بازیابی انرژی در فن و پمپ
مقایسه بین کنترل دریچه ای و مبدل فرکانس
4-5-1- مزایا و معایب روش کنترل دریچه ای
4-5-2- مزایا و معایب روش کنترل مبدل فرکانس
4-5-3- لرزش موتور
4-5-4- فشارهای دینامیکی
4-5-5- استفاده از مبدل فرکانس در بهینه نمودن مصرف انرژی
4-5-6- انتخاب مبدل فرکانس مناسب
4-5-7- سرمایه گذاری مورد نیاز جهت تولید انرژی برق و لزوم بهینه کردن مصرف انرژی
6-4- استفاده از مبدل فرکانس در صنعت سیمان جهت صرفه جویی در مصرف انرژی
فصل 5: بررسی عملی مصرف انرژی الکتریکی الکتروموتورها
5-1- ثبت مشخصات و اندازه گیری انرژی الکتریکی کلیه الکتروموتورهای سیمان غرب
5-2- بررسی نقاط ضعف و عیب هر یک از الکتروموتورها از دیدگاه مصرف انرژی و ارائه راه حل مناسب
5-2-1- بررسی بزرگ گیری الکتروموتورها
الف- آسیاب سنگ
ب- تسمه نقاله 1 و 2 و باند تغذیه
پ- سپراتور آسیاب مواد خام
ت- فن لوشه
ث- دمنده های ایرلیفت آسیاب سیمان
ج ) کوره
چ ) فن کاسکاده
ح ) پمپ سوخت
خ ) موتور کلینکر شکن
د ) موتور نقاله کلینکر
ذ) آسیاب سیمان
ر) الواتور آسیاب سیمان
ز) سپراتور آسیاب سیمان
ژ) فن بک فیلتر
س) دمنده های ایرلیفت آسیاب سیمان
5-2-2- بررسی آماری توقفات الکتریکی الکتروموتورها
الف- سنگ شکن
ب- آسیاب مواد خام
پ- کوره
ت- آسیاب سیمان
5-3- بررسی آثار کار زیر بار نامی واحدهای مختلف در افزایش تلفات و توان راکتیو مصرفی 107
5-4- بررسی کاهش مصرف انرژی الکتریکی در کاربرد محرکه متغیر AC در فن
الف- مشخصات فن کاسکاده
ب- مشخصات فن لوشه
بررسی اقتصادی هزینه های اجرایی پیشنهادات و توجیه اقتصادی آنها
5-5-1- بررسی اقتصادی استفاده از مبدل فرکانس
الف- فن کاسکاده
ب- فن لوشه
5-5-2- بررسی اقتصادی استفاده از مبدل (cascade)
الف- فن کاسکاده
ب- فن لوشه
مشخصات مبدلهای فرکانس و cascade
بررسی جایگزینی موتورهای DC یا موتورهای AC دور متغیر
نتیجه گیری
فصل ششم: تعمیر و نگهداری الکتروموتورها
6-1- دستورالعلمهای تعمیر و نگهداری
6-1-1- روغنکاری
6-1-2- عایقکاری
6-1-3- خشک کردن
6-1-4- بازرسی زغالها
6-1-5- بازرسی کموتاتورها
6-1-6- تمیز کردن موتور
6-1-7- لرزش موتور
6-1-8- زمان راه اندازی
6-1-9- بازرسی دوره ای
الف- بازرسی هفته ای
ب- بازرسی 6 ماهه
ج- بازرسی سالیانه
6-2- ثبت نتایج
6-3- فرمهای کسب اطلاعات
نوع فایل: word
قابل ویرایش 155 صفحه
چکیده:
در فصلهای قبلی، معایب و مزایای روش DGA را به تفصیل مورد بحث و بررسی قرار دادیم در پایان میتوانیم به این نتیجه برسیم که روش DGAاگرچه به دلیل جدید بودن آن هنوز یک روش کاملاًنوپا است و در بسیار موارد نمیتواند جوابگوی نیازهای ما باشد. اما به دلیل قابلیتهای زیاد این روش امید آن میرود که با توسعه و تکمیل این روش در سالهای آینده به یک روش بسیار مفید و کاربردی در زمینه عیبیابی ترانسها، مخصوصاً ترانسهای قدرت تبدیل شود. در پایان میتوانیم چندین پیشنهاد را برای کسانی که در آینده علاقه مند هستند بر روی این موضوع کار کنند به صورت زیر مطرح کنیم.
1-کار کار کردن بر روی خواص گازها برای دست یابی به نتایج جدید در زمینه عیبیابی بر اساس DGA
2-طراحی الگوریتمهای جدید و کامل و توسعه نرم افزارهای مربوط به آنها برای راحتیکار کاربران که در واقع توسعه این نرمافزارها میتواند باعث کاهش هزینهها، صرفهجویی در وقت و بالا بردن سرعت و دقت عیبیابی برای کاربران شود.
3-توسعه سختافزارهای ساده و کم هزینه برای مونیتورینگ پیوسته ترانس
4-توسعه نرم افزارهای جدید برای عیبیابی با استفاده از تکنیکهای چون شبکه عصبی، منطق فازی و غیره و.... به عنوان یک ابزار بسیار مفید در زمینه عیبیابی
مقدمه:
امروزه ترانسفورماتورها از تجهیزات بسیار مهم و حیاتی در شبکه های قدرت می باشند. رنج این ترانسفورماتورها بین چند KVA تا چندصد MVA متغیر می باشد و همچنین قیمت این ترانسفورماتورها بین چندصد دلار تا چند میلیون دلار می تواند باشد. ترانسفورماتورهای قدرت معمولاً تجهیزات قابل اعتمادی هستند و اصولاً برای 35-20 سال زندگی طراحی می شوند. برای مثال عمر یک ترانسفورماتور اگر تحت حفاظت مناسب قرار گیرد تا 60 سال می تواند باشد با این حال وجود عیب در ترانسفورماتورها می تواند خطرات زیادی برای تجهیزات و قسمتهای به درد بخور ترانس از طریق حریق، انفجار و یا آتش سوزی داشته باشد و همچنین پتانسیل خطر عیب برای محیط زیست می تواند از طریق تراوش روغن ترانس به محیط باشد که به شدت پایدار و بسیار سرطان زا است و از همه مهمتر هزینه تعمیر و جایگزینی که مستلزم از دست دادن پول سرمایه گذاری شده است. که با احتساب تمام ترانسفورماتورهای شبکه اعم از شبکه های ولتاژ بالا و متوسط و پایین مقدار پول سرمایه گذاری شده به رقم بسیار قابل ملاحظه ای خواهد رسید.
عمر ترانسفورماتورهای قدرت تحت بعضی شرایط با افزایش عیب و نقص می تواند کاهش پیدا کند و این عیب و نقص می تواند تحت شرایطی مختلفی نظیر صاعقه، حالتهای گذرا، اتصال کوتاه و یا مواردی از این قبیل می تواند به وجود آید. جلوگیری از این عیوب و نگهداشتن ترانس در شرایط کاری خوب امری است بسیار مهم و حیاتی که بایستی توجه زیادی به آن مبذول شود. در چند دهه اخیر محققان و دانشمندان بخش فشار قوی تحقیقات وسیعی را جهت عیب یابی ترانس با استفاده از پیشرفت علوم در زمینه های دیگر انجام داده اند که در نوع خود در مقایسه با تست های قدیمی و سنتی بی نظیر است به عنوان مثال دانشمندان با استفاده از پیشرفت علوم در زمینه کامپیوتر توانسته اند به نتایج قابل قبول در زمینه عیب یابی به موقع ترانس با استفاده از شبکه های عصبی و منطق فازی دست یابند که این خود باعث عیب یابی به موقع ترانس و در نتیجه باعث کاهش تلفات و هزینه های مربوط به آن خواهد شد.
البته تحقیقات برای بررسی و ارزیابی شرایط داخلی ترانس و مونیتورینگ درست تجهیزات داخلی ترانس هم به صورت on-line و off-line همچنان ادامه دارد.
در این پروژه به بررسی و عیب یابی ترانسها مخصوصاً ترانسهای قدرت که دارای اهمیت فراوانی هستند با استفاده از گازهای داخلی ترانس (گازهای حل شده در روغن) پرداخته می شود. چیزی که در سالهای اخیر توجه محققان زیادی را به عنوان یک روش مناسب در عیب یابی و مونیتورینگ تجهیزات داخلی ترانس جلب کرده است و همچنین در این پروژه به بررسی روشهای مختلف عیب یابی با استفاده از آنالیز گازهای حل شده در روغن ترانس پرداخته می شود. که منجمله می توان به روشDuval’s tringle ، Dornenburge, neural network ، Roger و روشهای دیگری که در فصلهای بعدی به تفصیل در مورد آن بحث خواهد شد اشاره کرد.
فهرست مطالب:
مقدمه
فصل اول:
بررسی و ارزیابی وضعیت داخلی ترانسفورماتور در حین انجام وظیفه
و بررسی کلی تستهای مربوطه برای ارزیابی
ارزیابی کل
2-1) کنترل و مدیریت طول عمر ترانسفورماتور
3-1) روشهای تست و مونیتورینگ
روشهای سنتی
1-1-1)تست روغن
2-1-1) تست کردن فاکتور قدرت
3-1-1) تست مقاومت سیم پیچها
4-1-1) تست ترموگرافی
روشهای غیر سنتی
1-2-1) تست PD در حین سرویس
2-2-1) تست اندازه گیری ولتاژ بازیافتی
3-2-1) مونیتورینگ عایق سیم پیچها
4-2-1) تست مونیتورینگ تپ چنجر
5-2-1) تست اندازه گیری دمای داخل روغن
6-2-1) تست اندازه گیری Power factor به صورت on-line
7-2-1) تست شناسائی جابجائی سیم پیچها
4-1) نرم افزار پیش بینی عیب و سیستم هوشمند
5-1) نتیجه گیری
فصل دوم:
بررسی انواع روشهای نمونه برداری روغن و استخراج گازهای حل شده در روغن
1-2)بررسی انواع روشهای نمونه برداری به صورت off-line
2-2) روشهای آزمایشگاهی برای استخراج گازهای حل شده در روغن بصورت off-line
3-2) روشهای همزمان نمونه برداری روغن و استخراج گازهای حل شده در آن بصورت on-line
4-2) نتیجه گیری
فصل سوم:
آنالیز گازهای حل شده در روغن (DGA)
خصوصیات گازهای مورد مطالعه برای عیب یابی
2-3) بررسی احتمال وجود عیب یرای گازهای مختلف بر حسب ppm
و تعیین یک تراز قابل قبول برای گازهای مختلف
3-3) نتیجه گیری
فصل چهارم:
(DGA) به عنوان اساس روشهای عیب یابی برای ترانسفورماتورها
عیب های ترانسفورماتور
2-4) مطالعه و کاربرد روشهای نسبت
3-4) مطالعه و کاربرد روش گازهای کلیدی
4-4) نتیجه گیری
فصل پنجم:
روشهای عیب یابی بر اساس (DGA)
فرضها
2-5)اساس قاعده (IEC guide line)
3-5) تفسیر و تعدیل سازی قواعد
4-5) قواعد عیب یابی برای یک عیب مخصوص
1-4-5) شناسائی (OH,OHO)
2-4-5) نسبت CO/CO2 به عنوان یک قاعده عیب یابی
3-4-5) قواعد دیگر شناسائی(CD,OHC)
4-4-5) شناسائی حالت نرمال
5-5) بازنمائی و نتیجه گیری عیب های نامعلوم از یک سری داده
6-5) عیب یابی با استفاده از روش مثلث دوال
فصل ششم:
کاربرد شبکه عصبی در عیب یابی ترانسفورماتورها بر اساس (DGA)
مکانیسم شبکه عصبی برای عیب یابی ترانسفورماتورها
2-6) شبکه عصبی آموزشی چند لایه (MLP)
3-6) سیستم مونیتورینگ on-line و of-lineبا بهره گیری از شبکه عصبی
4-6) خصوصیات بیشتر داده های ورودی به شبکه عصبی
5-6) پردازش فازی
6-6) مقایسه و نتیجه گیری
نتیجه گیری و پیشنهادات
منابع و ماخذ
منابع و مأخذ:
مطالعه بعضی از مقاله های فارسی.
مقاله ( بررسی روشهای آشکارسازی گازهای حاصل از خطا در ترانسفورمر)
از: مهندس حمید صالح نجارزاده- دانشگاه آزاد اسلامی واحد گناباد
و مقاله های لاتین که ترجمه شده:
1-
A Fuzzy Information Optimization Processing Technique for Monitoring the
Transformer in Neural-Network On-Line
Denghua Mei and Huaqing Min
School of Computer Science & Engineering , South China University of Technology,
Wu_Shan Road, Tian_He District, Guangzhou, P. R. China, 510640, meidh2001@yahoo.com.cn
2-
A Neural Network Approach to Power Transformer Fault Diagnosis
Fu Yang Jin Xi Lan Zhida
Department of Electric Power Engineering
Shanghai Institute of Electric Power. Shanghai P.R.China ,200090
Phone: 86-21 -6543041 0-245 Fax: 86-2 1-654304 10-383 E-mail: mfudong@citiz.net
3-
IEC Publication 60599, “Mineral oil-impregnated electrical equipment
in service—Guide to the interpretation of dissolved and free gases
analysis,” March 1999.
Duval and A. dePablo, “Interpretation of gas-in-oil analysis using new
IEC publication 60599 and IEC TC 10 databases,” IEEE Electrical
Insulation Magazine, vol. 17, no. 2, pp.31-41, 2001.
نوع فایل: word
قابل ویرایش 30 صفحه
چکیده:
در دنیای صنعتی امروز ، انتقال دیتا به عنوان یکی از مهمترین بخشهای پروسه های کنترلی شناخته شده است و طراحان در تلاش برای بوجود آمدن پروتکل های جدیدی با ایمنی ، صحت و سرعت بالا در انتقال دیتا هستند. در این مقاله ، در ابتدا به معرفی تبادل دیتا (Data Communication) پرداخته و برخی از مباحث کلیدی آن از جمله ارتباط سریال و موازی ، فزستنده و گیرنده ، اتصالات و تبادل شفاف ، ساختار Master-Slave ، سرعت انتقال ، مدوله سازی ، Handshaking را مختصراً توضیح می دهیم. سپس به قسمت اصلی مقاله ، معرفی پروتکل I2C می پردازیم. این پروتکل توسط شرکت فیلیپس در دهه 1980 جهت ارتباط دستگاههای TV با پردازشگر ابداع شده است. که بدلیل سادگی و سرعت مناسب آن مورد توجه دیگر سازندگان قطعات الکترونیک قرار گرفت و هم اکنون به عنوان یکی از پروتکل های کاربردی در صنعت شناخته شده است. در این مقاله به جزئیات فنی این پروتکل و کاربردهای آن در بخشهای مختلف پرداخته ایم.
فهرست مطالب:
چکیده
چگونه تبادل دیتا انجام می پذیرد؟
تبادل دیتا اساساً با صفر و یک صورت می گیرد.
یک بیت در هر زمان یا یک بایت بطور کامل
یک کاراکتر در یک زمان یا یک جمله کامل
فرستنده و گیرنده
اتصال صحیح
ساختار Master-Slave
سرعت انتقال
مدوله سازی
Handshaking
Handshaking سخت افزاری
مدل سیستمهای باز open systems model
تاریخچه I2C
مزایای باس برای طراح
مزایای باس I2C برای تولید کنندگان
سخت افزار باس I2C
فرمت انتقال داده ها
مساله همزمان سازی پالس ساعت
مساله داوری و حاکمیت یک Master
آدرس دهی
آدرس دهی 7 بیتی
آدرس دهی 10 بیتی
تحولات در Fast-mode
تحولات در High Speed-mode (HS-mode)
فرمت ارسال داده های سریال در HS-mode
کاربردهایI2C
I2C وRS-232
Extender , Repeater & Hub
I2C general purpose I/O Expanders
ارتباط باس موازی با I2C Controller
Multiplexed/Latched I2C EEPROM
I2C Device for LED Display Control
برای LED سه پایه
سایر کاربردها
مراجع
منابع و مأخذ:
[1]. THE I2C-BUS SPECIFICATION - VERSION 2.1 - JANUARY 2000
[2]. I2C BUS – Quarndon Electronics Ltd. – www.quarndon.co.uk
[3]. Westermo Handbook – Industrial data communication – Edition 3.0 – westermo teleindustri AB, Sweden
[4]. And the other Internet based references, papers, eBooks, catalogs and articles