توضیحات
تحقیق بررسی کاربرد و ساختار انواع ترانسفورماتورهای حالت جامد (SST)
ترانسفورماتورهای از اجزای اساسی یک سیستم توزیع قدرت می باشند و قیمت آن ها نسبتا ارزان , بسیار قابل اعتماد و بسیار موثر هستند.با این وجود علی رغم داشتن مزایای مذکور وجود برخی مشخصه های نامطلوبی مانند حساس بودن به هارمونیک ها , افت ولتاژ تحت بار ,لزوم حفاظت جهت جلوگیری از اضافه بار و اختلالات سیستم , نگرانی های زیست محیطی بابت روغن های معدنی مصرفی ترانسفورماتور نگرانی هایی را در پی داشته است.
با پیشرفت مدارات الکترونیک قدرت و دستگاه ها , ترانزیستورهای حاالت جامد به عنوان یک گزینه با دوام و مطمئن , جایگزین خوبی برای ترانسفورماتورهای هسته آهنی و مسی مرسوم جهت فراهم کردن کیفیت توان بهتر معرفی شده اند. فناوری سوئیچینگ حالت جامد امکان تبدیل توان در اشکال متفاوت آن مانند dcبهdc , dc به ac , ac به dc ,ac به ac را در هر فرکانس دلخواهی را فراهم نموده است.
ایده استفاده از ترانسفورماتور حالت جامد در نزدیک به 20 سال اخیر شکل گرفت , پژوهشگران دریایی به منظور کاهش ولتاژ ورودی پیشنهاد استفاده از یک ترانزیستور با یک مبدل باک ac به ac همانند آنچه در شکل 1 نشان داده شده است را مطرح کردند.مدل بعدی که برای استفاده از این نوع ترانسفورماتورها صورت گرفت استفاده از یک مبدل ac به ac توان بالا مشابه آنچه در شکل 2 نشان داده شد بود که عملکرد آن بدین صورت بود که شکل موج ac ورودی را با یک مبدل الکترونیک قدرت مدوله کرده وتا تبدیل به یک موج مربعی فرکانس بالاشده تا بتواند از ترانسفورماتور فرکانس بالای کوچک عبور کند.و در آنسو بوسیله یک مبدل دیگر سنکرون بامبدل طرف فشار قوی, سیگنال مدوله شده را در طرف فشار ضعیف دمودله می کند.
مزیت این روش کاهش در اندازه و وزن ترانسفورماتور و معقول بودن عامل استرس می باشد.هرچند در این روش بهبود ضریب توان و کنترل صورت نمی پذیرد.البته اگر بخواهیم نگاهی دقیق تر به زمان استفاده از ترانسفورماتورهای SST بیاندازیم باید به کمی عقبتر برویم در سال 1980 ، باورز و همکارانشترانسفورماتورSST با قابلیت افزایش و کاهش ولتاژ ساختند . این ترانسفورماتور با روش PWM بدون استفاده از القاگرهای بزرگ ولتاژ خروجی را تنظیم می کند . درحال حاضر ، در ولتاژهای کوچک تر از 1 کیلوولت ترانسهای حالت جامد مبتنی بر فناوری کلید زنی دو طرفه قادر به تبدیل ولتاژ و تنظیم حرارت بهتر طراحی کرد به طوری که می توان آنها را در ابعاد کوچکتر و تنظیم حرارت بهتر طراحی کرد به طوری که نسبت به مولفه DC ناشی از توفانهای مغناطیسی زمین حساس نباشند . ولی در ولتاژهای بالاتر ، تلفات توان نیز چند برابر می شود و استفاده از این ترانسفورماتور برای توزیع و انتقال را غیر عملی می کند . هر قدر که ولتاژ افزایش یابد ، تلفات بیشتر می شود . هیچ دلیلی وجود ندارد که پیشرفتهای بیشتر نتواند مشکل افت ولتاژ در مسیر رفت را حل کند زیرا کلیدهای حالت جامد که قادرند ولتاژهای بیشتر از 1 کیلوولت را تحمل کنند باعث افت ولتاژ می شوند .
ترانسفورماتور حالت جامد محصول مبدلهای چاپر ولتاژ AC است که آن قطعات موج سینوسی 60 هرتزی به قطعاتی بریده شده اند و هر نیمه موج که 33/8 میلی ثانیه طول می کشد به چند تکه دیگر ، هر کدام اندکی بیشتر از یک میلی ثانیه ، تقسیم شده اند . این موج بدست آمده حاوی هارمونیک ولتاژ فرکانس پایین است . در حال حاضر مبدل کوانتومی ، تشدید سری ( QSRC:Quantum Series Resonant Coverter ) هر قطعه 833 میلی ثانیه ای را به حدود دوازده نیم موج فرکانس بالا با دامنه موج 60 هرتز تقسیم می کند . مجموع این موجهای 720 هرتزی اندکی از موج 60 هرتزی بیشتر است و در نتیجه توان انتقال یافته ، قابل توجه است . روش QSRC هارمونیک های فرکانس پایین را حذف می کند .
سیستم قطع و وصل ایده آل دوطرفه بدون توجه به وضعیت بار ، بازده را به حدود 95% می رساند . اگر اتلاف توان در ولتاژهای بالا کاهش یابد ، استفاده از SST مزایای زیادی خواهد یافت . هزینه اولیه این سیستم در حال حاضر قابل تخمین نیست ، زیرا این ترانسفورماتورها در ابعاد وسیع و انبوه تولید نمی شوند . به علاوه قابلیت اطمینان و عملکرد این ترانسفورماتورها در شرایط بحرانی نظیر اتصال کوتاه ، پارگی سیم و اضافه بار به اندازه کافی بررسی نشده است . گرچه در اوایل دهه 80 مراحل اولیه این کار از آمریکا آغاز شد .
فهرست مطالب تحقیق بررسی کاربرد و ساختار انواع ترانسفورماتورهای حالت جامد (SST)
- ترانزیستورهای حالت جامد
- پیشینه فناوری ترانسفورماتورحالت جامد
- اساس ساختار ترانسفورماتور حالت جامد
- پیکربندی های مختلف ترانسزیستور حالت جامد
- ویژگی های ترانسفورماتور حالت جامد :
- مزایای آتی در استفاده از ترانسفورماتورSST
- مقایسه توپولوژیهای پیاده سازی ترانسفورماتور حالت جامد
- مقایسه توپولوژی هایSST
- بررسی تکنولوژی های و کاربردهای ترانسفورماتورهای حالت جامد در سیستم های توزیع قدرت
- دستگا ههای توان ولتاژ بالا
- ترانسفورماتور فرکانس بالا و ولتاژ بالا
- کاربردهای SST در سیستم توزیع
- جبران سازی توان راکتیو و فیلترینگ فعال
- یکپارچه سازی شبکه هوشمند
- ایزوله سازی و محدود کردن خطا
- مدل سازی ترانسفورماتورهای حالت جامد(طراحی مرتبه اول) برای ولتاژ متوسط
- نیازمندی ها , مشخصات و فرضیات سیستم
توجه:
این تحقیق شامل یک فایل ورد 41 صفحه ای و یک فایل پاورپوینت 47 اسلایدی می باشد
لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.
به منظور سفارش تحقیق مرتبط با رشته تخصصی خود بر روی کلید زیر کلیک نمایید.
سفارش تحقیق
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.