لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 16
مقدمه
ژنراتورهاوموتورهای (تجزیهوتحلیلالکترومغناطیسی،مکانیکیومداریماشینهایDCجمعهسومفروردین 1386 11:8امروزهماشینهایالکتریکینقشاساسیدرصنعتایفامیکنندوبنابراینبهعنوانیکیازدروسمهممهندسیبرقدردانشگاههایدنیامطرحمیباشند. متاسفانهبیشتردانشجویانمهندسیبرقبهدلیلاستفادهازفقطیکمرجعبرایایندرسودیدتکبعدیبهماشینهایالکتریکیکههماندیدمداریمحض(KVLوKCL) است؛هموارهدارایضعفاساسیدرایندرسمیباشند.اولینماشینهایالکتریکیدوارکهیکدانشجویمهندسیبرقباآنهاآشنامیشودماشینهایDCهستند؛. لذازیربنایفهمدانشجویانازاصولاساسیماشینهایالکتریکیگرداندرهمیننوعماشینهاشکلمیگیردوچهبسادرصورتعدمفهممناسبماشینهایDC،دانشجوباسایرماشینهایدواریکهبعداًباآنهامواجهمیشود(نظیرموتورهایالقاییسهفاز،ژنراتورهایسنکرونسهفاز،موتورهایالقاییتکفازوماشینهایمخصوص)قطعاًدچاراشکالمیگرددونخواهدتوانستدیدمهندسیخوبیرانسبتبهماشینهایالکتریکی،پیداکند. منباتوجهبهمطالعهتعدادزیادیکتابراجعبهماشینهایالکتریکیوچندترمتدریسایندرس (بهصورتTAدرخدمتچندتنازاساتیدمحترمدانشکدهبرقدانشگاهصنعتیشریف) توانستمضعفدانشجویانرادرایندرسریشهیابیکنم؛کههمانطوردربالااشارهشدنگاهیکچشمیبهماشینهایالکتریکیبهعنوانمدارهایالکتریکیاست.
کلید واژه : DC، KVL،kcl، مکانیک، الکترومغناطیس ،ماشین،موتور،ta،صنعتی شریف
چکیده
درحالیکهمیدانیمموتورهاوژنراتورهایالکتریکیبهعنوانمبدلانرژیالکتریکیبهمکانیکیوبالعکسهستندواینتبدیلانرژیتنهادرسایهپدیدههایالکترومغناطیسیصورتخواهدگرفت.ازهمینبیانمیتواننتیجهگرفتکهروشیکهماشینهایالکتریکیراموردتجزیهوتحلیلقرارمیدهیمترکیبیازسهدیدگاهزیراست: 1)دیدگاهالکترومغناطیسی:محاسباتmmfونیروهایالکترومغناطیسیومیدانهایمغناطیسی.
مسائل اقتصادی و عوامل دیگر که در طراحی و ساختمان ژنراتور ، نمی توان به سادگی از فرمول هایی که تا بهحال ارائه شده است برای ساختمان ژنراتور استفاده کرد . بنابراین ، در این جا به بررسی ساختمان و محاسبه ی عملی ژنراتورهای کوچک می پردازیم .
لازم به تذکر است که ژنراتورهارا با توجه به کاربرد و خصوصیات آنها بهسه دسته کوچک ، متوسط و بزرگ دسته بندی می کنند .
ساختمان ژنراتورها بزرگ و متوسط به دلیل مسائل حفاظتی و عایق بندی و امکانان موجود ، کار ساده ای نیست . لذا دراین جا ما فقط ژنراتورها کوچک ( تا قدرت 16 کیلو ولت آمپر تا 1000 ولت ) را بررسی خواهیم کرد .
نظریه
اساسدستورالعملهایسازندهروشصحیحدرمدارگذاشتندستگاههاوخارجنمودنآنهاراازمداروروشمجزاسازیدستگاههاراازمنابعانرژیبمنظوراجازهکاروچگونگیایمنسازیمحیطکارراوهمچنینآمادهسازیکلیهدستگاههاپسازانجامتعمیراتبرایبهرهبرداریمجددبطورکاملبداندوبطورکلیاپراتوروظیفهداردباانجامصحیحمانورهایبهرهبرداریضامنپایداریسیستموحفظتجهیزاتوهمچنینحفاظتجانکلیهپرسنلتعمیراتباشد.
برایانجامتعمیراتسالیانهروییکژنراتوریاترانسفورمرویابطورکلییکمجموعهتوربین– ژنراتوروترانسفورمروکلیهاجزاجانبییکواحدبایستیبرنامهریزیدقیقصورتگیردکهتعمیراتدرحداقلزمانوباحداقلهزینههاصورتگیردچنانچهانجامکارهابرپایهواساسنظمصورتگیرداینمهمانجاممیپذیرد.
1)دیدگاهمکانیکی:محاسباتگشتاور-سرعتواعمالفرمزاویهایقانوندومنیوتنبرایتجزیهوتحلیلحالتهایگذرایماشینهایDCبهصورتمعادلهدیفرانسیلمعمولیرستهدوم
2)دیدگاهمداری:بهدستآوردنمدارمعادلالکتریکیماشینهایالکتریکیومحاسباتولتاژوجریانپایانهایژنراتورهاوجریانیکهموتورازشبکهDCیاACمیکشدومثلاًضریبقدرتورودییکموتورACکهگفتیماینتنهادیدگاهدانشجویاننسبتبهماشینهایالکتریکیاست. کتابیکهپیشروداریددر 8 فصلوازسهدیدگاهفوقبهسبکاستدلالیدقیقماشینهایDCراتجزیهوتحلیلمیکند. باتوجهبهاینموضوعکهگرایشاصلیمنمخابراتمیدان (الکترومغناطیس) میباشدلذاسعیکردمدیدگاهالکترومغناطیسیروشنیازماشینهایDCارائهدهماینموضوعدرسرتاسراینکتاببهچشممیخورد (مثلاًدرفصلپنجماثباتدقیقالکترومغناطیسیاینحقیقتکهتوزیعmmfروتوریکماشینDCیکشکلموجشبهمثلثیاستآوردهشدهاستکهدرهیچیکازمراجعمعتبردرسماشینهایالکتریکیمطرحنشدهاست). مهمتریننکتهبرجستهاینکتابزبانسادهبهکارگرفتهشدهوتعددشکلهایواضحدرآناستامادرعینحالسعیشدهکلیهمطالبدرسیمربوطهبهطورکاملپوششدادهشوند.همچنیندراینکتابسیمپیچیموجییکژنراتورDCوشکلموجولتاژتولیدیآندرفصلسومتجزیهوتحلیلشدهکهاینمسالههمیشهبهعنوانیکمسالهبیجوابدرکلاسهایدرسدانشکدهبرقبیندانشجویانتیزبینمطرحبودودرهیچیکازمراجعدرسماشینبداناشارهاینشدهاست(فقطبهذکرفرمولتعدادمسیرهایموازیجریانبرابر 2 استبسندهکردهاند).حالمنبهکمکنرمافزارMechanical Desktopروتور 18 شیاریباسیمپیچیموجیرا 5 درجه،5درجهچرخاندهاموولتاژپایانهایآنرابهصورتتابعیاززماندرآوردم. باآرزویموفقیتبرایهمهمهندسانبرقایرانیژنراتورهاوموتورهایالکتریکی : مقدمه: ژنراتورهاوموتورهایالکتریکیگروهازوسایلاستفادهشدهجهتتبدیلانرژیمکانیکیبهانرژیالکتریکییابرعکستوسطوسایلالکترومغناطیسهستند . یکماشینیکهانرژیالکتریکیبهمکانیکیتبدیلمیکندموتورنامداردوماشینیکهانرژیمکانیکیرابهانرژیالکتریکیتبدیلمیکندژنراتوریاآلترناتوریامتناوبکنندهیادینامنامیدهمیشود . دواصلفیزیکیمرتبطباعملکردموتورهاوژنراتورهااولیناصلفیزیکیاصلالقاییالکترومغناطیسیکشفشدهتوسطمایکلفارادیدانشمندبریتانیاییاست. اگریکهادیدرمیانیکمیدانمغناطیسیحرکتکندیااگرطولیکحلقهیالقاییساکنیجهتتغییراستفادهشود. یکجریانایجادمیشودیاالقامیشوددرکنتاکنتوربحثایناصلایناستکهدرموردواکنشالکترومغناطیسیبحثمیکندواینکهاینواکنشدرابتداتوسطآندرمریآمپردرسال 1820 کهدانشمندفرانسویاستکشفشد.اگریکجریانازمیانیککنتاکتورکهدرمیدانمغناطیسیقرارگرفتندعبورکند . میداننیرویمکانیکیبرآنواردمیکند . سادهترینماشینیهایدیناموالکتریکدیسکدینامیکیاستکهتوسعهیافتهتوسطافرادیاستکهآنشاملیکصفحهیمسیپیچیدهشدهاست. کهاینپیچشازمرکزتالبهوجوددارد .وبینقطبهاییکآهنربایسمبراسبیاست . وقتیدیسکمیچرخدیکجریانبینمرکزدیسکولبهیآنتوسطعملکردمیدانآهنرباالقامیشودکهدیسکیاصفحهمیتواندساختهشود. جهتعملکردنبهعنوانیکموتورتوسطبکاربردنیکولتاژبینلبهیدیسکومرکزشکهاینبهعلتچرخشدیسکبهدندهبدلیلنیرویتولیدشدهتوسطواکنشمغناطیساست . میدانمغناطیسیآهنربایدائمبهاندازهیکافیبرایکارکردنکافیاست . کهحتیبهعنوانیکموتوریادینامکوچکبکارمیرود ( کارمیکند). درنتیجهبرایماشینهایبزرگترآهنربایبزرگتریبکارمیرود. همموتورهاوهمژنراتورهادارایدواصلهستند : قسمتهاومیدانکهآهنربایالکترومغناطیسیباسیمپیچهایشوآرمیچروساختاریکهازکنتاکتورحمایتمیکندوکارقطعمیدانمغناطیسیوحملجریانالقاشدهژنراتوریاجریانناگهانیبهموتوررادارداست. آرمیچرمعموﻸهستهینرمآهنیاطرافسیمهایالقاییکهدورسیمپیچهاپیچیدهشدهانداست. موتورهایAC: دونوعاساسیموتورهاطراحیشدهاندبرایعملکردنبررویجریانمتناوبپولیفازموتورهایسنکرونوموتورهایالقاییموتورهایسنکروناساسآیکتناوبگر(آلترناتور) سهفازاستکهبصورتمعکوسکارمیکند. آهنرباهایمیدانرویرتورپیچیدهشدهاندتوسطجریانمستقیمتحریکشدهاندوسیمپیچآرمیچربهسهقسمتتقسیممیشودوباجریانمتناوبسهفازتغذیهمیشوند . تغییرموجهایسهفازجریاندرآرمیچرواکنشمتغییرمغناطیسراباقطبهایآهنرباهایمیدانسببمیشوند. وچرخشمیدانبایکسرعتثابتکهایسرعتثابتتوسطفرکانسجریاندرخطقدرتACتعیینمیشودراسببمیگردندسرعتموتورسنکروندروسایلخاصیسودمنداست. همچنیندرکاربدهاییکهبارمکانیکیرویموتورخیلیزیادمیشودونیزموتورهایسنکروننمیتواننداستفادهشوند.
تحقیق و بررسی در مورد ژنراتورها کامل کامل