کاربرد ترانسفورمرها

مقدمه

ترانسفورمر یک دستگاه تبدیل انرژی الکترومغناطیسی است ، زیرا که انرژی دریافت شده از مدار اولیه ، ابتدا به انرژی مغناطیسی تبدیل شده و سپس این انرژی دوباره به انرژی الکتریکی مفید در مدارهای دیگر تبدیل می گردد .

در یک ترانس ، انتقال انرژی الکتریکی از یک مدار به مدارهای دیگر بدون استفاده از قسمتهای متحرکه انجام می پذیرد و بنابراین ، بالاترین بازدهی ممکنه را در بین ماشینهای الکتریکی داشته و تقریباً به نگهداری بسیار جزئی نیاز دارد .

ترانسها وجود سیستمهای دارای قدرت بالا را امکانپذیر می سازند . برای انتقال عاقلانه صدها مگاوات توان به فاصله های دور ، به ولتاژهای بسیار بالا در پهنه KV200 تا KV1000 احتیاج است ، اگر چه تا این زمان ، ملاحظات عایقی ، ولتاژهای تولید شده در مولدها را زیر 33 کیلووات نگاه داشته است . با این اندازه ولتاژ ، تلفات خط بسیار بالاست و استفاده از آن ولتاژهای خیلی بالا نیز برای مصارف خانگی و صنعتی خطرناک خواهد بود . یکی از علتهای اصلی استفاده از جریان متناوب برای انتقال انرژی برق ، وجود ترانسفورمر است . با اتصال یک ترانس افزاینده بین مولد و خطوط انتقال می توان برای توانی معین ، جریان را کم نمود . و چون تلفات مسی خطوط انتقال با مجذور جریان خط متناسبند ، واضح است که ولتاژهای خیلی بالای بدست آمده توسط ترانسفورمر ، باعث بالا رفتن بازدهی سیستم قدرت از طریق کاهش جریان خطوط انتقال می گردد .

ترانسفورمر به عنوان یکی از اجزای بسیار مهم بسیاری از مدارهای الکتریکی ، از مدارهای الکترونیکی با سیگنالهای کوچک گرفته تا سیستمهای انتقال قدرت با ولتاژ بالا بکار گرفته می شود . دانستن تئوری ، رفتار و قابلیتهای ترانس برای فهمیدن کار بسیاری از سیستمهای قدرت ، کنترل ، مخابرات و الکترونیک لازم است .

در این فصل اصول کلی و روشهای تجزیه و تحلیل که قبلاً مورد بررسی قرار گرفتند را بر روی ترانسفورمر که یک دستگاه الکترومغناطیسی ساکن است بکار می بریم . این ، علتی دو پهلو دارد . اول اینکه ترانس خود یک دستگاه الکترومغناطیسی خیلی مهم است و دوم ینکه ، عمل ترانسفورمری در ماشینهای الکترومکانیکی نیز انجام می پذیرد و فهمیدن عملکرد ترانس پیشنیازی برای فهم عملکرد ماشینهای جریان متناوب است .

کاربردهای ترانس و انواع اصلی آن

مهمترین کاربردهای ترانس عبارتند از : (الف) تغییر دادن اندازه ولتاژ و جریان در یک سیستم الکتریکی ، (ب) هم مقاومت کردن منبع و بار برای انتقال توان بیشینه و (ج) جداسازی مدارهای الکتریکی از یکدیگر . اولین این کاربردها احتمالاً آشناترین آنان در نظر خوانندگان اسن و این آشنایی معمولاً بوسیله ترانسهای توزیع سوار شده بر تیرهای برق که مثلاً برق 11000 ولت را به برق خانگی 220 ولت تبدیل می نمایند ، می باشد . دومین کاربرد را می توان در بسیاری از مدارهای مخابراتی و الکترونیکی یافت . مثلاً برای هم مقاومت کردن بار با خطوط انتقال برای بهبود انتقال قدرت و کاهش امواج ساکن و یا اتصال خروجی میکروفون به اولین مرحله تقویت کننده الکترونیکی ، از ترانسها استفاده می شود . سومین کاربرد آن ، حذف اغتشاشهای الکترومغناطیسی در بسیاری از مدارها ، جلوگیری از خروج سیگنالهای جریان مستقیم ، ایمنی استفاده کنندگان و محافظت از وسایل و دستگاههای الکتریکی است .

ترانسفورمرها در مدارهای با اندازه ولتاژهای مختلف از میکروولت استفاده شده در بعضی از مدارهای الکترونیکی تا ولتاژهای خیلی بالای استفاده شده در سیستمهای توان امروزی مانند 750 کیلوولت ، بکار گرفته می شوند . همچنین ، ترانسها در طیف کامل فرکانسی مدارهای الکتریکی از نزدیک به صفر هرتز تا چند صد مگا هرتز چه با امواج سینوسی مداوم و چه ضربانی بکار می روند . شکل و اندازه ظاهری ترانسها مختلف است و آنها را در اندازه های به کوچکی یک تیله تا به بزرگی یک تریلی می سازند . انواع اصلی ترانسها عبارتند از :

1. ترانسهاس قدرت برای انتقال انرژی که در دو سر ارسال و دریافت خطوط فشار قوی برای افزایش و کاهش ولتاژ به کار می روند . این ترانسها طوری بکار گرفته می شوند که تقریباً همیشه تحت ظرفیت کامل باشند . از اینرو در مواقع بار سبک ، ارتباط این ترانسها با شبکه قطع می شود .

2. ترانسهای توزیع که ولتاژ را به یک سطح مناسب در محل مصرف کننده تغییر می دهند . ثانویه این ترانسها مستقیماً به پایانه های مصرف کننده متصل است و در طول شبانه روز بار روی آنها به مقدار زیادی تغییر می کند .

3. ترانسهای قدرت که برای مقاصد ویژه مانند یکسو کننده ها ، واحدهای جوشکاری و کوره های القایی بکار می روند .

4. ترانسهایی که برای انتظام ولتاژ در شبکه های توزیع بکار گرفته می شوند .

5. اتو ترانسها که برای تبدیل انرژی با نسبت انتقال کوچک و همچنین برای راه اندازی موتورهای القایی از آنها استفاده می شود .

1. ترانسهای اندازه گیری

اجزای ترانسفورمر

ترانس از دو بخش اصلی تشکیل می گردد :

1) هسته که از ورقه های نازک فولاد سیلیکن دار و بسته به فرکانس ، از ضخامت 05/0 تا 35/0 میلیمتر ساخته می شود و برای کاهش تلفات هیستریز و جریان گردابی ، ورقه ها را با عایق لاک طبیعی و یا مصنوعی از یکدیگر جدا می سازند . هسته ترانس در حقیقت مدار مغناطیسی ای است که کمک می نماید تا فوران مغناطیسی براحتی از میان سیم پیچها عبور کند . قسمتهای عمودی هسته معمولاً شاخه (ستون) و قسمتهای بالایی و پایینی معمولاً یوغ نامیده می شوند . ستونها که بر روی آنها سیم پیچها سوار می شوند معمولاً دارای سطح مقطع پله ای هستند که در دایره سیم پیچ محصور می شوند و تعداد پله ها و قطر دایره با افزایش قدرت ترانس زیادتر می گردد . سطح مقطع یوغ هسته ، غالباً پنج تا 10 درصد بزرگتر از سطح مقطع ستونها ساخته می شود تا جریان بی باری ترانس و تلفات هسته کاهش یابد . ترانسهای هسته ای معمولاً از ورق هایی به شکل L و نوع صدفی به شکل E تهیه می شوند .

2) دو یا چند سیم پیچ که در ترانسهای معمولی با هم رابطه مغناطیسی و در اتوترانس با یکدیگر رابطه مغناطیسی و الکتریکی داشته و از یک جسم عادی ( معمولاً مس ) و عایق تشکیل شده اند . سیم پیچی که از مدار الکتریکی انرژی می گیرد ، سیم پیچ اولیه و یا ورودی و سیم پیچی که به بار وصل می گردد سیم پیچ ثانویه و یا خروجی نامیده می شود . سیم پیچ متصل به مدار با ولتاژ زیاد به سیم پیچ فشار قوی ( H.V. ) و سیم پیچی که به مدار با ولتاژ کم متصل می گردد به سیم پیچ فشار ضعیف ( L.V. ) موسوم است . ترانسی که ولتاژ خروجی آن بیش از ورودی اش باشد ترانس افزاینده و آنکه خروجی اش کمتر از ورودی اش باشد ترانس کاهنده نامیده می شود . یک ترانس را زمانی می توان افزاینده یا کاهنده نامید که دستگاه جهت سرویس دهی در مدار قرار گرفته باشد . بنابراین زمانی که به سیم پیچی های یک ترانس معین اشاره می شود ، به کار بدن واژه های سیم پیچ فشار قوی و فشار ضعیف به جای سیم پیچ اولیه و ثانویه مناسبتر است .

به طور کلی ، ساختار الکترومغناطیسی ( هسته و سیم پیچ ) به خاطر مسائل ایمنی و حفاظتی درون محفظه ای بنام تانک محبوس است . اگر این تانک از هوا پر شود آنرا نوع خشک می نامند . بیشتر ترانسهای قدرت در محفظه ای از رئغن قرار دارند . روغن ، از هوا عایق بهتری است و همچنین جریان همرفتی در روغن ، عبور حرارت از سیم پیچها و هسته را آسانتر می سازد . انتهای سیم پیچها به صفحه تقسیمی می آید که از آن سیمهای خروجی به بیرون از محفظه ترانس از میان مقره ها که روی سوراخهایی در کنار محفظه و یا روی درپوش تعبیه شده اند آورده می شوند .

در ترانسهای هسته ای که مدار معناطیسی واحد است ، سیم پیچها قسمت قابل ملاحظه ای از هسته فولادی را احاطه می کنند در حالیکه در نوع صدفی که مدار مغناطیسی دوگانه است ، هسته فولادی قسمت اعظم سیم پیچی را در بر می گیرد .

در نوع هسته ای ، نصف سیم پیچ اولیه روی یک ستون و نصف دیگر روی ستون دوم پیچیده می شود . سیم پیچ ثانویه را نیز نصف روی یک ستون و نصف روی ستون دوم می پیچند . این تقسیم بندی را به منظور افزایش عایق و کاهش فوران تنشی بین سیم پیچهای اولیه و ثانویه انجام می دهند . کاهش فوران تنشی ، کارآیی ترانس را به طور قابل ملاحظه ای بهبود می بخشد . در ضمن به منظور به حداقل رساندن عایق لازم ، سیم پیچ فشار ضعیف نزدیکتر به هسته فولادی پیچیده می شود .

در نوع صدفی ، سیم پیچهای فشار قوی و فشار ضعیف روی ستون وسط به صورت ساندویچی ( یک در میان ) پیچیده می شوند و کلافهای بالایی و پایینی فشار ضعیف ، نصف اندازه سایر کلافهای فشار ضعیف هستند . بنابراین دو نوع سیم پیچی در ترانسها به کار گرفته می شود . در ترانس هسته ای کلافهای متمرکز و در ترانس صدفی کلافهای ساندویچی مورد استفاده قرار می گیرند .

انتخاب ساختار هسته ای و یا صدفی معمولاً بر اساس هزینه به عمل می آید ، زیرا خصوصیات مشابه را می توان با هر دو نوع به دست آورد . برای یک مقدار داده شده از توان خروجی و مقدار نامی ولتاژ ، ترانس هسته ای ، آهن کمتر ولی مس ( هادی ) بیشتر در مقایسه با ترانس صدفی لازم دارد . برای ترانسهای فشار قوی و یا چند سیم پیچه ، ساختار نوع صدفی ترجیح داده می شود .

در پهنه فرکانس قدرت ( 25 تا 400 هرتز ) ترانسها را از ورقه های فولاد – سیلیکن به ضخامت 35/0 میلیمتر می سازند که از یکدیگر از نظر الکتریکی عایق شده اند . عایق کردن می تواند با لعاب رزین تأمین شود . اما اغلب ، پوشش اکسید آهنی که طی “گرماپروری” ورقها حاصل می شود ، کفایت می کند . ورقها معمولاً برای داشتن خواص مغناطیسی ویژه گرما پروری می شوند . علت استفاده از فولاد – سیلیکن هزینه کم ، تلفات هسته کم و گذردهی مغناطیسی زیاد در چگالی فورانهای بالا ( 1/1 تا 8/1 تسلا ) است . در پهنه فرکانس شنوایی ( 20 تا 20000 هرتز ) ، از هسته آهنی بهبود یافته ( ورقه فولاد سرد نورد شده ) استفاده می شود . هسته ترانسهای کوچک استفاده شده در مدارهای مخابراتی با فرکانس بالا و انرژی کم ، معمولاً از پودر آلیاژهای فرومغناطیسی فشرده از قبیل “پرمالوی” ساخته می شود . ترانس با هسته هوایی نیز در این فرکانسهای بالا مورد استفاده قرار
می گیرد.

تلفات و بازدهی در ترانسها

بازدهی ترانسهای توزیع و قدرت معمولاً بالاست و بین 95% تا 99% است . محاسبه بازدهی برای ترانس بطور مستقیم ( یعنی اندازه گیری توان مؤثر خروجی به توان مؤثر ورودی ) ، به دلیل خطا در عمل اندازه گیری توانها سبب بروز استباه بزرگی در تخمین بازدهی آن می شود و از اینرو بازدهی ترانس ، معمولاً به روش غیر مستقیم محاسبه می گردد . در این روش ، توان ورودی به ترانس ، توسط مجموع توان خروجی و توان تلف شده بیان می شود . تلفات توان از دو قسمت اساسی یعنی تلفات مسی و تلفات هسته (هیستریز و جریان گردابی) تشکیل می گردد . بر حسب عناصر مدار معادل ، بخش حقیقی شاخه تحریک نمایانگر تلفات هسته و بخش حقیقی مقاومت ظاهری تنشی معادل ، نمایانگر تلفات مسی است .

برای فرکانس مشخص ، تلفات هسته تقریباً با مجذور ولتاژ القایی ورودی ( ₁²E) متناسب است ، اما ₁I ، ₁Z_e – ₁V = ₁E است و بنابراین در بار القایی ، افزایش بار موجب کاهش ₁E و در بار خازنی ، موجب افزایش ₁E می گردد . اگر تغییرات بار در حد معمول باشد ، نیرو محرکه الکتریکی بین یک تا چهار درصد تغییر می کند و از اینرو تغییرات تلفات هسته کمتر از هشت درصد می شود که قابل چشم پوشی است . همچنین در بار القایی ، جریان ورودی افزایش یافته و تلفات مسی زیاد می گردد و در بار خازنی ، بر عکس ، تلفات مسی کاهش می یابد . بنابراین تغییرات تلفات هسته و تلفات مسی با تغییر بار در دو سمت مخالف است که یکدیگر را جبران می کنند .

پژهش ررسی CT ترانس جریان در 59 صفحه ورد قابل ویرایش

فهرست

مطالب

صفحه

فصل اول - مقدمه .......................................................................................................4

فصل دوم – CT های نوری …………………………………………………………………………………..7

1-2 مزایای CT های نوری ……………………………………………………………………………………8

2- 2 انواع CT های نوری……………………………………………………………………………………..9

3-2 تجربه های جدید درباره کاربردهای حفاظتی ترانس جریان و ترانس ولتاژ نوری …..……………..10

4- 2دور نمای قبلی ……………….…………………………………………………………………………11

5-2 معرفی تکنولوژی جریان نوری و اندازه گیری LEA ………………….………………………………11

فصل سوم – نظریه فارادی و پاکلز…………………….……………………………………………………..12

1-3 مقدمه ……………….……………………………………………………………………………………13

2-3 عمل و VT نوری و اثر پاکلز …………….……………………………………………………………..15

3- 3 اثر فارادی ………………………………………………………………………………………………16

4-3 نظریه اثر فارادی ………….…………………………………………………………………………….17

5-3 تحلیل و نتیجه گیری …………………………………………………………………………………..22

6-3 عملیات نوری …………………………………………………………………………………………..23

فصل چهارم – استانداردها ، تحلیل ، پاسخ گذرا …………………………………………………………..25

1-4 طرح استاندارد ………………………………………………………………………………………….26

2-4 ارائه پهنای باند مشخص و پاسخ گذرا ………………….……………………………………………27

3-4 آنالیز خطای بریکر – سیگنال جریان ( نتایج پروژه ) ………………………………………………..33

فصل پنجم – مقایسه ترانسهای اندازه گیری نوری با ترانسهای اندازه گیری معمولی ………..…………38

1-5 مقدمه ……………..……………………………………………………………………………………39

2-5 پروژه های فعال ……………..……………………………………………………………………… 40

3-5 مقایسه خروجی های CT اندازه گیر و CT حفاظتی ……………………………………………… 47

4-5 تحریک راکتور شنت ……….……………………………………………………………………….. 50

5-5 از بین بردن خاصیت مغناطیسی راکتور شنت ………………….………………………………….. 53

6-5 تحریک خازن شنت ………………….……………………………………………………………… 55

7-5 عدم تحریک خازن شنت ………………..……………………………………………………………57

8-5 قابلیت اطمینان ………………………………………………………………………………………60



مقدمه

برای اندازه گیری جریان های نیروگاههای برق و سیستمهای فرعی معمولا از CT القایی با هسته و سیم پیچ استفاده میکنند .

برای اندازه گیری ولتاژ از ترانسفورمر های ولتاژ خازنی نوع تقسیم ولتاژ PD استفاده میکنند .

بنابراین تجهیزات برقی بسوی ولتاژ ها و ظرفیتها ی بالا و ماشینها به سمت حجم زیادتر و سیستمهای حفاظت و کنترل در جهت عملکرد بالا توسعه می یابند .

تقاضاها برای کارایی و تراکم زیاد و دقت بالا برای سنسورها یا ترانسفورمر های نوری برای آشکار سازی جریانها و ولتاژها بعنوان ابزار مهم اطلاعات بکار برده شده در حفاظت و کنترل افزایش مییابد .

از طرفی پیشرفت اخیر تکنولوژی نوری بسیار چشمگیر بوده بطوری که انتظار میرود به وسیله پیشرفت تکنولوژی برای اندازه گیری جریانها و ولتاژهای بالا با تکنولوژی جدید براورده شود . به عبارت دیگر پیشرفت CT-PD نوری تقاضاها را بر اورده میکند .

اصول CT نوری بر اساس اندازه گیری میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط جریانی که طبق اثر فارادی در مدولاسیون و دمدولاسیون نوری پدید آمده است استوار می باشد .

بنابراین قوانین فوق الذکر برای اندازه گیری جریان DC نیز صدق می کند .

درنتیجه CT های فشرده و سبک وزن بدون اشباع مغناطیسی می تواند طراحی شوند . اگر جنس المان های حسگر فرومغناطیس نباشد .

بنابراین مزایای استفاده از نور برای انتقال سیگنال در ایزولاسیون الکتریکی و کنترل نویز القایی الکترومغناطیسی می باشد .

اگر CT نوری با همان مشخصات توسعه یابد ، هنگام به پایان رسیدن ، با یک ساختار سبک وزن و فشرده قادر خواهند بود ، رنج های دینامیکی را گسترش دهند .

مبانی PD نوری بر اساس اندازه گیری ولتاژ کاربردی در مدولاسیون و دمدولاسیون نوری طبق قانون پاسکال است .

در صورت کاهش اندازه المان حسگر امپدانس ورودی در المانهای حسگر می تواند افزایش پیدا کند . این مسله طراحی یک سیستم اندازه گیری ولتاژ کوچکتر از PT معمولی به وسیله ترکیب PD نوری با خازن مقسم ولتاژ را به دنبال دارد .

بنابراین PD نوری تحت تاثیر نویز قرار نمی گیرد و همچنین باند فرکانسی مجاز تا حد دلخواه گسترش می یابد . از این دیدگاه شرکت برق . الکتریک توشیبا و توکیو – کوژلکس و A.B.B و … برای توسعه PD , CT های نوری کاربردی برای اهداف حفاظت و کنترل آغاز به تحقیقات کردند و دراین راه اهمیت احتمالات و قوانین کاربردی نادیده گرفته شد و ترانسفورمرهای GIS 300 KV و تجهیزات 163 KV ایزولاسیون هوا به عنوان تجهیزات عملی تست انتخاب شدند .





مزایای CT نوری :

اندازه گیری جریان نقش مهمی را در سیستمهای قدرت الکترونیک در قسمت حفاظت و کنترل ایفا می کند اخیراً باافزایش ولتاژ خطوط نیرو توجه قابل ملاحظه ای به ترانسفورماتورهای جریان نوری داده می شود . زیرا CT نوری مزایای زیادی بر ترانسفورماتورهای جریان متداول با هسته آهن و سیم پیچ مسی دارد .

برای مثال تراسفورماتورهای جریان نوری optical curret transform بر خلاف ترانسفورماتورهای جریان معمولی فاقد روغن می باشند و لذا در مواقعی که خطای داخلی باعث بروز جرقه ( flashover ) میگردد منفجر نخواهد شد بعلاوه آنها مشخصات الکترومغناطیسی بمراتب بهتری را برای کنترل الکترونیکی پست تأمین می نمایند .

همچنین CT نوری ، اثرات اشباع وایزوله الکتریکی خوب و نیز اندازه و وزن کم آن در بکارگیری بیشتر آن در وارد کردن PD , CT نوری به سیستم قدرت الکتریکی با ولتاژ بالا و یا در یک swichegear ایزوله گازی ( GIS ) یک تحول جدید را باعث می شود .

این مزایا و سایر برتریها شرکت A.B.B را وادار ساخت تا از اواسط4 دهه 1980 برنامه های مربوط به ترانسفورماتورهای جریان نوری را توسعه دهد دراین مدت چندین ترانسفورماتور جران نوری مراحل تست محلی ( field . test ) را با موفقیت روی سیستم های قدرت 380 کیلو ولت تا 552 کیلو ولت ( CT نوری ) المان گذاری گردید . همچنین نمونه 110 کیلو ولت آن نیز قبلاً بطور آزمایشی در سرویس قرار گرفته بود . آزمایشات نشان می دهد که ترانسفورماتورهای جریان نوری نیازهای کلاس 0.5 را تأمین نموده و پاسخ دینامیکی که به نمایش میگذارند با ترانسفورماتورهای جریان معمولی قابل مقایسه است نیاز سیستمهای حفاظت دیجیتالی و تجهیزات الکترونیکی امروز بیشتر از چند ولت آمپر نمی باشد . با بهره گیری از این مزیت شرکت A.B.B سیستمهای ابتو الکترونیک را که ولت آمپرخروجی کمتری دارند توسعه داده شده و جایگزینی آنها را با ترانسفورماتورهای اندازه گیری معمولی با جریان اینترفیس A 1 درنظر می توان گرفت . ترانسفورماتورهای جریان نوری چندین مزیت عمده نسبت به ترانسفورماتورهای جریان معمولی دارند .

(1) تست محلی ( fild test )

انجام تست د رمحیطی که قسمتی از یک شبکه واقعی بوده و امکانات تجهیزات تقریباً مشابه آزمایشگاههای رسمی ( fabora tories ) در آن محیط برای انجام آزمایشات فراهم گردیده است . و بطورنسبی از طراحی ساده تری برخوردارند که اساساً از انفجار جلوگیری می نماید .

بنابراین امکان بروز خطر به نیروی انسانی و یا یجاد خسارت به دیگر تجهیزات پست دراثر انفجار مقره ( porcelain ) وجود نداشته و احتمال ایجاد آلودگی دراثر نشت روغن نیز از بین رفته است .

پاسخ فرکانسی این ترانسفورماتورهای جریان بدون رزونانس است و دارای مشخصه پایین گذرا low pass می باشد . این خاصیت سازگاری الکترومغناطیسی EMG ترانسورماتورهای جریان را بهبود می بخشد . و تأثیر آنها را روی کنترلهای الکترونیکی درپستها کاهش می دهد در فرکانسهای اینتر فیس بالا ( که مثلاً در اثر عملکرد قطع کننده ها به وجود می آید ) مسائل ناشی از پاسخ کاپاسیتیو ترانسفورماتورهای جریان معمولی ( اندوکتیو ) دیگر وجود ندارد . بنابراین در رابطه با اضافه ولتاژهای گذرا قطعات الکترونیکی به میزان کمتری در معرض آسیب دیدگی می باشند .

2) امروزه CT های نوری دو نوعند :

یک CT نوری حجم دار که د رسنسورهای شیشه ای حلقه ای شکل کاربرد دارد .

و یک CT نوری که در فیبر نوری بعنوان سنسور قرار دارد .

در مورد فوق صرفه جویی د رهزینه و فضای نصب و شکلی ساده که دارای مزایای از قبیل دقت بالاتر می باشد مورد توجه قرار گرفته است . در CT . GIS نوری به دلایل هزینه کم و نصب راحت و کوچک بودن آن مطلوب می باشد .

سنسورجریانی با اندازه کوچک و شکل ساده در پستهای GIS بوسیله CT نوری فراهم می شود .

در این CT های با فیبر نوری ، آنچه مهم است محدود کردن جریان خطی،به منظور جلوگیری از کاهش حساسیت است .

تجربه ها ی جدید در باره کاربردهای حفاظتی ترانس جریان وترانس ولتاژ نوری :

معرفی :

در این صفحه نتیجه نصب دو ترانسفور ماتور نوری جهت کاربردهای حفاظتی د ردو شاخه مورد بررسی قرار گرفته است در هر دو مورد ترانسفور ماتور به رله های حفاظتی متصل است و بازبینی از اجرای این طرح بیش از یک سال طول کشیده است.

در اینجا به توصیف اهداف پروژه ، شکل سیستم و اتصال آن میپردازیم آزمایش میدان و مقایسه با ترانسفورماتورهای قدیمی تر و گزارشهای سوئیچینگ و سپس به شرح شکل موجهای ثبت شده میپردازیم .

نتایج بدست آمده و چگونگی ارتباط آنها با اهداف پروژه را بررسی میکنیم یک جریان الکتریکی آنالوگ و کم مقدار LEA اتصال بین ترانسفورماتور و رله را برقرار میکند . کاربرد این استاندارد برای استفاده عملی و کاربردی مورد بحث قرار خواهد گرفت نمونه های آزمایشی یک جریان الکتریکی دیجیتال را نشان نخواهد داد اخیرا در یک کنفرانس غربی که در مورد رله های حفاظتی برگذار شده به توصیف اصول ترانس نوری و بعضی نتایج حاصله از مراحل آزمایشات اتصال کوتاه و میزان دقت اندازه گیری در حال کار میپردازد این صفحه شامل اطلاعات جدید و نتایج بدست آمده از کاربرد های حفاظتی در حال انجام کار است.

دور نمای قبلی :

سیستمهای اندازه گیری ولتاژ و جریان با سطح انرژی پایین هم اکنون در بعضی موارد استفاده میشود آنها یک مزیتی دارند که هزینه و خطرشان نسبت به تجهیزات قدیمی تر کم تر است مخصوصا تجهیزات عایق دار روغنی .

نتایج بدست آمده از دو آزمایش بیان شده در این صفحه دارای شباهت هایی میباشد در هر دو مورد هدف این بوده است که قابلیت اطمینان ترانسفورماتور در کاربردهای حفاظتی نشان داده شود در مجموع این پروژه به دنبال این بوده که ببیند که این ترانسفورماتورهای بهبود یافته که در مورد حفاظت حساس تر و سریع تر هستند بهتر عمل میکنند یا نه . سوئیچینگ و خطاهای گذرا مقایسه خواهند شد . با استاندارد ( 1 ) که از یک سنسور به پهنای باند فرکانسی وسیع استفاده میشود .

معرفی تکنولوژی جریان نوری و اندازه گیری ولتاژ و جریان الکتریکی LEA:

این پروژه ها ، یک سیستم اندازه گیری جریان Nxct را بکار میگیرند . که در ادامه متن از این عنوان به صورت CT نوری یاد میشود و از تکنولوژی اندازه گیری ولتاژ های ویژه NXVT به صورت VT نوری یاد میشود . در ادامه به بررسی اصول ویژه CT وVT نوری با جزئیات بیشتر میپردازیم .





مقدمه :

Nxtphase طراح اندازه گیری دقیق ولتاژ و جریان توسط نور است .

دو سال قبل اصول علمی با پیدایش ابزار عصر جدید در ولتاژ های بالای اندازه گیری قدرت شکل گرفت حدود 100 سال قبل دواثر فارادی و پاکلز کشف شده بودند آنها تغییرات مراحل پلوروزاسیون نور را در حضور میدانهای الکتریکی و مغناطیسی به طور دقیق شرح میدادند کاربردهای آزمایشی برای اندازه گیری ولتاژ وجریان نوری به دو دهه قبل برمیگردد . در هر حال این علم فقط مربوط به چند سال گذشته است که در علوم اندازه گیری ، تکنولوژی فیبر نوری و میکرو الکترونیک مشارکت پیدا کرده اند .






شکل 1-3 اولین ترانس جریان نوری که در آزمایشگاه تحت ازمایش ولتاژ بالا قرار گرفت .













شرکت NXTphase جهت تولید جدید ، دقیق و بالا برای ابزاری که بر پایه فیبر نوری نهاده شده بودند هزینه قابل موثری را خرج نمود . شرکت NXCTphase و حق ثبت ان شرکت با دو موضوع هماهنگ در زمینه تکنولوژی اندازه گیریی ولتاژ و جریان از سال 1990 شروع شد و برنامه توسعه آن یکی به هانی ول در آمریکا و دیگری به مهندس کارمانا در کانادا مربوط میشود .

هانی ول بنیانگذار اصلی همه سیستمهای اندازه گیری ژیرسکپی ناو بری است بنابراین آنها دقیقا توانسته اند انقلابی را در هر دو قرن نمایان سازند تیم محققیق کمپانی یک فیبر نوری مشابه را که در تکنولوژی ژیرو استفاده شده بود جهت استفاده در حقوق اشکار و کاربردهای نظامی ناوبری در اندازه گیری جریان توسعه دادند هانی ول سپس تیمی را با اعضاء دانشگاه تگزاس جهت تولید یک سنسور تشکیل دادند سنسوری که به وسیله جریان زیادی که اندازه گیری کرده است ممکن است استاندارد باشد . اولین کاربرد این سنسورهای بسیاردقیق در سرویس عمومی اریزونا در ایستگاه تولید جولا در سال 1997جایی که میزان خطا 3 درصد است نشان داده شده بودند هانی ول یک پتانسیل اقتصادی را در تکنولوژی سنسور جریان شناخته بود . شروع به جستجوی یک شریک مکمل با داشتن تکنولوژی ولتاژ کرد شبیه به دید یک بازاری .

نیمه دیگر داستان با مهندس کارمانا شروع میشود که هر دو یک زوج موفق از دانشگاه British Columbia (UBC) هستند . کارمانا ( UBC) و BC هیدرو جهت توسعه در یک تکنولوژی جامع برای اندازه گیری ولتاژ نوری باهم شریک شدند و این تکنولوژی بر پایه یک سنسور میدان الکتریکی حساس نهاده شده بود این سنسور یک سلول نوری یکپارچه بود که پاکلز نامیده میشد ( IOPC) . شکافهای علمی دانشمندان به سوی ترانس ولتاژهای نوری دقیق سوق داده شده که از تکنولوژی های محیطی دوری می کرد تکنولوژی های محیطی به ، تکنولوژی های معمولی یا نوری متناوب مربوط می شوند . اولین سنسور IOPC ( سلول نوری جامع پالکز ) در کاربردهای اندازه گیری یک فاز در سال 1998 در یک پست BC هیدرو مقرر گشته بود . مدتی بعد کارمانا به دنبال یک شریک سازگار با داشتن تکنولوژی جریان بود علت این امر بهره برداری از تکنولوژی های نهفته در بازار بود . NXT phase همکنون ترانسهای جریان و ولتاژ نوری هدفمندند را در پستها با ولتاژ بالا بکار میبرد . دربازار سنسورها و نیز CT ها و VT های موجود دیگر را که مفید تر بودند را تولید کردند .

این فوائد شامل :

دقت زیاد

پهنای باند بیشتر

رنج های دینامیکی بالاتر

کوچکتر و بلند تر برای مواردی که قابلیت انعطاف لازم است

نداشتن مکانیزمی جهت نقص شدید

امکان استفاده همان وسیله برای اندازه گیری و حفاظت سودمند

ترکیبات سنسورهای ولتاژ و جریان در همان رده

ایمنی بیشتر پرسنل

نداشتن روغن سلولز یا ترکیبات SF6

عمل VT نوری :

تکنولوژی اندازه گیری ولتاژ نوری از اثر Pockels برای حساس کردن میدان الکتریکی استفاده میکند . سه تا سلول کوچک ( سنور های میدان الکتریکی ) به طور خاصی در یک فضای خالی که بوسیله نیتروژن عایق شده قرار گرفته اند . نور تجزیه شده و انتشار یافته و به کریستال electrooptic وارد میشود .






شکل 2 – 3 تکنولوژی اندازه گیری ولتاژ NXT Phase













وقتی که یک میدان الکتریکی شکل میگیرد یک اختلاف شتاب القایی بین دو قطب در کریستال بوجود می آید . در انتها یک پلوروزاسیون بیضوی ایجاد میشود . به وسیله اندازه گیری درجه بیضیت ( تفاضل دو قطر)

همانطور که در (شکل 2 ) نشان داده شده است یک اندازه دقیق از میدان الکتریکی نتیجه میشود . سه میدان الکتریکی اندازه گیری میشود سپس باهم ترکیب شده و از یک الگوریتم که مجموع آنها را ثبت میکند جهت اندازه گیری ولتاژ قوی نسبت به زمین استفاده میشود .

تاثیر فاردی

جیسون دی دارفوس

دانشکده فیزیک ، دانشکده وستز ، اهیو 44691 ، اول می سال 1997 یک جزء نور شفاف ( شیشه ) ما بین دو میدان مغناطیسی قرار گرفته است . و به وسیله تغییر مقدار جریان جاری در معرض یک میدان مغناطیسی متغییر قرار گرفته بود . و نور تحت تاثیر میدان مغناطیسی قرار گرفت به طوری که نور تجزیه شده و از میان ماده ای عبور کرده که باعث مقداری چرخش در ان شده است . این تاثیر اثر فارادی نامیده میشود . و به طور کمی به وسیله زاویه ای که نور چرخیده ، میتوان میدان مغناطیسی و ضخامت نور را تعیین کرد . یک نسبت تناسب اصلی به عنوان ضریب ثابت شناخته شده است و این ترکیب ثابت به عنوان واحد درجه در هر میدان مغناطیسی است این ضریب ثابت را جیسون اندازه گیری نمود . و برابر گوس بردقیقه ( 122+0/11) x در مقایسه با مقدار قبلی که در سال 1953 بدست امده بود . 0.016 گوس بر دقیقه تغییر کرد .

چرخش فارادی : یک موج پلاریزه شده مسطح میتوند در میان دو موج دوار پلاریزه شده تجزیه شود چرخش مسطح پلوروزاسیون نور به عنوان انتشار سرتاسری ان نور در یک امتداد موازی در یک میدان مغناطیسی است که اثر فارادی یا چرخش فارادی نامیده میشود .

مقدار چرخش بر اساس تجربه بدست آمده است ذاتا = VBL به طوریکه زاویه چرخش است V ضریب ثابت و B مقدار میدان مغناطیسی و L نیز ضخامت است . یک تصویر مدرن از چرخش فارادی ناشی از پاسخ مکانیکی کوانتوم یک اتم به میدان مغناطیسی است . در این تصویر ، جذب هسته ای و انتشار، هر دو به وسیله میدان امیخته می شوند در این مصداق تاثیر فارادی حس میشود . انچنان تاثیری که زیمان هم جذب میشود زیمان ( پدیده ای که هیچ یک از طیفهای خطی با عبور از میدان مغناطیسی تجزیه نمی شوند . )

نظریه :

چرخش ناشی از میدان مغناطیسی ممکن است از شرایط e/m ، نسبت بار به الکترون در یک حجمی ناشی شود . طبق تئوری لورنتز یک الکترون در داخل مدار خود هسته اتم چرخش میکند و فرکانس چرخشش تغییر می کند که در این چرخش موجب ایجاد نور پلاریزه شده مسطح میان میدانی که تحت تاثیرش قرار گرفته شده می شود . این زاویه چرخش به صورت زیر معرفی شده است :









e میزان بار الکترون و m میزان جرم ( رابطه 1 )

و طول موج نور و B نیروی مغناطیسی در اورستد است . نمای مشتق از انحراف نور نسبت به طول موج و V هم ضریب ثابت است .

میزان چرخش متناسب با قدرت میدان مغناطیسی و فاصله نور که باید از میان این واسطه عبور کند .

آزمایش :

آزمایش انجام شده برای اینست که توسط منبع توان dc یک جریان الکتریکی به دو محفظه الکترومغناطیسی با آب سرد همراه با دو قطب مختلف فرستاده شود یک جزء نوری ( یک واسطه جامع شفاف ) ما بین دو قطب مغناطیسی قرار داده شده است مغناطیس ما طوری طراحی شده است که یک پرتو نور می تواند از یک طرف به طرف دیگر فرستاده شود .

ابتدا یک ترکیب از لیزر هلیم و نئون ( 1 m W max ) از میان یک دریچه تجزیه کننده پرتو عبور داده می شود سپس از میان یک میدان مغناطیسی به اندازه یک جزء نوری عبور کرده و پس از اشکار شدن پرتو در میدان مغناطیسی ، پرتو تجزیه شده توسط روزنه توسط میکرو متر اندازه گیری می شود از اینجا پرتو عمود داخل یک فتودیود منتشر کننده کسینوسی انتشار می یابد که این به یک اپتیمتر خطی با تکنولوژی خاص اشکار ساز متصل شده است این میدانهای قوی توسط کاربر با متر گوسی با پروپ اندازه گیری می شود این از موارد ارائه شده توسط ازمایشگاه مغناطیسی است . جهت شروع کار ، میدان مغناطیسی لازم است که کالیبره شود .



مقدمه :

جبران ساز راکتیو :

این ترانسهای عملگر و رله های مربوطه که با جبران سازراکتیو به صورت موازی بودند. به پست 230 KV در انتقال اصلی و پستهای فرعی متصل بودند ( در سیستم قدرت هیدرو BC ) وضعیتی را که ممکن است هیچکدام جذب نشود یا قدرت راکتیو تولید نکند . در کمک به رگولاسیون ولتاژ باس بار استفاده میشود.

بعد از اتصال تجهیزات اولیه که در کمترین زمان وصل میشوند . پیش از 700 اتصال سوئیچینگ گزارش خواهد شد . درسرتاسر یک سال آزمایش گزارشات سوئیچ از DFR و رله مقایسه خواهند شد . * ارائه توانایی ترانس نوری در کاربردهای حفاظتی در سرتاسر یک سیکل طولانی شاخه های مختلف.

* شرح چگونگی مزایای فن تکنولوژی جدید در کاربرد حفاظتی که در حال حاضر خواهان زیادی دارد . مخصوصا که ما تمایل در بکارگیری ترانس های کم انرژی در فرکانسهای خارج از فرکانسهای پایه قدرت داشته ایم .

* نمایش اجرای یک نقطه موج سوئیچهای کنترلی بریکرهای KV 230

*ارائه جریان و ولتاژ برای بانک خازنی جهت تعیین جایی که هیچ نوع سطح مهم از اعوجاج کامل هارمونی برای بانکهای خازنی مهم و بسیار بزرگ وجود ندارد .

بدست آوردن بعضی شکل موجها ی اتصال کوتاه در زمان آزمایش و آن اتصالاتی که در تجهیزات ایستگاهی بدست می آید و نسبتا کمیاب هستند در هر حال با بیش از 200 واحد خازن ذوب شده در بانک خازنی خرابی های جزئی میتوانند جزء وقایع کمیاب باشند در این موضوع پیش بینی شده بود که یک خرابی یا چند خرابی در خازنهای موازی در تجهیزات رخ داده شود و می تواند گزارش شود . مطالعات با ارزش شامل عملکرد خود ترانس است.

بوسیله نصب ترانس به سیستم حفاظتی با شدت مجاز واقع بینانه جهت کشف مکان خراجی در ترانس به عنوان یک آرزو تلقی میشد ، ( کشف بوسیله عمل اجرایی خود ترانس) یک سیگنال ( شامل جزء ) میتواند بوسیله رله قبل از اینکه عمل غیر صحیح اتفاق بیفتد دریافت شود .

تمایلات در پاسخ به فرکانسها بود ، زیرا محدودیت های شناخته شده در CT های معمولی با پاسخ فرکانس پایین زمانی در رله ها برای راکتورهای موازی استفاده می شده وجود داشته .

مطالعات با ارزش شامل عملکرد خود ترانس است به وسیله نصب ترانس به سیستم حفاظتی با شدت مجاز واقع بینانه بجهت کشف مکان خرابی در ترانس به عنوان یک آرزو تلقی می شد ( کشف به وسیله عمل اجرائی خود ترانس) یک سیگنال ( شامل جزء ) می تواند به وسیله رله قبل از اینکه عمل غیر صحیح اتفاق بیفتد دریافت شود.

پروژه های فعال :

تمایلات در پاسخ به فرکانسها بود ، زیرا محدودیت های شناخته ای در C T های معمولی با پاسخ فرکانس پایین که زمانی در رله ها برای راکتورهای شنت موازی استفاده می شد ، وجود داشته . مشکل با راکتورهای شنت حفاظتی شروع می شود. با زمین کردن اتصالات ، رله های over curren هنگام موازی کردن راکتورهای القایی عمل می کنند . جریان هجومی زمان تحریک راکتور شنت یک انحراف فاز گذرا با ثابت زمانی طولانی دارد .(seconds) ضریب ثابت ملایم انحراف فاز در راکتورهای بوشینگ می تواند عامل ایجاد اشباع مغناطیسی شود. درجه اشباع در سه فاز متفاوت است. علت آن درجه های مختلف انحراف فاز در جریان های فاز است درجه های مختلف اشباع سه فاز CT ها معمولا موجب ایجاد پس ماند های جریانی در بعضی رله های متصل شده می شود. این پس ماند های جریان نشان دهنده عدم تساوی دقیق در جریانهای راکتور ها نیستند . اختلاف فقط در سه فاز های CT است . در هر حال جریان های پس ماند می توانند موجب اتصال به زمین رله های over current در زمان عملکرد شده و موجب افزایش انرژی راکتورهای شنت شوند . BC Hydro به عنوان یک شیوه مشخص توانایی حفاظت نا معین و حساس را روی راکتورهای شنت جهت سهولت کاربردهای انرژی دهنده شناخته شده را ندارد و به عنوان منع کننده تریپ های لحظه ای شناخته شده است.

بایدبه طرز عمل فرکانسهای کم و زیاد CT های نوری کم انرژی توجه شود قبلا این گمان فرض می شد که دستگاه حفاظتی زمین شده و حساس نباید به هنگام انرژی دادن از کار بیفتد . البته اگر هیچگونه پسماند جریانی وجود نداشت و آن بخاطر عملکرد های مختلف سه فاز بود.

در وضعیت باز و معمولی مدار زیر بر یکر جهت عمل روی یک نقطه موج در اتصالات کنترل شده است تفکیک کامل آنها نزدیک جریان صفر طبیعی است . این کنترل باز جهت کاهش جریان ضربه ای است که باید به طریق دیگر اتفاق بیفتد. این جریانها ضربه ای از ولتاژ های بدست آمده گذرا می تواند نتیجه شود از طریق کنتاکت بر یکر و بعد شرایط قطع کوتاه جریان که می تواند به کنتا کت های اصلی بر یکر ها آسیب برساند. جریان ضربه ای جهت استفاده در پاسخ فرکانسی بالا در تراسهای کم انرژی در نظر گرفته شده بود . همچنین جهت ارائه ولتاژ بهبود یافته و مشخص کردن جایی که کنترل باز جریان ضربه ای و ولتاژ های اضافی زیان آور صورت گرفته بود شکل 1 یک دیاگرام تک خطی از یک تاسیسات است . ترانس ها جریان و ولتاژ را دربا سبارهای مشترک اندازه می گیرند که هر یک از راکتورهای شنت یا خازنهای شنت ممکن است به آن اتصال یابند . جریان های هجومی قدرت های راکتیو ناچیز راکتورهای جزئی را محدود می کنند . راکتورهای شنت و خازنهای موازی هر دو در یک زمان به باس متصل نشده اند. وابستگی به مکان باس نیازمند افزایش یا کاهش ولتاژ است هر یک از راکتورها و خازنهای شکل 2B21 داخل باس ، قبل از تحریک شدن به وسیله مدار بر یکر 2cB21
سوئیچ خواهند شد.

گزارش کارآموزی در شرکت ترانس اصفهان (تولید کننده ترانسفورماتور) در 19 صفحه ورد قابل ویرایش

آشنایی کلی با مکان کارآموزی


تاریخچه سازمان

این سازمان یا بعنوان دیگر شرکت از سال 1376 آغاز بکار کرده است. با نام شرکت نیرو ترانس سپاهان و هدف از تشکیل این شرکت تولید و تعمیرات انواع ترانسفورماتورها است.

این شرکت دارای گواهی نامه فعالیت صنعتی از سازمان صنایع در زمینه ترانسفورماتورهای فشار قوی دارد. با مدیریت یک کارشناس رشته برق در زمنه قدرت.

هم اکنون این سازمان در اصفهان در حال انجام فعالیت صنعتی است و از انواع دانشجویان رشته های برق و جوشکاری کارآموز می پذیرد.



نوع محصولات تولیدی خدماتی واحد صنعتی

با توجه به نیاز مبرک مملکت و جامعه ما به سوی خودکفایی و صنعت مستقل ملی این واحد صنعتی با نام شرکت نیرو ترانس سپاهان اقدام به تولید و تعمیر انواع ترانس های کوچک و بزرگ کرده است.

امروزه کمتر مرکزی وجود دارد که یکی از انواع ترانسفورماتورهای کوچک و بزرگ در آن مورد استفاده قرار نگیرد. گسترش کاربرد این دستگاه ساده ایجاب می­کند که اطلاعات فنی و دقیقی در اختیار تولید کنندگان ، دست اندرکاران و علاقه مندان گذاشته شود تا بتوانند برای ساختن ترانسفورماتور، مانند هر دستگاه الکتریکی دیگر ابتدا طراحی و محاسبه نمایند، سپس به امر تولید اقدام نمایند.

ساخت ترانسفورماتورها وقتی می تواند با موفقیت همراه باشد که دستگاه ساخته شده از کیفیت قابل قبولی برخوردار بوده و هزینه ساخت آن برای عرضه به بازار مناسب باشد. برای این منظور، سازنده باید به تمام نکات فنی و ظرایف کار واقف باشد و تئوریهای کاربردی لازم را بداند حتی کسانی که می­خواهند مشابه سازی کنند. قبلاً باید اطلاعات کافی در مورد کاری که انجام می­دهند بدست آورند.

ایمد است که به این ترتیب کمک بیشتری به صنعت نوپای ترانسفورماتور سازی ایران که بیشتر جنبه تقلیدی داشته، شده باشد.



موقعیت کارآموز در واحد صنعتی

در مورد ترانسها اطلاعات بدست می آورد.

موقعیت کارآموز:

هم کار می کند هم کار یاد می گیرد و کار کشته می شود.



در این کارخانه کارآموز رسماً در یک قسمت شروع بکار می کند ولی می تواند در همه امور و قسمتهای عملی کمک و کار یاد بگیرد. و اطلاعات بیشتری در مورد ترانس بدست آورد.


امور جاری و امور آینده در دست اقدام

امور جاری بروجن دو عدد ترانس kv 63 به kv 20 که برای مونتاژ کردن ترانسها و نیز کوله و تصفیه روغن در حال بهره برداری است.



آینده:

تعمیر ترانس kvA1250 ، ترانس kvA 200 کاشان، دو عدد ترانس kvA 200 زابل، تعمیر ترانسkvA 500 فرودگاه اصفهان تعمیر ترانس kvA 800 – مونتاژ کردن 2 عدد ترانس kvA400.
نوع قطعاتی که جوشکاری یا مورد مصرف هستند

قطعات مورد استفاده بیتر ورق هستند با ورقهای نمره 2 و 5/1، نبشی 5 و بیشتر مخازن در ترانس جوشکاری می شوند.

ورق هستله دینا موبلش است، که ورقه ورقه شده است.

ورق، تانکهایش ورق آهن است.

ورق سفید و ورق نبشی.



WPSها

استانداردهای JDE آلمان 532/54 .

آلمان 532.IEC 76

استانداردهای الکتریکی هستند.


شرح مختصری از فرایند تولید یا خدمات

با توجه نوع عمل این شرکت، فعالیت بیشتر بصورت مونتاژ کردن یک ترانس است یعنی به برطرف کردن مشکلات یک ترانسفورماتور که می تواند انواع داشته باشد می پردازند. و ترانس را تعمیر می کنند. که فرایند عمل کرد تعمیر یک ترانس به این صورت است که ابتدا درب ترانس را باید باز کنیم. که این کار با شروع کردن پیچهای درب ترانس آغاز می شود. لازم به ذکر است در هنگام باز کردن و بلند کردن درب ترانس بوسیله چرخ بالابر نباید لاستیک درب آن از بدنه جدا شود.

بعد از جدا کردن درب باید بدنه را از قسمت درونی جدا کنیم و بیشتر مشکلات یک ترانس در هسته و سیم پیچ آن است و خیلی کم پیچ پیش می آید قسمتهای دیگر ترانس مانند سری و پره و کفی مشکل داشته باشد.

بعد از جدا کردن قسمت داخلی شروع به انجام فعالیت و مونتاژ می کنیم (تخریب) که این فعالیت تخریب بوسیله تکنسین جوشکار یا جوشکار تجربی انجام می شود که نوع استفاده از فرایند جوشکاری از نوع اکسی استیلن است.

بعد از عملیات تخریب با توجه به نگاهی که به سیستم می کنند متوجه مشکل آن می شوند که بطور معمول مشکل در سیم پیچ است.

سیم پیچها بر حسب نوع ترانس تعداد آنها مختلف است که بعد در مورد چگونگی سیم پیچی در این کارگاه توضیح می دهم. هسته ها معمول این است که سالم هستند در غیر این صورت هسته هایی که در کارگاه تهیه شده بعد از تمیزکردن آنها بوسیله کارگر بوسیلة تکنسین برق و با توجه به قدرت ترانس که می خواهیم استفاده کنیم هسته ها را می بندیم، یوقه نگهدارنده هسته است. سیم پیچهایی که در سه ردیف استوانه ای با توجه به نوع ترانس هر ردیف 3 تا یا 4 تا
می گذاریم دورشان را عایق می­گیریم و بعد روی آن هسته ها را می­گذاریم.

سیمهای که از سر سیم پیچها جدا شده اند یا بیرونی را به تاب وصل می کنیم تاب همان کلید تنظیم ولتاژ است. کلیدهای سیم هم به مقعرهای فشار قوی می رود مقعره همان قسمت سفالی مانند است که در سر ترانس وجود دارد که همان سیمی است که برق اولیه ولتاژ فشار قوی را تنظیم
می کند. باید دور سیم هایی که تاب می رود با ورقهای عایق بپوشانیم و برای وصل کردن هر سیم به قسمت دیگر یعنی سیمی که از سیم پیچ می آید و سیمی که از تاب باید این دو باید بوسیله جوشکاری گاز بهم متصل شوند و همچنین وقتی که می خواهیم سرفازها را به هم وصل کنیم جوشکاری کنیم و از نوع جوشکاری های دیگر که قابل استفاده است چوش نقره جوش است.

از دیگر اقداماتی که در این شرکت در زمان تعمیر یک ترانس انجام می شود این است که باید بدنه ترانس باید کاملاً برای دوباره استفاده کردن آماده شود که این کار بوسیله کارگر انجام
می شود که ابتدا باید بدنه ترانس را با آب کاملاً شست و داخل آن را از زدگی پاک کرد یا سمباده زنی شود و بعد از خشک کردن آن باید سوراخها و پوسیدگی آن کاملاً مشخص شود و بعد بوسیله یک جوشکار ماهر تمام سوراخها و پوسیدگیها جوشکاری شوند و برای اطمینان از سوراخ نبودن آن درون ترانس را از روغن پر می­­کنند اگر دیگر ترانس نشر نکرد پس ترانس آماده کار است و می توانیم ترانس را داخل آن بگذاریم و لازم به ذکر است به این علت جلوگیری
می­کنند از سوراخ و پوسیدگی چون داخل ترانس ها از روغن پر است، تا روغن بیرون نریزد.

روغن مورد استفاده برای این شرکت از شرکت زنگان وابسته به کارخانه ایران ترانسفور – روغن شیمی تهیه می شود.



خلاصه:

ترانسها برق از لحاظ قدرت و ولتاژ ورودی و خروجی با هم فرق دارند.

ترانس kvA 200 kv 20 ولتاژ ورودی و kv 400 ولتاژ خروجی

ترانس kvA 100 kv 20 ولتاژ ورودی و kv 400 ولتاژ خروجی

ترانس kvA 50 kv 20 ولتاژ ورودی و kv 400 ولتاژ خروجی

ترانسkvA 25 kv 20 ولتاژ ورودی و kv 400 ولتاژ خروجی

بعضی ترانس ها ترانس خاص می باشند. مثلاً ولتاژی به ترانس داده می شود. و از طرف ولتاژ خروجی آن، ولتاژ کم ولی آمپر زیادی از آن می گیرند. مثلاً کارخانه ذوب آهن به ترانس ها ولتاژ kv 20 اعمال می شود و از طرف دیگر آن ولتاژ کم ولی آمپری معادل A 1000 می گیرند.



ترانسفورماتور های جوشکاری با قوس الکتریکی

جوشکاری با قوس الکتریکی می تواند به شرح زیر انجام شود.

الف) با الکترودهای آهنی سخت، (در جریان مستقیم، جوشکاری با الکترود آهنی بدون روپوش امکان پذیر است.

ب) با الکترودهای آهنی روپوش دار

ج) با الکترودهای کربنی

در جوشکاری با قوس الکتریکی، عملاً دو الکترود، اتصال کوتاه می شود. به همین دلیل برای جوشکاری با قوس الکتریکی داشتن یک مولد جریان خاص ضروری است این مولد جریان خاص می تواند:

یک گروه یکسو کننده ها، یک ژنراتور مخصوص، یا یک ترانسفورماتور مخصوص باشد. یک ترانسفورماتور جوشکاری دارای 2 خصوصیت زیر است:

1 – جریان اتصال کوتاه ترانسفورماتور نباید از جریان نرمال ترانسفورماتور بیش از چند درصد (10 تا 20 درصد) تجاوز کند.

2 – جریان جوشکاری را می توان به آسانی بین دو حد گسترده تنظیم کرد.

برای انجام یک جوشکاری یکنواخت که در آن جریان جوشکاری به اندازه کافی ثابت باشد باید ترانسفورماتور را طوری ساخت که بتواند افت فشار بسیار زیادی را تولید کند. به عبارت دیگر ولتاژ ترانسفورماتور باید بطور خودکار تنظیم شود. برای این منظور می توان سر راه ترانسفورماتور یک مقاومت غیر القایی قرار داد. انتخاب این روش به دلیل اثر ژولی، حرارت زیادی تولید
می کند. و افتهای اهمی افزایش می یابد و در نتیجه بازده تأسیسات را پائین می آورد.

باید توجه داشت که ولتاژ بی باری باید به ولتاژ جوشکاری افت پیدا کند به عبارت دیگر ولتاژ بار داری که نهایتاً مورد استفاده قرار می گیرد . 36% ولتاژ بی باری است به همین دلیل ترجیح داده می شود که مقاومت غیر القایی با یک بوبین القایی قابل تنظیم جایگزین شود. این بوبین با ثانویه ترانسفورماتور سری بسته می شود. افت مسی و آهنی در این بوبین نسبت به افت در داخل یک مقاومت غیر القایی بسیار ضعیف است.