مقاله درباره: اتصالات ترانسفورماتورها

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 4

اصولاً در ترانسفورماتورها بین ولتاژ اولیه و ثانویه ، اختلاف فازی حاصل می شود که مقدار آن ، بستگی به طریقه اتصال بین سیم پیچ های مختلف داخل ترانسفورماتور دارد . پس ابتدا باید نحوه اتصالات سیم پیچ های اولیه و ثانویه را مشخص نمود . برای مشخص نمودن اتصالات سیم پیچ های ترانسفورماتور از حروف اختصاری استفاده می شود . به این ترتیب که اتصال ستاره با Y ، اتصال مثلث با D و اتصال زیگزاگ را با Z نشان می دهند . در ضمن اگر اتصال مورد نظر در طرف فشار قوی باشد ، با حروف بزرگ و اگر در طرف فشار ضعیف باشد ، با حروف کوچک نمایش می دهند . مثلاً اتصال ستاره – ستاره با Yy و یا اتصال مثلث – زیگزاگ با Dz مشخص می شود ( لازم به ذکر است که حروف معرف اتصال طرف ولتاژ بالا یا فشار قوی ، در ابتدا ، و حروف معرف اتصال طرف ولتاژ پایین ، بعد از آن قرار می گیرد ) . حال اگر در طرف ستاره یا زیگزاگ ، مرکز ستاره یا زیگزاگ ، زمین شده باشد ، متناسب با اینکه اتصال مربوطه در طرف ولتاژ بالا یا پایین باشد ، به ترتیب از حروف N یا n استفاده می شود ؛ مثلاً Yzn یعنی اتصال ستاره – زیگزاگ که مرکز زیگزاگ ، زمین شده است و اتصال ستاره در طرف ولتاژ بالا ، و زیگزاگ در طرف ولتاژ پایین است . بعلاوه در ترانسفورماتورها ، هر فاز اولیه با فاز مشابه اش در ثانویه ، اختلاف فاز مشخصی دارد که جزء خصوصیات آن ترانسفورماتور به شمار می آید ؛ مثلاً ممکن است این زاویه ۰، ۳۰ ، ۱۵۰ ، ۱۸۰ و ... باشد .برای آنکه زاویۀ مذکور ، اختلاف فاز را برای هر ترانسفورماتور مشخص نمایند به صورت مضربی از عدد ۳۰ تبدیل می کنند و مضرب مشخص شده را در جلوی حروف معرف اتصالات طرفین ترانسفورماتور می آورند . مثلاً مشخصه YNd۱۱ بیانگر اتصال اولیه ستاره با مرکز ستاره زمین شده و ثانویه ، مثلث است که اختلاف زاویه بین اولیه و ثانویه برابر ۳۳۰ می باشد . به این عدد گروه ترانسفورماتور می گویند . به طور کلی مطابق استاندارد IEC۷۶-۴ ، نوع اتصالات ترانسفورماتورها می تواند مطابق یکی از اعداد ۱۱،۱۰،۸،۷،۶،۵،۴،۲،۱،۰ باشد . اصولاً اتصالات ترانسفورماتورها به چهار دستۀ مجزا تقسیم می شوند که عبارتند از : ۱) دستۀ یک : به ترانسفورماتورهایی گفته می شود که دارای گروه ۰،۴ یا ۸ هستند . ۲) دستۀ دوم : به ترانسفورماتورهایی گفته می شود که دارای گروه ۲،۶ یا ۱۰ هستند . ۳) دستۀ سوم : به ترانسفورماتورهایی گفته می شود که دارای گروه ۱ یا ۵ هستند . ۴) دستۀ چهارم : به ترانسفورماتورهایی گفته می شود که دارای گروه ۷ یا ۱۱ هستند .

اما دو موضوع مهم در گروه و اتصال ترانسفورماتورها ، تعیین گروه آنها با توجه به نوع اتصال ، و یا یافتن نوع

اتصال سیم پیچ ها با توجه به دانستن گروه ترانسفورماتور می باشد . الف ) تعیین گروه ترانسفورماتور با توجه به معلوم بودن اتصالات سیم پیچ ها این موضوع را با شرح یک مثال بیان می کنیم . فرض کنید که اتصالات سیم پیچ های ترانسفورماتور ، به صورت ستاره – مثلث و مطابق با شکل زیر باشد . ابتدا بر روی این اتصالات ، سرهای ورودی و خروجی سیم پیچ ها با U,V,W (برای سیم پیچ اولیه) و u,v,w (برای سیم پیچ ثانویه) مشخص می شوند . سپس بردار نیروی محرکه تمام سیم پیچ ها را از انتهای هر فاز به سمت ابتدای هر فاز رسم می نماییم . لازم به ذکر است که سر سیم پیچ ها به معنای ابتدای فاز خواهد بود و طبعاً سر دیگر سیم پیچ ها به معنای انتهای فاز می باشد .برای یافتن گروه ترانسفورماتور ، دو دایره متحدالمرکز با قطرهای متفاوت رسم می کنیم و ساعت های ۱ تا ۱۲ را بر روی آن مشخص می سازیم . ابتدا بر روی دایره بزرگتر ، بردارهای ولتاژ سیم پیچ های اولیه رسم می شود . در اینجا با توجه به اتصال اولیه به صورت ستاره ، بردارهای OU ، OV و OW بر رویساعت های ۱۲ (یا صفر) ، ۴ و ۸ رسم می گردد . توجه شود که بین سرهای خروجی ، ۴ ساعت یا ۱۲۰ درجه اختلاف فاز می باشد .سپس نوبت به ترسیم بردارهای ولتاژ سیم پیچ های ثانویه می رسد . با توجه به اتصال مثلث سیم پیچ های ثانویه ، باید بردار ولتاژ vu در راستای بردار ولتاژ OU اولیه ، بردار ولتاژ wv ثانویه هم راستا با بردار ولتاژ OV اولیه ، و بردار ولتاژ uw ثانویه در راستای بردار ولتاژ OW اولیه رسم گردد . البته بردارهای هم راستا باید به گونه ای رسم شوند که اولاً بین سرهای خروجی ، معادل ۴ ساعت اختلاف فاز داشته باشد ، و ثانیاً توالی فاز uvw (در جهت عقربه های ساعت) در ثانویه رعایت شود . حال با توجه به موقعیت ولتاژ u ثانویه که بر روی عدد ۱ قرار گرفته است ، در می یابیم که گروه این نوع اتصال ، معادل ۱ می باشد . به عبارت دیگر ، بین ولتاژ اولیه و ثانویه ، ۳۰ درجه اختلاف فاز وجود دارد .ب) تعیین اتصال سیم پیچ های ترانسفورماتور با توجه به معلوم بودن گروه آن مشابه قسمت قبل ، این موضوع را با مثالی بیان می کنیم . فرض کنید که می خواهیم اتصال ترانسفورماتور Yd۱۱ را رسم نماییم . در شکل زیر نحوه یافتن اتصالات یک ترانسفورماتور Yd۱۱ نشان داده شده است .در این روشبر روی نمودار دایره ای ، و با توجه به اتصال سیم پیچ اولیه ، بردارهای ولتاژ OU ، OV و OW رسم می شود . سپس با توجه به گروه ۱۱ ترانسفورماتور ، بردارهای uv ، vw و wu (با در نظر گرفتن این نکته که سر u روی عدد ۱۱ ، سر v روی عدد ۳ ، و سر w بر روی عدد ۷ قرار گیرد) رسممی شود .پس از رسم نمودار دایره ای ، سیم پیچ اولیه و اتصالات آن رسم می شود و بر روی آن ، بردارهای ولتاژ مشخص می گردد . حال با توجه به مطالب گفته شده ، کافی است که سرهای خروجی را در ثانویه ترانسفورماتور تعیین نماییم .

/انتخاب سرهای خروجی باید به گونه ای صورت گیرد تا بردارهای ولتاژ سیم پیچ های اولیه و ثانویه با بردارهای ولتاژ اولیه و ثانویه بر روی نمودار ، یکسان باشد . در نهایت باید سرهای همنام u ، v و w ثانویه به هم متصل گردند تا اتصال مثلث کامل گردد که این روند در شکل نشان داده شده است .

تحقیق: اتصالات ترانسفورماتور

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

مقدمه

قسمت اعظم انرژی الکتریکی مورد نیاز انسان در تمامکشورهای جهان، توسط مراکز تولید مانند نیروگاههای بخاری، آبی و هسته ای تولید میشود. این مراکز دارای توربین ها و آلترناتیوهای سه فاز هستند و ولتاژی که به وسیلهژنراتورها تولید می شود باید تا میزانی که مقرون به صرفه باشد جهت انتقال بالا بردهشود. گاهی چندین مرکز تولید به وسیله شبکه ای به هم مرتبط می شوند تا انرژیالکتریکی موردنیاز را به طور مداوم و به مقدار کافی در شهرها و نواحی مختلف توزیعکنند.

در محل های توزیع برای این اینکه ولتاژ قابل استفاده برای مصارفعمومی و کارخانجات باشد، باید ولتاژ پایین آورده شود. این افزایش و کاهش ولتاژ توسطترانسفورماتور انجام می شود بدیهی است توزیع انرژی بیت تمام مصرف کننده های یک شهراز مرکز توزیع اصلی امکان پذیر نیست و مستلزم هزینه و افت ولتاژ زیادی خواهد بود.

لذا هر مرکز اصلی به چندین مرکز یا پست کوچکتر(پست های داخل شهری) و هر پستنیز به چندین محل توزیع کوچکتر(پست منطقه ای) تقسیم میشود. هر کدام از این مراکز بهنوبه خود از ترانس های توزیع و تبدیل ولتاژ استفاده می کنند.

به طور کلی درخانواده و توزیع انرژی الکتریکی ، ترانسفورماتورها از ارکان و اعضای اصلی هستند واهمیت آنها کمتر از خطوط انتقال و یا مولدهای نیرو نیست. خوشبختانه به دلیل وجودحداقل وسایل دینامیکی در آنها کمتر با مشکل و آسیب پذیری رو به رو هستند. مسلماٌ‌این به آن معنی نیست که می توان از توجه به حفاظت ها و سرویس و نگهداری آنها غفلتکرد.

محاسبه و طراحی ترانسفورماتور با چند سیم پیچ در اولیه یا ثانویه ( اتصالات ترانسفورماتور)

گاهی لازم است ترانسفورماتور دارای چند ولتاژ خروجی باشد یا این که اولیه ی آن را بتوان به چند ولتاژ ورودی وصل کرد .

در این صورت ، باید توجه داشت که همیشه تنها یکی از سیم پیچ های اولیه به شبکه وصل می شود اما همه ی سیم پیچ های ثانویه یا تعدادی از آن ها را می توان به مصرف کننده اتصال داد

برای مثال ، اگر ترانسفورماتوری دارای ورودی های 220 و 380 ولت و خروجی های 12 و 24 و 110 ولت باشد ، سیم پیچ اولیه ی آن باید به ولتاژ 220 ولت یا 380 ولت اتصال یابد اما از هر سه سیم پیچ ثانویه ی آن می توان به طور هم زمان یا غیر هم زمان بار گرفت . برای ساختن چنین ترانسفورماتوری ، در مرحله ی اول این فکر به نظر می رسد که برای هر یک از ولتاژهای ذکرشده ی اولیه و ثانویه ، یک سیم پیچ جداگانه پیچیده شود .

به کارگیری این روش باعث افزایش حجم ترانسفورماتور می شود و بنابراین ، اقتصادی نیست . می توان تعداد دور سیم پیچ ثانویه را نیز برای بیش ترین ولتاژ در اولیه و تعداد دور سیم پیچ ثانویه را نیز برای بیش ترین ولتاژ ثانویه پیچید و برای ولتاژهای دیگر ، در دورهای معین سر سیم پیچ ها را خارج کرد .

قطر سیم پیچ را نیزمی توان بر مبنای بیش ترین جریانی که ازسیم عبور می کند ، انتخاب کرد وبرای همه ی سیم پیچ های ثانویه یا اولیه یکی باشد اما چون جریان هر قسمت از سیم پیچ ها با قسمت های دیگر تفاوت دارد ، بهتر است برای هر قسمت سیمی با قطر متفاوت پیچیده شود ؛ مگر این که جریان ها بسیار نزدیک به هم باشند .

برای محاسبه ی قدرت ترانسفورماتور هایی که دارای چندین ولتاژ در ثانویه هستند ، در صورتی که از همه ی خروجی ها به طور هم زمان استفاده شود ، می توان از جمع همه ی قدرت های خروجی ، قدرت ثانویه و از روی آن قدرت اولیه را بدست آورد .

اما اگر از همه ی ولتاژهای ثانویه به طور هم زمان استفاده نشود ، باید با بررسی حالت های ممکن ، بیش ترین توان خروجی را انتخاب کرد و محاسبات را بر مبنای آن انجام داد ؛ مثلاً اگر از مصرف کننده ی12 ولتی ، جریان یک آمپر و از مصرف کننده ی 24 ولتی ، جریان 8/0 آمپر و از مصرف کننده ی 110 ولتی ، جریان 5/0 آمپر عبور کند و تمام مصرف کننده ها نیز هم زمان بهتر وصل شوند ، توان کل خروجی برابر است با :

قطر سیم نیز برای قسمت اول ( از صفر تا 12 ولت ) بر مبنای جریان 3/2 = ( 5/0 + 8/0 + 1) آمپر و برای قسمت دوم (از 12 تا 24 ولت ) برای جریان 3/1 = (5/0 + 8/0 ) آمپر و برای قسمت سوم از ( 24 تا 110 ولت ) بر مینای جریان 5/0 آمپر حساب می شود .

در این مثال ، اگر فرض کنیم که از سه خروجی ، تنها دو خروجی بتوانند به طور هم زمان کار کنند ، باید قدرت های خروجی را دو به دو با یک دیگر جمع کنیم و مقدار بزرگ تر را برای قدرت خروجی ترانسفورماتور منظور در نظر بگیریم . بنابراین برای این ترانسفورماتور قدرت ثانویه ی P2 = 74/2 VA به دست می آید .

قطر سیم نیز با برسی جریان ها در شرایط مختلف پیدا می شود . به طوری که از قسمت اول سیم پیچ ، حداکثر جریان 8/1 آمپر و از قسمت دوم آن حداکثر جریان 3/1 آمپر و از قسمت سوم نیز جریان 5/0 آمپر عبور می کند . با توجه به چگالی جریان ، می توان قطر سیم ها ر مشخص کرد .

سطح مقطع آهن خالص و دور بر ولت را می توان پس از محاسبه ی قدرت ترانسفورماتور از طریق روابط قبلی به دست آورد .

تعداد دورهای اولیه و ثانویه نیز به همان روش قبلی محاسبه می شود . لیکن در هنگام به دست آوردن درصد افت ولتاژ باید برای هر قسمت خروجی ، قدرت همان قسمت را در جدول قرار دهیم وافت ولتاژ را پیدا کنیم . در هنگام سیم پیچی ، ابتدا سیم با قطرd11 برای ولتاژ کم تر ( یعنی U11 ) و به اندازه ی N11 دور پیچیده شده پس از بیرون آوردن یک سر خروجی ، مجدداً برای دومین ولتاژ یعنی U12 ، سیم با قطر d12 و به اندازه ی (N12 - N11 ) دور پیچیده شود تا در هنگام وصل شدن به ولتاژ بیش ترانسفورماتور ، هر دو سیم پیچ(N11 ) و (N11 - N12 ) با یک دیگر سری شوند و مجموع حلقه های آنها برابر با N12 شود . بدین ترتیب ، درهر مرحله قطر سیم نیز کم تر می شود . برای سیم پیچ ثانویه ، ابتدا ولتاژها را ازکم به زیاد مرتب کرده و برای ولتاژ U21 تعداد دور N21 و برای ولتاژ U22و U23 و ... تعداد دورهای N22 و N23 و ... را محاسبه می کنیم و سپس ، مانند طرف اولیه عمل می نماییم .

در عمل باید دقت کنیم که سیم پیچ های ثانویه همه در یک جهت پیچیده شوند تا ولتاژ آن ها با یک دیگر جمع شود .

تحقیق: اتصالات ترانسفورماتورها

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 4

اصولاً در ترانسفورماتورها بین ولتاژ اولیه و ثانویه ، اختلاف فازی حاصل می شود که مقدار آن ، بستگی به طریقه اتصال بین سیم پیچ های مختلف داخل ترانسفورماتور دارد . پس ابتدا باید نحوه اتصالات سیم پیچ های اولیه و ثانویه را مشخص نمود . برای مشخص نمودن اتصالات سیم پیچ های ترانسفورماتور از حروف اختصاری استفاده می شود . به این ترتیب که اتصال ستاره با Y ، اتصال مثلث با D و اتصال زیگزاگ را با Z نشان می دهند . در ضمن اگر اتصال مورد نظر در طرف فشار قوی باشد ، با حروف بزرگ و اگر در طرف فشار ضعیف باشد ، با حروف کوچک نمایش می دهند . مثلاً اتصال ستاره – ستاره با Yy و یا اتصال مثلث – زیگزاگ با Dz مشخص می شود ( لازم به ذکر است که حروف معرف اتصال طرف ولتاژ بالا یا فشار قوی ، در ابتدا ، و حروف معرف اتصال طرف ولتاژ پایین ، بعد از آن قرار می گیرد ) . حال اگر در طرف ستاره یا زیگزاگ ، مرکز ستاره یا زیگزاگ ، زمین شده باشد ، متناسب با اینکه اتصال مربوطه در طرف ولتاژ بالا یا پایین باشد ، به ترتیب از حروف N یا n استفاده می شود ؛ مثلاً Yzn یعنی اتصال ستاره – زیگزاگ که مرکز زیگزاگ ، زمین شده است و اتصال ستاره در طرف ولتاژ بالا ، و زیگزاگ در طرف ولتاژ پایین است . بعلاوه در ترانسفورماتورها ، هر فاز اولیه با فاز مشابه اش در ثانویه ، اختلاف فاز مشخصی دارد که جزء خصوصیات آن ترانسفورماتور به شمار می آید ؛ مثلاً ممکن است این زاویه ۰، ۳۰ ، ۱۵۰ ، ۱۸۰ و ... باشد .برای آنکه زاویۀ مذکور ، اختلاف فاز را برای هر ترانسفورماتور مشخص نمایند به صورت مضربی از عدد ۳۰ تبدیل می کنند و مضرب مشخص شده را در جلوی حروف معرف اتصالات طرفین ترانسفورماتور می آورند . مثلاً مشخصه YNd۱۱ بیانگر اتصال اولیه ستاره با مرکز ستاره زمین شده و ثانویه ، مثلث است که اختلاف زاویه بین اولیه و ثانویه برابر ۳۳۰ می باشد . به این عدد گروه ترانسفورماتور می گویند . به طور کلی مطابق استاندارد IEC۷۶-۴ ، نوع اتصالات ترانسفورماتورها می تواند مطابق یکی از اعداد ۱۱،۱۰،۸،۷،۶،۵،۴،۲،۱،۰ باشد . اصولاً اتصالات ترانسفورماتورها به چهار دستۀ مجزا تقسیم می شوند که عبارتند از : ۱) دستۀ یک : به ترانسفورماتورهایی گفته می شود که دارای گروه ۰،۴ یا ۸ هستند . ۲) دستۀ دوم : به ترانسفورماتورهایی گفته می شود که دارای گروه ۲،۶ یا ۱۰ هستند . ۳) دستۀ سوم : به ترانسفورماتورهایی گفته می شود که دارای گروه ۱ یا ۵ هستند . ۴) دستۀ چهارم : به ترانسفورماتورهایی گفته می شود که دارای گروه ۷ یا ۱۱ هستند .

اما دو موضوع مهم در گروه و اتصال ترانسفورماتورها ، تعیین گروه آنها با توجه به نوع اتصال ، و یا یافتن نوع

اتصال سیم پیچ ها با توجه به دانستن گروه ترانسفورماتور می باشد . الف ) تعیین گروه ترانسفورماتور با توجه به معلوم بودن اتصالات سیم پیچ ها این موضوع را با شرح یک مثال بیان می کنیم . فرض کنید که اتصالات سیم پیچ های ترانسفورماتور ، به صورت ستاره – مثلث و مطابق با شکل زیر باشد . ابتدا بر روی این اتصالات ، سرهای ورودی و خروجی سیم پیچ ها با U,V,W (برای سیم پیچ اولیه) و u,v,w (برای سیم پیچ ثانویه) مشخص می شوند . سپس بردار نیروی محرکه تمام سیم پیچ ها را از انتهای هر فاز به سمت ابتدای هر فاز رسم می نماییم . لازم به ذکر است که سر سیم پیچ ها به معنای ابتدای فاز خواهد بود و طبعاً سر دیگر سیم پیچ ها به معنای انتهای فاز می باشد .برای یافتن گروه ترانسفورماتور ، دو دایره متحدالمرکز با قطرهای متفاوت رسم می کنیم و ساعت های ۱ تا ۱۲ را بر روی آن مشخص می سازیم . ابتدا بر روی دایره بزرگتر ، بردارهای ولتاژ سیم پیچ های اولیه رسم می شود . در اینجا با توجه به اتصال اولیه به صورت ستاره ، بردارهای OU ، OV و OW بر رویساعت های ۱۲ (یا صفر) ، ۴ و ۸ رسم می گردد . توجه شود که بین سرهای خروجی ، ۴ ساعت یا ۱۲۰ درجه اختلاف فاز می باشد .سپس نوبت به ترسیم بردارهای ولتاژ سیم پیچ های ثانویه می رسد . با توجه به اتصال مثلث سیم پیچ های ثانویه ، باید بردار ولتاژ vu در راستای بردار ولتاژ OU اولیه ، بردار ولتاژ wv ثانویه هم راستا با بردار ولتاژ OV اولیه ، و بردار ولتاژ uw ثانویه در راستای بردار ولتاژ OW اولیه رسم گردد . البته بردارهای هم راستا باید به گونه ای رسم شوند که اولاً بین سرهای خروجی ، معادل ۴ ساعت اختلاف فاز داشته باشد ، و ثانیاً توالی فاز uvw (در جهت عقربه های ساعت) در ثانویه رعایت شود . حال با توجه به موقعیت ولتاژ u ثانویه که بر روی عدد ۱ قرار گرفته است ، در می یابیم که گروه این نوع اتصال ، معادل ۱ می باشد . به عبارت دیگر ، بین ولتاژ اولیه و ثانویه ، ۳۰ درجه اختلاف فاز وجود دارد .ب) تعیین اتصال سیم پیچ های ترانسفورماتور با توجه به معلوم بودن گروه آن مشابه قسمت قبل ، این موضوع را با مثالی بیان می کنیم . فرض کنید که می خواهیم اتصال ترانسفورماتور Yd۱۱ را رسم نماییم . در شکل زیر نحوه یافتن اتصالات یک ترانسفورماتور Yd۱۱ نشان داده شده است .در این روشبر روی نمودار دایره ای ، و با توجه به اتصال سیم پیچ اولیه ، بردارهای ولتاژ OU ، OV و OW رسم می شود . سپس با توجه به گروه ۱۱ ترانسفورماتور ، بردارهای uv ، vw و wu (با در نظر گرفتن این نکته که سر u روی عدد ۱۱ ، سر v روی عدد ۳ ، و سر w بر روی عدد ۷ قرار گیرد) رسممی شود .پس از رسم نمودار دایره ای ، سیم پیچ اولیه و اتصالات آن رسم می شود و بر روی آن ، بردارهای ولتاژ مشخص می گردد . حال با توجه به مطالب گفته شده ، کافی است که سرهای خروجی را در ثانویه ترانسفورماتور تعیین نماییم .

/انتخاب سرهای خروجی باید به گونه ای صورت گیرد تا بردارهای ولتاژ سیم پیچ های اولیه و ثانویه با بردارهای ولتاژ اولیه و ثانویه بر روی نمودار ، یکسان باشد . در نهایت باید سرهای همنام u ، v و w ثانویه به هم متصل گردند تا اتصال مثلث کامل گردد که این روند در شکل نشان داده شده است .

مقاله درباره. اتصالات ساده تیر به ستون و شاهتیر

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 16

اتصالات ساده تیر به ستون و شاهتیر :

این اتصالات بر دو نوع است :

1 ) اتصال با جفت نبشی جان : معمولا دو عدد نبشی را در کارخانه به جان تیر جوش می دهند. جوشهای بین نبشی و ستون یا شاهتیر را در کارگاه در روی کار انجام می دهند . معمولا نبشیهای اتصال را به اندازه 10 تا 12 میلیمتر از انتهای جان تیر فاصله آزاد می گذارند تا اگر تیر در حدود رواداریهای مجاز بلند باشد ، بدون بریدن سر آن و تنها با جابه جا کردن نبشی آن را نصب کنند.

2 ) اتصال با نبشی نشیمن : این نوع اتصال را در عکس العملهای نسبتا کوچک تا حدود 15 تن به کار می برند . نبشی نشیمن عمل نصب و تنظیم تیر را آسان می کند . این نبشی را معمولا قبلا در کارخانه یا پای کار در ارتفاع لازم به ستون جوش می دهند و بعد تیر روی آن سوار و به آن جوش می شود . در این اتصال ، نبشی کمکی دیگری در بالای تیر نصب و جوش می شود که در محاسبه در مقابل عکس العملهای تکیه گاه به حساب نمی آید و عمل آن تنها ثابت کردن تیر در محل خود و تامین تکیه گاه عرضی و جلوگیری از غلتیدن آن است . سعی می شود که اتصال با نبشی نشیمن تا حد امکان انعطاف پذیر باشد تا از آزادی دوران تیر در تکیه گاه جلوگیری نشود و در حقیقت ، اتصال ساده و مفصلی باشد تا در تکیه گاه ایجاد لنگر نکند . معمولا عرض نشیمن گاه نباید از 5/7 سانتیمتر کمتر باشد . در آیین نامه AISC عرض استاندارد را 10 سانتیمتر برای نشیمن انتخابکرده اند . برای این منظور نبشی فوقانی را با ابعاد ظریف و فقط دو لبه انتهایی بالها آن را ( در امتداد عرض بال تیر ) جوش می دهند . لازم به ذکر است که وقتی عکس العمل زیادتر از حد تحمل نبشی گردد ، می توان از نبشی تقویت شده با مقطع T استفاده کرد . ضخامت صفحه نشیمن گاه در حدود ضخامت بال تیر انتخاب می شود . استفاده از صفحات تقویت کننده زیر یک

نشیمن به صورت مستطیلی یا مثلثی استفاده می گردد

اتصال چند پل در یک محل به ستون : مواقعی که با توجه به پوشش سقف به نصب پل در دو جهت عمود بر هم در محل ستون می شود ، یک پل به بالهای ستون و پل دیگر به جان ستون متصل خواهد شد ؛ در نتیجه ، ستون از دو جهت تحت تاثیر بار قرار خواهد گرفت که باید با توجه به بار وارد شده و دهانه پل ، همچنین تعیین نوع گیرداری پلها در محل ستون اقدامات لازم برای اتصال صحیح و مطلوب به عمل آید . اگر برخورد پل در خارج از ستون باشد ، باید آن ناحیه را از نظر نیروی خارج از مرکز ، همچنین نحوه اتصال صحیح و اصولی به ستون به دقت بررسی و کنترول کرد.

روش نصب پلها در طبقات : محل نصب پلها در اسکلت فلزی بسیار مهم است ، زیرا پلها تحمل کننده بار سقف از طریق تیرها هستند . با توجه به مقدار بار وارد شده و دهانه ، ارتفاع آنها مشخص می شود و معمولا از ضخامت سقف و ارتفاع تیرها بیشتر است ؛ بنابراین ، با توجه به نقشه های معماری و تقسیم فضاها ، پلها باید در جایی طراحی و نصب شوند که به علت ارتفاع زیاد ایجاد اشکال در کف نکنند و سعی شود به صورت آویز در سقف مشخص نباشد ، به این دلیل ، معمولا پلها در زیر دیوارهای جدا کننده بین فضاها مصب می شوند که علاوه بر بار وارد شده باید وزن دیوارهای جدا کننده بر روی آنها در محاسبه منظور شود.

روش اتصال پل به پل : اتصال دو پل که دارای ارتفاع هستند ، به روش زبانه کردن آنها انجام می گیرد که این روش از نظر اتصالات بهتر است . در صورت امکان پل با دهانه بزرگتر در داخل پل با دهانه کوچکتر زبانه می شود . نصب ورق اتصال در جان و روی بال پل کوچکتر برای برش ضروری است . در این حالت ، به علت کوتاه بودن دهانه ، لنگر خمشی کمتری ایجاد شده در نتیجه ، نمره با سطح مقطع پلها کاهش می یابد .

تیر پوشش : نوع پوشش سقف در طبقات اسکلت فلزی با توجه به کاربرد ساختمان تعیین می شود که معمولا سقفهای بتن آرمه یا طاق ضربی مورد استفاده قرار می گیرند . معمولا تیرآهن پوشش از پروفیلهای IPE و INP استفاده می شود . فاصله تیرها بین 65/0 تا 10/1 متر و طول را حداکثر تا 5 متر در نظر می گیرند . البته خیز باید مورد توجه باشد.

اتصال تیر پوشش به پل به وسیله نبشی : معمول در اتصال تیر پوشش به پل از حالت جوش و نبشی استفاده می شود . هر چه بتوانیم محل اتصال را تا حدودی گیردار به وجود آوریم ، لرزش در تیر پوشش کمتر خواهد بود و مساله خیز به نحو مطلوبتری حل خواهد شد ؛ البته اگر طبق محاسبات نحوه اتصال نیم گیردار انجام دهیم ، در مصرف پروفیل صرفه جویی خواهد شد.

مهار کردن تیرهای پوشش : تیرهای پوشش را علاوه بر اتصال درست به تکیه گاه ، بایستی از نظر حرکات جانبی و پیچش ، کمانش قطری ، لهیدگی مورد کنترول قرار داد و آنها را مهار کرد . در اسکلت فلزی معمولا تیرهای پوشش را با گذاردن میلگرد ها بصورت ضربدری و جوش به بال تیر آهن و اتصال به قسمتهای پوشش تکیه گاه اسکلت را مهار کرده و بادبند افقی تشکیل می شود. در دهانه کناری از میلگرد های افقی که مانع رانش دهانه ابتدایی و انتهایی می شود، استفاده می کنند.

لقمه ها و پرکننده ها : طبق آیین نامه سازهای جوشی ، پرکننده (لقمه) با ضخامت 6 میلیمتر و یا بیشتر باید به اندازه کافی از لبه های ورق وصله بیرون باشد تا به قطعه ای که به آن نصب می شود ف به حد کافی جوش داده شود . به طوری که بتواند نیروی ورق وصله را که به ورق پرکننده وارد می شود ، منتقل نماید . لبه های پرکننده هایی که ضخامت آنها از 6 میلیمتر کمتر است ، باید با لبه های ورق وصله هم

تحقیق درباره اتصالات ترانسفورماتور

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

مقدمه

قسمت اعظم انرژی الکتریکی مورد نیاز انسان در تمامکشورهای جهان، توسط مراکز تولید مانند نیروگاههای بخاری، آبی و هسته ای تولید میشود. این مراکز دارای توربین ها و آلترناتیوهای سه فاز هستند و ولتاژی که به وسیلهژنراتورها تولید می شود باید تا میزانی که مقرون به صرفه باشد جهت انتقال بالا بردهشود. گاهی چندین مرکز تولید به وسیله شبکه ای به هم مرتبط می شوند تا انرژیالکتریکی موردنیاز را به طور مداوم و به مقدار کافی در شهرها و نواحی مختلف توزیعکنند.

در محل های توزیع برای این اینکه ولتاژ قابل استفاده برای مصارفعمومی و کارخانجات باشد، باید ولتاژ پایین آورده شود. این افزایش و کاهش ولتاژ توسطترانسفورماتور انجام می شود بدیهی است توزیع انرژی بیت تمام مصرف کننده های یک شهراز مرکز توزیع اصلی امکان پذیر نیست و مستلزم هزینه و افت ولتاژ زیادی خواهد بود.

لذا هر مرکز اصلی به چندین مرکز یا پست کوچکتر(پست های داخل شهری) و هر پستنیز به چندین محل توزیع کوچکتر(پست منطقه ای) تقسیم میشود. هر کدام از این مراکز بهنوبه خود از ترانس های توزیع و تبدیل ولتاژ استفاده می کنند.

به طور کلی درخانواده و توزیع انرژی الکتریکی ، ترانسفورماتورها از ارکان و اعضای اصلی هستند واهمیت آنها کمتر از خطوط انتقال و یا مولدهای نیرو نیست. خوشبختانه به دلیل وجودحداقل وسایل دینامیکی در آنها کمتر با مشکل و آسیب پذیری رو به رو هستند. مسلماٌ‌این به آن معنی نیست که می توان از توجه به حفاظت ها و سرویس و نگهداری آنها غفلتکرد.

محاسبه و طراحی ترانسفورماتور با چند سیم پیچ در اولیه یا ثانویه ( اتصالات ترانسفورماتور)

گاهی لازم است ترانسفورماتور دارای چند ولتاژ خروجی باشد یا این که اولیه ی آن را بتوان به چند ولتاژ ورودی وصل کرد .

در این صورت ، باید توجه داشت که همیشه تنها یکی از سیم پیچ های اولیه به شبکه وصل می شود اما همه ی سیم پیچ های ثانویه یا تعدادی از آن ها را می توان به مصرف کننده اتصال داد

برای مثال ، اگر ترانسفورماتوری دارای ورودی های 220 و 380 ولت و خروجی های 12 و 24 و 110 ولت باشد ، سیم پیچ اولیه ی آن باید به ولتاژ 220 ولت یا 380 ولت اتصال یابد اما از هر سه سیم پیچ ثانویه ی آن می توان به طور هم زمان یا غیر هم زمان بار گرفت . برای ساختن چنین ترانسفورماتوری ، در مرحله ی اول این فکر به نظر می رسد که برای هر یک از ولتاژهای ذکرشده ی اولیه و ثانویه ، یک سیم پیچ جداگانه پیچیده شود .

به کارگیری این روش باعث افزایش حجم ترانسفورماتور می شود و بنابراین ، اقتصادی نیست . می توان تعداد دور سیم پیچ ثانویه را نیز برای بیش ترین ولتاژ در اولیه و تعداد دور سیم پیچ ثانویه را نیز برای بیش ترین ولتاژ ثانویه پیچید و برای ولتاژهای دیگر ، در دورهای معین سر سیم پیچ ها را خارج کرد .

قطر سیم پیچ را نیزمی توان بر مبنای بیش ترین جریانی که ازسیم عبور می کند ، انتخاب کرد وبرای همه ی سیم پیچ های ثانویه یا اولیه یکی باشد اما چون جریان هر قسمت از سیم پیچ ها با قسمت های دیگر تفاوت دارد ، بهتر است برای هر قسمت سیمی با قطر متفاوت پیچیده شود ؛ مگر این که جریان ها بسیار نزدیک به هم باشند .

برای محاسبه ی قدرت ترانسفورماتور هایی که دارای چندین ولتاژ در ثانویه هستند ، در صورتی که از همه ی خروجی ها به طور هم زمان استفاده شود ، می توان از جمع همه ی قدرت های خروجی ، قدرت ثانویه و از روی آن قدرت اولیه را بدست آورد .

اما اگر از همه ی ولتاژهای ثانویه به طور هم زمان استفاده نشود ، باید با بررسی حالت های ممکن ، بیش ترین توان خروجی را انتخاب کرد و محاسبات را بر مبنای آن انجام داد ؛ مثلاً اگر از مصرف کننده ی12 ولتی ، جریان یک آمپر و از مصرف کننده ی 24 ولتی ، جریان 8/0 آمپر و از مصرف کننده ی 110 ولتی ، جریان 5/0 آمپر عبور کند و تمام مصرف کننده ها نیز هم زمان بهتر وصل شوند ، توان کل خروجی برابر است با :

قطر سیم نیز برای قسمت اول ( از صفر تا 12 ولت ) بر مبنای جریان 3/2 = ( 5/0 + 8/0 + 1) آمپر و برای قسمت دوم (از 12 تا 24 ولت ) برای جریان 3/1 = (5/0 + 8/0 ) آمپر و برای قسمت سوم از ( 24 تا 110 ولت ) بر مینای جریان 5/0 آمپر حساب می شود .

در این مثال ، اگر فرض کنیم که از سه خروجی ، تنها دو خروجی بتوانند به طور هم زمان کار کنند ، باید قدرت های خروجی را دو به دو با یک دیگر جمع کنیم و مقدار بزرگ تر را برای قدرت خروجی ترانسفورماتور منظور در نظر بگیریم . بنابراین برای این ترانسفورماتور قدرت ثانویه ی P2 = 74/2 VA به دست می آید .

قطر سیم نیز با برسی جریان ها در شرایط مختلف پیدا می شود . به طوری که از قسمت اول سیم پیچ ، حداکثر جریان 8/1 آمپر و از قسمت دوم آن حداکثر جریان 3/1 آمپر و از قسمت سوم نیز جریان 5/0 آمپر عبور می کند . با توجه به چگالی جریان ، می توان قطر سیم ها ر مشخص کرد .

سطح مقطع آهن خالص و دور بر ولت را می توان پس از محاسبه ی قدرت ترانسفورماتور از طریق روابط قبلی به دست آورد .

تعداد دورهای اولیه و ثانویه نیز به همان روش قبلی محاسبه می شود . لیکن در هنگام به دست آوردن درصد افت ولتاژ باید برای هر قسمت خروجی ، قدرت همان قسمت را در جدول قرار دهیم وافت ولتاژ را پیدا کنیم . در هنگام سیم پیچی ، ابتدا سیم با قطرd11 برای ولتاژ کم تر ( یعنی U11 ) و به اندازه ی N11 دور پیچیده شده پس از بیرون آوردن یک سر خروجی ، مجدداً برای دومین ولتاژ یعنی U12 ، سیم با قطر d12 و به اندازه ی (N12 - N11 ) دور پیچیده شود تا در هنگام وصل شدن به ولتاژ بیش ترانسفورماتور ، هر دو سیم پیچ(N11 ) و (N11 - N12 ) با یک دیگر سری شوند و مجموع حلقه های آنها برابر با N12 شود . بدین ترتیب ، درهر مرحله قطر سیم نیز کم تر می شود . برای سیم پیچ ثانویه ، ابتدا ولتاژها را ازکم به زیاد مرتب کرده و برای ولتاژ U21 تعداد دور N21 و برای ولتاژ U22و U23 و ... تعداد دورهای N22 و N23 و ... را محاسبه می کنیم و سپس ، مانند طرف اولیه عمل می نماییم .

در عمل باید دقت کنیم که سیم پیچ های ثانویه همه در یک جهت پیچیده شوند تا ولتاژ آن ها با یک دیگر جمع شود .