• بازدید : 53 views
  • بدون نظر
این فایل در ۷۰صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

جریان الکتریکی در برق ، جریان سرعت عبور الکترونها در یک سیم مسی یا جسم رسانا است. جریان قراردادی در تاریخ علم الکتریسته ابتدا به صورت عبور بارهای مثبت تعریف شد. هر چند امروزه می‌دانیم که در صورت داشتن رسانای فلزی ، جریان الکتریسته ناشی از عبور بارهای منفی ، الکترون ، در جهت مخالف است. علیرغم این درک اشتباه ، کماکان تعریف قراردادی جریان تغییری نکرده است. نمادی که عموما برای نشان دادن جریان الکتریکی (میزان باری که در ثانیه از مقطع هادی عبور می‌کند) در مدار بکار می‌رود، I است
در یک هادی عایق شده مانند قطعه‌ای سیم مسی ، الکترونهای آزاد شبیه مولکولهای گازی که در ظرفی محبوس شده‌اند، حرکات کاتوره‌ای انجام می‌دهند و مجموعه حرکات آنها در طول سیم هیچ گونه جهت مشخصی ندارد. تعداد الکترونهایی که به چپ حرکت می‌کنند با تعداد الکترونهایی که به راست حرکت می‌کنند، یکی است و برآیند آنها صفر می‌باشد. ولی اگر دو سر سیم را به باتری وصل کنیم، این برآیند دیگر صفر نیست. 
تاریخچه برق و الكتريسيته
تاریخ الکتریسیته به ۶۰۰ سال قبل از میلاد می‌رسد. در داستانهای میلتوس (Miletus) می‌خوانیم که یک کهربا در اثر مالش کاه را جذب می‌کند. مغناطیس از موقعی شناخته شد که مشاهده گردید، بعضی از سنگها مثل مگنیتیت ، آهن را می‌ربایند. الکتریسیته و مغناطیس ، در ابتدا جداگانه توسعه پیدا کردند، تا این که در سال ۱۸۲۵ اورستد (Orested) رابطه‌ای بین آنها مشاهده کرد. بدین ترتیب اگر جریانی از سیم بگذرد می‌تواند یک جسم مغناطیسی را تحت تأثیر قرار دهد. بعدها فاراده کشف کرد که الکتریسیته و مغناطیس جدا از هم نیستند و در مبحث الکترومغناطیس قرار می‌گیرد. 
مشخصات جریان الکتریکی 
از نظر تاریخی نماد جریان I ، از کلمه آلمانی Intensit که به معنی شدت است، گرفته شده است. واحد جریان الکتریکی در دستگاه SI ، آمپر است. به همین علت بعضی اوقات جریان الکتریکی بطور غیر رسمی و به دلیل همانندی با واژه ولتاژ ، آمپراژ خوانده می‌شود. اما مهندسین از این گونه استفاده ناشیانه ، ناراضی هستند. 
آیا شدت جریان در نقاط مختلف هادی متفاوت است؟ 
شدت جریان در هر سطح مقطع از هادی مقدار ثابتی است و بستگی به مساحت مقطع ندارد. مانند این که مقدار آبی که در هر سطح مقطع از لوله عبور می‌کند، همواره در واحد زمان همه جا مساوی است، حتی اگر سطح مقطعها مختلف باشد. ثابت بودن جریان الکتریسیته از این امر ناشی می‌شود که بار الکتریکی در هادی حفظ می‌شود. در هیچ نقطه‌ای بار الکتریکی نمی‌تواند روی هم متراکم شود و یا از هادی بیرون ریخته شود. به عبارت دیگر در هادی چشمه یا چاهی برای بار الکتریکی وجود ندارد. 
 
سرعت رانش 
میدان الکتریکی که بر روی الکترونهای هادی اثر می‌کند، هیچ گونه شتاب برآیندی ایجاد نمی‌کند. چون الکترونها پیوسته با یونهای هادی برخورد می‌کنند. لذا انرژی حاصل از شتاب الکترونها به انرژی نوسانی شبکه تبدیل می‌شود و الکترونها سرعت جریان متوسط ثابتی (سرعت رانش) در راستای خلاف جهت میدان الکتریکی بدست می‌آورند. 
چگالی جریان الکتریکی 
جریان I یک مشخصه برای اجسام رسانا است و مانند جرم ، حجم و … یک کمیت کلی محسوب می‌شود. در حالی که کمیت ویژه‌ دانستیه یا چگالی جریان j است که یک کمیت برداری است و همواره منسوب به یک نقطه از هادی می‌باشد. در صورتی که جریان الکتریسیته در سطح مقطع یک هادی بطور یکنواخت جاری باشد، چگالی جریان برای تمام نقاط این مقطع برابر j = I/A است. در این رابطه A مساحت سطح مقطع است. بردار j در هر نقطه به طرفی که بار الکتریکی مثبت در آن نقطه حرکت می‌کند، متوجه است و بدین ترتیب یک الکترون در آن نقطه در جهت j حرکت خواهد کرد. 
اشکال مختلف جریان الکتریکی 
در هادیهای فلزی ، مانند سیمها ، جریان ناشی از عبور الکترونها است، اما این امر در مورد اکثر هادیهای غیر فلزی صادق نیست. جریان الکتریکی در الکترولیتها ، عبور اتمهای باردار شده به صورت الکتریکی (یونها) است، که در هر دو نوع مثبت و منفی وجود دارند. برای مثال، یک پیل الکتروشیمیایی ممکن است با آب نمک (یک محلول از کلرید سدیم) در یک طرف غشا و آب خالص در طرف دیگر ساخته شود. غشا به یونهای مثبت سدیم اجازه عبور می‌دهد، اما به یونهای منفی کلر این اجازه را نمی‌دهد. بنابراین یک جریان خالص ایجاد می‌شود.
جریان الکتریکی در پلاسما عبور الکترونها ، مانند یونهای مثبت و منفی است. در آب یخ زده و در برخی از الکترولیتهای جامد ، عبور پروتونها ، جریان الکتریکی را ایجاد می‌کند. نمونه‌هایی هم وجود دارد که علیرغم اینکه در آنها ، الکترونها بارهایی هستند که از نظر فیزیکی حرکت می‌کنند، اما تصور جریان مانند ‘حفره‌های (نقاطی که برای خنثی شدن از نظر الکتریکی نیاز به یک الکترون دارند) مثبت متحرک ، قابل فهم تر است. این شرایطی است که در یک نیم هادی نوع p وجود دارد. 


اندازه گیری جریان الکتریکی 
جریان الکتریکی را می‌توان مستقیما توسط یک گالوانومتر اندازه گیری کرد. اما این روش نیاز به قطع مدار دارد که گاهی مشکل است. جریان را می‌توان بدون قطع مدار و توسط اندازه گیری میدان مغناطیسی که جریان تولید می‌کند، محاسبه کرد. ابزارهای مورد نیاز برای این کار شامل سنسورهای اثر هال ، کلمپ گیره‌های جریان و سیم پیچهای روگووسکی است. 
مقاومت الکتریکی 
اگر اختلاف پتانسیل معینی را یک بار به دو انتهای سیم مسی و بار دیگر به دو انتهای میله چوبی وصل کنیم، شدت جریانهای حاصل در هر لحظه با هم اختلاف زیادی خواهند داشت. خاصیتی از هادی را که اختلاف مزبور را باعث می‌شود، مقاومت الکتریکی گویند، که آن را با R نشان می‌دهند و مقدار آن برابر R = V/I است که در آن V اختلاف پتانسیل بین دو سر سیم و I جریان الکتریکی است. واحد مقاومت الکتریکی اهم یا ولت بر آمپر می‌باشد. 
توان الکتریکی 
یک مدار الکتریکی را در نظر می‌گیریم که حامل جریان I و ولتاژ V بوده و یک مقاومت Rدر آن قرار دارد. بار الکتریکی dq موقع عبور از مقاومت به اندازه Vdq ، از انرژی پتانسیل الکتریکی خود را از دست می‌دهد. طبق قانون بقای انرژی ، این انرژی در مقاومت به صورت دیگری ، مثلا گرما ظاهر می‌شود. گر در مدت زمان dt ، انرژی du حاصل شود، در این صورت داریم:
  • بازدید : 61 views
  • بدون نظر
این فایل در ۸صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل مواردزیر است:

توليد پراکنده گرايش جديدي در توليد توان الکتريکي است. اين ايده به مصرف کننده هاي الکتريسيته که الکتريسيته مورد نيازشان را خودشان توليد مي‌کنند، اين اجازه را مي‌دهد که اضافه توان الکتريکي‌شان را به شبکه توان بفرستند. 
توليد 
بسياري از کارخانجات، ادارات و خصوصاً بيمارستان‌ها نياز به منابعي با قابليت اطمينان بالا براي توليد الکتريسيته و سيستم‌هاي گرمايي هواساز و آب گرم دارند. براي بالا بردن قابليت اطمينان منابع تغذيه و کاهش هزينه‌ها، برخي از ادارات و کارخانجات، از توليد ترکيبي يا کارخانجات انرژي کلي استفاده مي‌کنند که اغلب از مواد اضافي نظير آشغال چوب يا گرماي اضافي حاصل از يک فرايند صنعتي، براي توليد الکتريسيته استفاده مي‌کنند
مسائل نظارتي و تکنولوژيکي 
تاکنون مسايل نظارتي و تکنولوژيکي بدين مفهوم بوده است که الکتريسيته توليد شده توسط مصرف کننده‌هاي خانگي را نمي‌توان به راحتي و بدون خطر با تغذيه توان ورودي همراه کرد. شرکت‌هاي الکتريکي بايستي توانايي جداسازي بخش‌هاي شبکه برق را داشته باشند، وقتي که يک خط از کار مي‌افتد، کارگران بايستي از قطع بودن برق قبل از کار روي آن مطمئن باشند. آنها همچنين وقت زيادي را صرف مي‌کنند تا کيفيت برق را در شبکه‌شان حفظ کنند. تاسيسات پراکنده برق هم مي‌تواند کنترل اين موارد را مشکل‌تر کند. 

با ظهور تجهيزات الکترونيک قدرت با قابليت اطمينان بالا، نصب تجهيزات توليد ترکيبي حتي با اندازه‌هاي خانگي، اقتصادي و بي‌خطر شده است. اين تاسيسات مي‌توانند آب داغ خانگي، الکتريسيته و گرمايش خانگي را توليد کنند و انرژي اضافي را به شرکت برق بفروشند. پيشرفت در الکترونيک موجب ساده شدن دسترسي به مسايل امنيتي و کيفي شرکت‌هاي الکتريکي شده است. براي برطرف کردن موانع رسيدن به افزايش سطوح توليد پراکنده، تنظيم کننده‌ها مي‌توانند توسط تضمين عملکرد توليد‌هاي متمرکز و پراکنده بر روي يک زمينه با سطح متغير، اقدام کنند. 

در ايالات متحده، قانون فدرال از شرکت‌هاي الکتريکي مي‌خواهد که برق را از توليد کنندگان مستقل که تحت پوشش قوانين و بيمه هستند خريداري کنند. 

توليد پراکنده به سوخت فسيلي محدود نشده است. برخي از کشورها و مناطق در حال حاضر داراي منبع انرژي تجديد پذير قابل توجهي در توربين‌هاي بادي و احتراق زيست جرمي هستند. افزايش توليد پراکنده نيازمند تغيير در فن‌آوري مورد نياز براي مديريت انتقال و توزيع الکتريسيته است. در اين صورت نياز فزاينده‌اي به اپراتورهاي شبکه براي مديريت شبکه‌ها به صورت فعال به جاي غير فعال وجود خواهد داشت. با افزايش مديرت فعال، مزاياي اضافي براي مصرف کننده‌ها به وجود خواهد آمد که اين مزايا به صورت معرفي با حق انتخاب‌هاي بيشتري به نسبت خدمات تغذيه ي انرژي و رقابت بيشتر خواهد بود. اما به هر حال رفتن به سوي مديريتي فعال‌تر، مي‌تواند مشکل باشد. شبکه‌هاي توزيع الکتريسيته يک حق انحصار طبيعي هستند و بنابراين بشدت قانونمند شده‌اند تا هزينه زيادتري با کار مصرف کننده‌ها بدست نياورند. سرمايه گذاري شبکه‌ يک معيار کليدي براي تعيين هزينه‌هايي است که شبکه مي‌تواند به مصرف کننده‌ها بدهد. 

شبکه‌ها سعي مي‌کنند تا مزاياي شان را در چارچوب کاري فراهم شده توسط قوانين شان، حداکثر کنند. در حال حاضر چنين قوانيني خيلي مناسب تشويق به انجام رفتارهاي ابداعي توسط شبکه‌ها نيستند. به نظر مي‌رسد که اين امر هم براي توسعه شبکه‌ها و هم براي زياد شدن سطح توليد پراکنده که به شبکه‌ها اضافه مي‌شود، مانع ايجاد کند. اما نشانه‌هايي وجود دارد که مقامات نظارتي در حال آشنا شدن هر چه بيشتر با موانع بالقوه هستند و در حال ارائه قوانين هزينه‌هاي اتصال و شرايطي براي فعال کردن توليد کننده‌هاي پراکنده براي شرکت در بازار الکتريسيته هستند. اوفجم، تنظيم کننده گاز و الکتريسيته در بريتانيا، براي اپراتورهايي از شبکه توزيع الکتريسيته (DNOها) که روي تحقيق و توسعه راه‌ حل‌هاي ابداعي شبکه براي سازگار کردن توليد پراکنده سرمايه گذاري مي‌کنند، تسهيلاتي فراهم کرده است. 

علي رغم وجود پتانسيل توليد، بخش عظيمي از تغذيه برق از طريق منابع انرژي غير متمرکز، اعتبارات انرژي، کنترل جمعيت و پايداري سيستم کماکان موارد مهمي‌اند که گسترش اين فن‌آوري را محدود مي‌کنند. براي حفظ کنترل و پايداري سيستم قدرت در برخي از شبکه‌ها، مصرف کننده‌هاي همسايه بايستي تمامي توان الکتريکي‌اي را که ممکن است يک مصرف‌ کننده (که توليد کننده هم هست) توليد کند، استفاده کنند. اين امر تضمين مي‌کند که يک جريان توان الکتريکي خالص از ژنراتور به مصرف کننده در شبکه توزيع وجود دارد، حتي اگر در توزيع محلي يک برون ريزي محلي وجود داشته باشد.






معرفي يك سيستم سوئيچينگ پيشرفته جهت بازار توليد غير متمركز برق 
انستيتو تكنولوژي گاز GTI و مؤسسه GE Zenith با همكاري هم يك سيستم پيشرفته سوئيچينگ (PSG) با هدف توسعه و رونق بازار توليد غير متمركز (DG) را ارائه دادند. سيستم فوق، توانائي اتصال راحت و سريع ژنراتورها به شبكه و كنترل آنها حتي از طريق اينترنت را مي دهد. 
در آوريل ۲۰۰۰، مؤسسه تكنولوژي گاز شيكاگو(GTI) و مؤسسه  GE Zenithاعلام كردند يك همكاري تحقيقاتي را جهت ايجاد و توسعه يك سيستم پيشرفته سوئيچينگ جهت تبادل توان با شبكه براي بازار پر رونق توليد غير متمركز در دست انجام دارند و در كمتر از يك سال بعد در فوريه ۲۰۰۱ دو مؤسسه فوق اولين نسخه از آنرا ارائه دادند. هدف اصلي از توليد اين محصول، كاهش هزينه جهت ترغيب توليدكنندگان بالقوه براي تسخير بازار اقتصادي خوبي كه توليد غيرمتمركز درشبكه هاي برق رساني ايجاد خواهدكرد، بود. 
PSG در واقع مغز سيستم توليد انرژي الكتريكي مي باشد كه وظيفه كنترل سرعت مولد جهت سنكرونيزاسيون آن با ديگر مولدها و شبكه را بعهده دارد. همچنين پس از سنكرون كردن ژنراتور، عمليات كنترلي جهت كنترل بار را نيز انجام مي دهد. سيستم هاي PSG  معمولا” با ژنراتورهاي ۸۰۰ تا ۲۰۰۰ كيلوواتي استفاده مي شوند و در حال حاضر با توجه به رشدسريع استفاده ازسيستم هاي غير متمركز در آمريكاي شمالي وسراسرجهان ارزش بازار اين سيستم درحدود ۴۰۰ ميليون دلارتخمين زده ميشود. 
يك بازار جذاب : DG  عبارتست از واحدهاي كوچك و متمركز توليد انرژي الكتريكي در نقطه مصرف كه ميتواند براي مصرف كننده يا توليد كننده و حتي هردوي آنها سودمند باشد. ۳ روند مستقل، تجديد ساختار مؤسسات برق، نياز به افزايش ظرفيت سيستم و پيشرفتهاي تكنولوژيكي، زمينه ساز توسعه روز افزون استفاده از DGخواهد بود. لذا انتظار مي رود بازار توليد غير متمركز در آينده نزديك رشد سريعي داشته باشد. براي همين GTI و مؤسسه  GE Zenith بازار خوبي براي محصول PSG توليدي خود مي بينند. البته بازار تكنولوژي فوق مستقيما” به مقبوليت و رشد استفاده از انرژي باد، ميكروتوربين ها، سلولهاي سوختي و سلولهاي خورشيدي وابستگي دارد، چرا كه در ساختمان تجهيزات فوق از ادوات الكترونيك قدرت استفاده مي شود كه بسيار مناسبتر از تكنولوژي PSG مي باشند كه از وسايل مكانيكي جهت سوئيچينگ درآنها استفاده مي شود. توجه به چشم اندازروشن، نياز به استفاده ازتوليد غيرمتمركز و الزام شركتها به استفاده ازگازطبيعي،GTI  را متقاعد كرد كه منابع مالي زيادي را براي توسعه تكنولوژي موتورهاي گازي جهت استفاده ازآنها درسيستم هاي فوق قراردهد. 
بخشي از اين كار معطوف به مشاركت با توليد كنندگان بزرگ موتورهاي گازي همچون cooper,caterpillar و waukesha براي يافتن راهي جهت كاهش هزينه بركيلووات ماشينهاي گازي جهت كاربرد آنها در سيستم هاي توليد انرژي الكتريكي بود. از آنجا كه هزينه بر كيلووات موتورهاي گازي از موتورهاي ديزلي بيشتر است، GTI  احساس كرد كه اگر دوره برگشت سرمايه براي تكنولوژي موتورهاي گازي را بتوان به ۳  تا ۵ سال كاهش داد، اين موتورها مي توانند انتخاب مناسبي براي سيستم هاي DGباشند لذا طرحهايي جهت كاهش هزينه با توجه به افزايش ظرفيت موتور گازي به كمك زياد كردن سرعت آنها ارائه گرديد. GTI همچنين باور داشت كه جهت رسيدن به هدف كاهش هزينه، قسمت هاي ديگر واحد قدرت همچون PSG نيز بايد تغيير داده شود. لذاGTI با مؤسسهGE Zenithمشاوره هايي جهت كاهش هزينه سرمايه گذاري واحدهاي PSGتا ۵۰% را انجام داد. در آغاز اين پروژه، اهداف عبارت بودند از: 
    1-             كاهش هزينه هاي سرمايه گذاري 
    2-             سادگي نصب و راه اندازي جهت كاهش پرسنل و زمان نصب 
    3-   تركيب شدن با توليد كننده هاي موتورهاي گازي و مجموعه توربين- ژنراتور 
    4-   مطابقت سيستم با الزامات اساسي شركتهاي برق رساني درتبادل انرژي و قابليت منظور نمودن حفاظت و رلياژ پيشرفته براي مجموعه بهم پيوسته ژنراتور و سيستم 
    5-             امكان نظارت، ايجاد ارتباط و كنترل از راه دور 
يك نسل جديد: كمتر از يك سال بعد، در نتيجه فعاليت مشترك دو شركت فوق، آنها نتايج اولين نسل فعاليت خود را تحت عنوان (EE) ”Entellisys Express” معرفي كردند. EE يك سيستم سوئيچينگ پيشرفته است كه مي توان از طريق اينترنت آنرا تحت نظارت و كنترل داشت. اينترفيس هاي EE امكان كنترل قدرت خروجي انواع مختلف موتور- ژنراتورها را دارا مي باشد. در سيستم EE توابع كنترلي معمول موتور_ ژنراتورها تركيب شده و علاوه برآن امكان نظارت بر قدرت خروجي، حفاظت سيستم، اندازه گيري پارامترهاي سيستم وثبت وقايع و هشدارها وجود دارد و انجام تمام اين اعمال از طريق سيستم web جهاني امكان پذير ميباشد. 
EE به كاربرامكان انتخابهاي بيشتري را ازهر سيستم ديگرجهت دريافت وآناليز اطلاعات ميدهد با كمك كار مشترك ده ماهه هردوكمپاني توانستند به اهداف اوليه پروژه دست پيدا كنند. اهداف فوق به شرح زيربودند : 
كاهش هزينه سرمايه اي : با تركيب سيستم مولد و سيستم سوئيچينگ، هزينه ها بين ۴۰ تا ۶۰ دلار بر kwh كاهش يافته كه يك كاهش ۵۰ درصدي در زمينه سيستم هاي فوق را نتيجه ميدهد . هزينه ها بر اساس چندين عامل كاهش يافتند، مقداري از آنها در اثر طراحي فشرده سيستم سوئيچينگ انجام گرفت. همچنين استفاده از يك سيستم ميكروپروسسوري جهت بهره برداري، اينترفيس هاي كنترل و سيستم حفاظتي رله اي، هزينه هاي توليد و نصب را به مقدار قابل ملاحظه اي كاهش داد. 
ساده سازي نصب و راه اندازي : نصب و راه اندازي  سيستم هاي فوق به مراتب از نمونه هاي ديگرآن ساده تر ميباشد. ارتباطات سيمي كمتري بين سيستم موتور- ژنراتور و سيستم سوئيچينگ نسبت به نمونه هاي موجود در بازار وجود دارد. 
همچنين ابعاد سيستم تا ۳۳ درصد از ديگر سيستم ها كمتر شد، كه اين فضاي صرفه جوئي شده كمك زيادي به نصب راحت تر آن كرده است. بنابراين فضاي لازم براي ۲ تا ۵ ژنراتور مي تواند به ۱۳ تا ۳۳ % يا ۵/۴ تا ۲۵ فوت مربع (۴۲/۰ الي ۳۲/۲ متر مربع) كاهش يابد. 
سيستم تركيبي : قلب سيستم  EE كنترلر موتور- ژنراتور، ۶۰۰۰MX  است، يك كنترلر ميكروپروسسوري جديد كه ساده، قابل برنامه ريزي و چند منظوره مي باشد. كنترلر داراي يك صفحه LCD رنگي مي باشد كه تاريخ، ساعت و وضعيتهاي بهره برداري سيستم موتور- ژنراتور و وضعيت سوئيچينگ موتور را نشان مي دهد. اطلاعاتي ازقبيل خاموش/ روشن بودن، Reset ، دستي يا اتوماتيك، ولتاژ، فركانس، جريان، KVA ، KW، ضريب قدرت و kwh  و ولتاژ كمكي DC نيز نشان داده مي شود. هشدارها و وقايع رخ داده شده نيز همراه با تاريخ و زمان وقوع هشدار يا اتفاق نمايش داده مي شوند. كنترلر مي تواند از نرم افزارهاي ويندوز استفاده كند به طوري كه از كاركردن با آن احساس كار با يك كامپيوتر روميزي به ما دست مي دهد. 
۶۰۰۰MX مستقيما” از طريق پورت ۴۸۵  RSبا مدول كنترل موتور (ECM) روي ماشين ارتباط برقرار مي كند. اين پورت هر دو پروتوكل M5X كاترپيلار و پروتوكل SAE11587 كه توسط ماشينهاي ديزلي ديترويت استفاده ميشود را پشتيباني ميكند. براي ماشينهايي كه مجهزبه سيستم ارتباطي الكترونيكي نميباشند، كنترلر ميتواند توسط يك برد ورودي/ خروجي ديجيتالي به موتور متصل گردد. به اين منظور كنترلر به يك پورت ۴۸۵ RS دوم نيزمجهزاست كه امكان پشتيباني بردهاي دلخواه I/O را به سيستم ميدهد. ۶۰۰۰MX  با يك سيستم اندازه گيري وحفاظت ۳۵۰۰MX تكميل ميگردد. ۳۵۰۰MX توابع حفاظتي، كنترلي، نظارتي را فراهم مي آورد. يك سيستم LCD با كنتراست بالاي ۸۰ كاراكتري اجازه ميدهد كاربر به راحتي هر پارامتر قابل اندازه گيري را نظارت كرده، همچنين جزئيات set point ها و وضعيت رله ها را نظارت كند. امكان برنامه ريزي كامل set point ها ازطريق يك منوي ساده موجود ميباشد، همچنين صفحات مختلف جهت راهنمائي كاربر وجود دارد. 
مطابقت : سيستمEE  داراي تطابق كامل با استانداردهاي ANSI و ملزومات شركتهاي بهره بردار مي باشد. 
توابع ارتباطي از راه دور : EE به اپراتور امكان فراواني جهت نظارت وبرداشت اطلاعات ازسيستم منجمله از طريق شبكه اينترنت را ميدهد.اپراتورها ميتوانند ازهرنقطه ازجهان توسط Internet Explorer يا Netscape به اطلاعات دسترسي پيداكنند. EE ميتواند همچنين به يك سيستم اينترانت داخلي نيزمتصل گردد. 
  • بازدید : 39 views
  • بدون نظر
این فایل در قالبpdfتهیه شده وشامل موارد زیر است:

سیستم قدرت (به انگلیسی: Electric power system)، شبکه‌ای از اجزای الکتریکی است که برای تأمین، انتقال و استفاده از توان الکتریکی بکار می‌رود. نمونه‌ای از سیستم‌های قدرت، شبکه‌ای است که برای تأمین نیروی الکتریکی خانه‌ها و صنایع به کار گرفته می‌شود. سامانهٔ قدرت در مناطق بزرگ با نام شبکه (به انگلیسی: grid) شناخته می‌شود که به طور کلی می‌توان آن را به سه بخش تقسیم کرد: تولید انرژی الکتریکی که توان را تأمین می‌کند، انتقال انرژی الکتریکی که توان را از مراکز تولید به مراکز بار انتقال می‌دهد، و توزیع انرژی الکتریکی که خانه‌ها و صنایع اطرافش را تغذیه می‌کند. سامانه‌های قدرت کوچکتری هم در صنایع، بیمارستان‌ها، ساختمان‌های تجاری و خانه‌ها وجود دارند. غالب این سامانه‌های قدرت بر توان متناوب سه‌فاز متکی هستند. سامانه‌های قدرت بخصوصی که بر توان سه‌فاز متکی نیستند را می‌توان در هواپیماها، سامانه‌های ریلی الکتریکی، اقیانوس‌پیماها و خودروها مشاهده نمود.
در ۱۸۸۱ دو برقکار نخستین شبکهٔ قدرت را در گودالمینگ انگلستان (به انگلیسی: Godalming) بنا کردند. این شبکه از یک نیروگاه که از دو چرخ آبی تشکیل شده بود و جریان متناوب تولید می‌کرد، بهره می‌برد. هر کدام از این نیروگاه‌ها به نوبت لامپ‌های قوسی ۷ زیمنسی را با ولتاژ ۲۵۰ ولت، و لامپ‌های رشته‌ای را با ولتاژ ۴۰ ولت تأمین می‌کردند.[۱] با این وجود تأمین لامپ‌ها با قطع و وصل همراه بود و در ۱۸۸۲ توماس ادیسون و شرکتش، شرکت لامپ الکتریکی ادیسون، نخستین نیروگاه بخار الکتریکی را در خیابان پرل شهر نیویورک برپا کردند. نیروگاه خیابان پرل (به انگلیسی: Pearl Street Station) در ابتدا ۳۰۰۰ لامپ را برای ۵۹ مشتری نیرو می‌بخشید.[۲][۳] این نیروگاه از جریان مستقیم استفاده می‌کرد و تکفاز بود. توان با جریان مستقیم را نمی‌شد به سادگی مستقیماً به ولتاژهای بالاتر تبدیل کرد تا تلفات الکتریکی در مسیرهای طولانی انتقال کاهش یابد، بنابراین بیشینهٔ فاصلهٔ اقتصادی بین ژنراتورها و بار به چیزی نزدیک به ۸۰۰ متر محدود می‌شد.[۴]

در همان سال در لوسین گالارد (به انگلیسی: Lucien Gaulard) و جان دیکسون گیبز (به انگلیسی: John Dixon Gibbs) در لندن، نخستین ترانسفورماتور مناسب برای سامانه‌های قدرت واقعی را به نمایش گذاشتند. ارزش کاربردی ترانسفورماتور گالارد و گیبس در سال ۱۸۸۴ در تورین به نمایش گذاشته شد، جایی که تراسنفورماتور آن‌ها برای روشن کردن ۴۰ کیلومتر (۲۵ مایل) از راه‌آهن، تنها از یک مولد جریان متناوب استفاده کرد.[۵] جدای از موفقیت سامانه، ایندو چند اشتباه اساسی داشتند. احتمالاً بدترین آن‌ها این بود که آن‌ها اولیهٔ ترانسفورماتورها را به صورت سری متصل کردند، بنابراین لامپ‌های فعال، روشنایی دیگر لامپ‌های دوردست خط را تحت تأثیر می‌گذاشتند. پس از این نمایش، جورج وستینگهاوس (به انگلیسی: George Westinghouse)، یک کارآفرین آمریکایی، چند ترانسفورماتور را همراه با چند ژنراتور زیمنس وارد کشورش کرد، و از مهندسان خود خواست تا با آزمایش روی آن‌ها، آن‌ها را برای استفاده در سامانه‌های قدرت تجاری بهبود بخشند.

یکی از مهندسان وستینگهاوس به نام ویلیام استنلی، مشکل اتصال سری ترانسفورماتورها در برابر اتصال موازی آن‌ها را دریافت و همچنین فهمید که با تبدیل هستهٔ آهنی تراسنفورماتور به یک حلقهٔ کامل، می‌توان تنظیم ولتاژ را در سیم‌پیچ ثانویه بهبود بخشید. با استفاده از این دانش او توانست یک سامانهٔ قدرت متناوب بسیار بهتر را در ۱۸۸۶ میلادی در گریت بارینگتون ماساچوست بسازد.[۶]

تا سال ۱۸۹۰ میلادی، صنعت برق در آمریکا و اروپا در حال رشد بود، و شرکت‌های نیرو هزاران سامانهٔ قدرت ساخته بودند (هم جریان مستقیم و هم جریان متناوب). این شبکه‌ها به گونهٔ مؤثری به روشنایی الکتریکی اختصاص یافته بودند. در این زمان، یک رقابت خصومت‌آمیز به نام «جنگ جریان‌ها» بین ادیسون و نیکولا تسلا که توسط وستینگهاوس استخدام شده بود درگرفت. جنگ بر سر روش انتقال و اینکه کدامیک از دو روش جریان‌مستقیم یا جریان‌متناوب بهتر هستند، بود. در ۱۸۹۱، وستینگ‌هاوس، نخستین سامانهٔ قدرت بزرگ را که بدست تسلا طراحی شده و هدفش به غیر از روشنایی، راندن یک موتور الکتریکی بود، برپا کرد. این تاسیسات یک موتور سنکرون ۱۰۰ اسب بخاری (۷۵ کیلواتی) را در تلوراید (به انگلیسی: Telluride) در کلرادو نیرو می‌بخشید.[۷] در آن سوی اقیانوس اطلس، اسکار ون میلر (به انگلیسی: Oskar von Miller) یک خط انتقال ۲۰ کیلوولت ۱۷۶ کیلومتری سه‌فاز را برای نمایشگاه مهندسی برق فرانکفورت، بین لاوفن آم نکا و فرانکفورت آم ماین احداث کرد.[۸] در ۱۸۹۵، در پی یک فرایند تصمیم‌گیری دنباله‌دار، نیروگاه آدامز شماره ۱ (به انگلیسی: Adams No. 1 generating station) در آبشار نیاگارا شروع به انتقال جریان سه‌فاز ۱۱ کیلوولت متناوب به بوفالو کرد. پس از پروژهٔ آبشار نیاگارا، سامانه‌های قدرت تازه، برای انتقال انرژی به جریان متناوب به جای جریان مستقیم روی آوردند.[۹]

گسترش‌دهندگان سامانه‌های قدرت، در قرن ۱۹ هم به کار خود ادامه دادند. نخستین خط اچ‌وی‌دی‌سی که از شیر قوس جیوه (به انگلیسی: mercury arc valves) استفاده می‌کرد، بین شنکتادی (به انگلیسی: Schenectady) و مکانیویله (به انگلیسی: Mechanicville) در نیویورک احداث شد. پیش‌تر برای دستیابی به اچ‌وی‌دی‌سی از ژنراتورهای متصل‌شده به صورت سری استفاده می‌شد که به آن سیستم تری می‌گفتند (به یاد رنه تری (به انگلیسی: René Thury)) که دارای مشکلات اطمینان‌پذیری جدی‌ای بود.[۱۰] در ۱۹۵۷ زیمنس نخستین یکسوکنندهٔ حالت جامد را به نمایش گذاشت، اما وسایل حالت جامد تا اوایل دههٔ ۱۹۷۰ به عنوان استانداردی در اچ‌وی‌دی‌سی مطرح نشدند.[۱۱] در دوره‌های اخیر، ابداعات بسیار مهمی در ارتباط با گسترش فناوری اطلاعات و ارتباطات در زمینهٔ مهندسی قدرت به میان آمده. برای نمونه گسترش رایانه‌هایی که به منظور مطالعهٔ پخش بار در نظر گرفته شده‌اند اجازهٔ برنامه‌ریزی بهتر برای سیستم‌های قدرت را می‌دهد. پیشرفت‌ها در فناوری اطلاعات و ارتباطات همچنین اجازهٔ کنترل ژنراتورها و کلیدهای سیستم‌های قدرت از راه دور را فراهم ساخته است.
وان الکتریکی حاصلضرب دو کمیت است، جریان الکتریکی در پتانسیل الکتریکی. این دو کمیت ممکن نسبت به زمان (در توان ای‌سی) تغییر کنند یا در سطح مشخصی بمانند (جریان مستقیم).
بیشتر یخچال‌ها، تهویه‌های مطبوع، پمپ‌ها، و ماشین‌های صنعتی از توان ای‌سی استفاده می‌کنند. در مقابل بیشتر رایانه‌ها و وسایل دیجیتال از توان دی‌سی استفاده می‌نمایند (معمولاً وسایل دیجیتالی که به پریزها متصل می‌کند، یک آداپتور داخلی یا بیرونی دارند که توان ای‌سی را به دی‌سی تبدیل می‌کند). توان ای‌سی این مزیت را داراست که می‌توان آن را به آسانی به ولتاژهای مختلف تبدیل کرد و می‌توان آن را به وسیلهٔ ماشین‌های الکتریکی بدون جاروبک مورد استفاده قرار داد یا تولید کرد. توان دی‌سی همچنان تنها انتخاب عملی در سامانه‌های دیجیتال است و ممکن است در فواصل بسیار طولانی و ولتاژهای بسیار بالا برای انتقال، اقتصادی باشد (فشار-قوی جریان مستقیم را ببینید).[۱۲][۱۳]
قابلیت تبدیل سادهٔ سطح ولتاژ در توان ای‌سی به علت مهم است: نخست اینکه توان در ولتاژهای بالتر را می‌توان در فواصل طولانی و با تلفات کمتر انتقال داد؛ بنابراین در سامانه‌های قدرت که تولید از بار فاصله دارد، خوب است ولتاژ توان را در نقطهٔ تولید بالا ببریم و سپس در نزدیکی‌های بار پایین بیاوریم. دوم اینکه معمولاً نصب توربین‌هایی که ولتاژهای بالاتری تولید می‌کنند (بالاتر نسبت به ولتاژ بیشتر مصرف‌کننده‌های الکتریکی) اقتصادی‌تر است، بنابراین قابلیت تبدیل آسان به سطح ولتاژهای گوناگون به معنای این است که این ناهمخوانی را می‌توان به سادگی مدیریت کرد.[۱۲]
وسایل الکتریکی حالت جامد که محصول انقلاب نیمه‌هادی‌ها هستند، تبدیل سطح ولتاژهای توان دی‌سی را با استفاده از مبدل دی‌سی به دی‌سی ممکن می‌سازند. همچنین با استفاده از آن‌ها می‌توان ماشین‌های دی‌سی بدون جاروبک و منبع تغذیه سوئیچینگ ساخت. با این وجود ابزارهایی که از فناوری حالت جامد استفاده می‌کنند معمولاً گران‌تر از معادل‌های سنتی‌شان هستند، بنابراین توان ای‌سی همچنان پرکاربرد می‌ماند.[۱۴]


عتیقه زیرخاکی گنج