وب سایت تخصصی مهندسی برق گرایش کنترل و شبکه انتقال نیرو

بررسی اضافه ولتاژهای داخلی در خطوط انتقال قدرت HVDC  

طراحی عایقی در خطوط انتقال قدرت HVDC وهمچنین ایستگاه‌های مبدل آن بستگی زیادی به دامنه و شکل اضافه ولتاژهای داخلی سیستم دارد. این اضافه ولتاژها تا حدود زیادی با اضافه ولتاژهای شناخته شده سیستم‌های جریان متناوب متفاوت می باشند و می‌توان آنها را به سه دسته اصلی تقسیم کرد:

1-               اضافه ولتاژ کلید زنی

2-              اضافه ولتاژ نوع AC

3-             اضافه ولتاژ نوع DC

 اضافه ولتاژ نوع AC  در شرایطی رخ می دهد که به دلیل خطاهای مختلف در مبدل‌ها،ولتاژ سیستم متناوب مستقیما به خطDC تزریق می‌گردد.این امر علاوه بر اینکه خود می تواند ولتاژ خط انتقال را از مقدار نامی آن فراتر ببرد ممکن است سبب تشدید خطوط HVDC(که معمولا بلند هستند)با راکتورهای‌هموار‌ساز پایانه‌های مبدل را فراهم سازد در همچنین شرایطی اضافه ولتاژ بسیار بزرگی سیستم را تهدید می‌کند.اضافه ولتاژ نوع DC زمانی روی می‌دهد که راه‌اندازی اینورتر نسبت به یکسوکننده با تاخیر صورت گیرد.این امر سبب می‌شود انتهای خط انتقال از دید موج ولتاژ بصورت باز دیده شده و منجر به وقوع اضافه ولتاژهای برگشتی با دامنه زیاد در خط انتقال شود .

در اضافه ولتاژ نوع AC  امپدانس‌های سیستم اعم از خط انتقال ، پایانه‌ها و فرکانس‌ تشدید ‌سیستم کلی و مخصوصا عملکرد سیستم کنترل جریان از اهمیت اساسی برخوردار است.نوسانات ولتاژ وجریان در این حالت با فرکانس سیستم قدرت صورت می‌گیرد.بنابراین عملکرد سیستم‌های کنترلی روی دامنه اضافه ولتاژها حتی در شرایطی که فرکانس تشدید خط به فرکانس قدرت نزدیک باشدتعیین کننده است.

WWW.POURSALEHI55.IR

    درایو (اینورتر)

همانطور که گفته شد از درایو برای کنترل دور موتورهای القایی استفاده می گردد. اساس کار موتورهای القایی به این صورت است که ولتاژ اعمالی به ورودی درایو توسط مدارات یک سوساز به ولتاژ DC تبدیل می شود و در مرحله بعد توسط مداراتی موسوم به اینورتر ولتاژ بزرگ DC تبدیل به ولتاژ AC با فرکانس و دامنه دلخواه می گردد. مدارات اینورتر قابلیت دریافت فرمان جهت تنظیم فرکانس و دامنه ولتاژ را دارا می باشند. شمای کلی عملکرد این دستگاه در زیر نشان داده شده است.

باید دقت نمود که این روش کنترلی برای موتورهای القایی سه فاز مورد استفاده قرار می گیرد و ولتاژ ورودی این دستگاه می تواند به صورت تک فاز یا سه فاز باشد. اینورتر قابلیت تبدیل ولتاژ تک فاز به سه فاز را نیز داراست.

www.poursalehi55.ir

کنترل دور موتورهای القایی

کنترل دورموتورهای القایی فقط در موتورهای سه فاز مقدور می باشد. موتورهای تک فاز قابلیت کنترل سرعت توسط درایوها را ندارند. به همین جهت روش های مختلفی در طول زمان برای کنترل دورموتورهای سه فاز صورت گرفته است که از مهم ترین آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

·       تغییر مقاومت روتور

·       تغییر تعدا قطب

·       تغییر مقدار S

·       تغییر ولتاژ اعمالی به موتور

هر یک روش های مطرح شده در بالا مزایا  و معایبی دارد که به طور تکمیلی در مباحث

ماشین های الکتریکی مطرح می شود و از بیان دوباره آن در اینجا اجتناب شده است.

یکی از روش های مهمی که امروزه برای تغییر دورموتور ماشین های القایی به کار می رود استفاده از روش " نسبت ولتاژ به فرکانس ثابت" می باشد که به آن گفته می شود. این روش با پیشرفت الکترونیک صنعتی و ساخت قطعات الکترونیک قدرت مورد توجه قرار گرفت و امروزه محصولات این خانواده تحت نام درایو (اینورتر) در بازار عرضه می گردند.

www.poursalehi55.ir