بررسي و امكان سنجي طراحي ترانسفورماتورهاي ولتاژ نوري و مقايسه آن با ترانسهاي معمولی

دسته بندي : فنی و مهندسی » برق، الکترونیک، مخابرات
بخشی از مقدمه:
انرژي الكتريكي به وسيله نيروگاههاي حرارتي كه معمولاً در كنار ذخاير بزرگ ايجاد مي شوند و نيروگاههاي آبي كه در نواحي داراي منابع آبي قابل ملاحظه احداث مي شوند، توليد مي شود. از اين رو به منظور انتقال آن به نواحي صنعتي كه ممكن است صدها و هزاران كيلومتر دورتر از نيروگاه باشد، خطوط انتقال زيادي بين نيروگاهها و مصرف كننده ها لازم است.
در هنگام جاري شدن جريان در طول يك خط انتقال مقداري از قدرت انتقالي به صورت حرارت در هاديهاي خط انتقال تلف مي شود . اين تلفات با افزايش جريان و مقاومت خط افزايش مي يابد. تلاش براي كاهش تلفات تنها از طريق كاهش مقاومت، به صرفه اقتصادي نيست زيرا لازم است افزايش اساسي در سطح مقطع هاديها داده شود و اين مستلزم مصرف مقدار زيادي فلزات غير آهني است.
ترانسفورماتور براي كاهش توان تلف شده و مصرف فلزات غير آهني بكار مي رود . ترانسفورماتور در حاليكه توان انتقالي را تغيير نمي دهد با افزايش ولتاژ، جريان و تلفاتي كه متناسب با توان دوم جريان است را با شيب زياد كاهش مي دهد.
در ابتداي خط انتقال قدرت، ولتاژ توسط ترانسفورماتور افزاينده افزايش مي يابد و در انتهاي خط انتقال توسط ترانسفورماتور كاهنده به مقادير مناسب براي مصرف كننده ها پايين آورده مي شود و به وسيله ترانسفورماتور هاي توزيع پخش مي شود.
امروزه ترانسفورماتور هاي قدرت ، در مهندسي قدرت نقش اول را بازي مي كنند . به عبارت ديگر ترانسفورماتور ها در تغذيه شبكه هاي قدرت كه به منظور انتقال توان در فواصل زياد به كار گرفته مي شوند و توان را بين مصرف كننده ها توزيع مي كنند، ولتاژ را افزايش يا كاهش مي دهند. به علاوه ترانسفورماتور هاي قدرت به خاطر ظرفيت و ولتاژ كاري بالايي كه دارند مورد توجه قرار مي گيرند.

فهرست مطالب:
مقدمه
فصل اول
مقدمه
فصل دوم
1-2 معرفی ترانسفورماتورهای اندازه گیری
2-2 ترانسفورماتورهای ولتاژ و انواع آن
1-2-2 ترانسفور ماتور ولتاژ القایی
2-2-2 ترانسفورماتور ولتاژ خازنی (CVT)
3-2 مسایل جنبی ترانسفورماتورهای ولتاژ
1-3-2 ضریب ولتاژ
2-3-2 آلودگی
3-3-2 ظرفیت پراکندگی
فصل سوم
1-3 مقدمه
2-3 ماهیت نور
3-3 بررسی نور پلاریز ه شده
1-3-3 نور پلاریزه شده خطی
2-3-3 نورپلاریزه شده دایره ای
3-3-3 نورپلاریزه شده بیضوی
4-3 پدیده دو شکستی
5-3 فعالیت نوری
6-3 اثرهای نوری القائی
1-6-3 اثر فارادی
2-6-3 اثر کر
3-6-3 اثر پاکلز
7-3 معرفی المانهای مهم نوری
1-7-3 منابع نور
2-7-3 تار نوری
3-7-3 قطبشگر
4-7-3 تیغه ربع موج و نیمه موج
5-7-3 آشکار سازی نور
فصل چهارم: بررسی ترانس های ولتاژ نوری
1-4 مقدمه
 OPT 2-4  براساس اثر کر
 OPT  3-4 بر اساس اثر پاکلز
1-3-4 اصول کار OPT
2-3-4 سیستم مدولاسیون شدت نور در OPT
3-3-4 مدار پردازش سیگنال در OPT
4-3-4 مواد سازنده سلول پاکلز
4-4 مشخصات OPT
1-4-4 مشخصه خروجی OPT
2-4-4 مشخصه حرارتی OPT
5-4 مسئل عملی OPT
6-4 بررسی مدار پردازش سیگنال در OCT
1-6-4 مدار پردازش سیگنال بر اساس روش AC/DC
2-6-4 مدار پردازش سیگنال به روش +/-
3-6-4 مدار پردازش سیگنال با استفاده از متوسط شدت نور
فصل پنجم
1-5 مقدمه
2-5 مزایا
3-5 تحلیل نوع تجاری
1-3-5 هزینه‌های سرمایه پست و هزینه‌های ساخت
2-3-5 بازده کارآیی عملکرد
3-3-5 صرفه‌جویی‌های نگهداری و تعمیرات
4-3-5 صرفه‌جویی‌های مصرف دوره نهایی
5-3-5 مثال عملکرد IPP، MW600 در KV230
4-5 نتیجه‌گیری
فصل ششم
1-6 مقدمه
2-6 مشکلات و معایب ترانسفورماتورهای اندازه گیری معمولی
1-2-6 احتمال انفجار
2-2-6 اشباع شدن هسته ترانسفورماتور
3-2-6 اثر فرورزونانس
1-3-2-6 ترانسفورماتورهای ولتاژ خازنی
2-3-2-6 ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ القایی
4-2-6 شار پس ماند
5-2-6 وزن و حجم زیاد
6-2-6 محدود بودن دقت آنها
-6 مزایای ترانسفورماتورهای اندازه گیری نوری
1-3-6 عدم احتمال انفجار
2-3-6 عدم ایجاد پدیده فرورزونانس در آنها
3-3-6 بدون اثر شار پس ماند
4-3-6 وزن و حجم کم
5-3-6 داشتن دقت بالا
6-3-6 داشتن سرعت پاسخ دهی بالا
4-6 کاربردهای عملی ترانسفورماتورهای اندازه گیری نوری
5-6 نتیجه گیری
6-6 پیشنهادات
فصل هفتم
1-7 مبدل ولتاژ نوری KV 230 توسط سنسور نوری پخش میدان الکتریکی
1-1-7 مقدمه
2-1-7 طرح OVT
3-1-7 برپایی آزمایش
2-7 مبدل‌های ولتاژ نوری بدون   باند پهن ۱۳۸ کیلوولت و ۳۴۵ کیلوولت
1-2-7 مقدمه:
2-2-7 اصول طرح و کارکرد
3-2-7 نتایج تست‌های آزمایشگاهی ولتاژ بالا:
1-3-2-7 بازدهی در مورد دقت
B-عایق‌کاری
3-7 ترانس اندازه‌گیری ولتاژ فشار قوی نوری توسط تداخل نسبی نور سفید
1-3-7 مقدمه
2-3-7 سنسور پاکلز فشار قوی و ترانسفورماتور ولتاژ نوری بر پایه سیستم WLI
الف- مدولاتورهای الکترونوری در تنظیمات طولی
ب- سنسورهای پاکلز ولتاژ بالا بر اساس مدولاسیون طولی:
ج – تکنیک WLI اعمالی برای سنسورهای پاکلز ولتاژ بالا جهت ساخت یک ترانسفورماتور نوری ولتاژ بالا
د- ترانسفورماتور ولتاژ بالا نوری با استفاده از تنظیمات WLI
4-7 نتایج تجربی
5-7 نتیجه‌گری
ضمیمه
تحلیل ماتریس پلاریزاسیون نور
۱ـ بردار جونز
۲ـ پارامترهای استوکس
3-ماتریسهای جونز
4-ماتریسهای مولر
۵ـ معرفی ماتریسهای فارادی، کروپاکلز
ضمیمه ۲: جدول استاندارد ترانسفور ماتور ولتاژ