پایان نامه طراحی وساخت دستگاه جستجوگرسیم

چکیده:

زندگی امروز دیگر بدون شبكه وسیع انرژی الكتریكی كه با انشعابات زیاد مجتمع‌های بزرگ و كوچك صنعتی و مسكونی و غیره را تغذیه می‌نمایند، قابل تصور نیست.

انرژی الكتریكی در مقایسه با سایر انرژیها از محاسن ویژه‌ای برخوردار است و همین محاسن است كه ارزش و اهمیت و كاربرد آنرا فوق‌العاده روزافزون ساخته است. در این پروژه که درپنج فصل ارائه گردیده سعی شده ارزش و اهمیت جریان الکتریکی مورد بررسی قرارگیرد.

مقدمه

به همان اندازه كه سلولهای اندام یك موجود زنده نیاز به خون دارد اندام جوامع صنعتی نیز محتاج به جریان الكتریكی می‌باشند. زندگی امروز دیگر بدون شبكه وسیع انرژی الكتریكی كه با انشعابات زیاد مجتمع‌های بزرگ و كوچك صنعتی و مسكونی و غیره را تغذیه می‌نمایند، قابل تصور نیست. با نگاهی گذرا به افزایش تعداد مشتركین وزارت نیرو و افزایش ظرفیت تولیدی انرژی الكتریكی در می‌یابیم كه جامعه ما نیز در جهت صنعتی شدن از بیان فوق‌الذكر مستثنی نیست. انرژی الكتریكی در مقایسه با سایر انرژیها از محاسن ویژه‌ای برخوردار است و همین محاسن است كه ارزش و اهمیت و كاربرد آنرا فوق‌العاده روزافزون ساخته است. به عنوان نمونه می‌توان خصوصیات زیر را نام برد:

1- هیچ گونه محدودیتی از نظر مقدار در انتقال و توزیع این انرژی وجود ندارد.

2- عمل انتقال این انرژی برای فواصل زیاد به سهولت امكان‌پذیر است.

3- تلفات این انرژی در طول خطوط انتقال و توزیع كم و دارای راندمان نسبتاً بالایی است.

4- كنترل و تبدیل و تغییر این انرژی به سایر انرژی‌ها به آسانی انجام‌پذیر است.

بطور كلی هر سیستم انرژی الكتریكی دارای سه قسمت اصلی می‌باشد:

1- مركز تولید نیرو (نیروگاه)

2- خطوط انتقال نیرو

3- شبكه‌های توزیع نیرو

معمولاً نیروگاه‌ها با توجه به جوانب ایمنی و اقتصادی و به خصوص با توجه به نوعشان (آبی، بخاری، گازی، اتمی) در مسافتی دور از مصرف‌كننده‌ها ساخته می‌شوند.

وظیفه خطوط انتقال نیرو با تجهیزات مختلف مربوطه این است كه انرژی تولید شده را به شبكه‌های توزیع منتقل نمایند.

عمل انتقال نیروی برق با فشار الكتریكی كم امكان‌پذیر نیست بلكه جهت انتقال از فشار الكتریكی زیاد استفاده می‌شود كه بعداً در نزدیكی محل مصرف در پست‌های توزیع توسط ترانسفورماتورهای كاهنده به فشار الكتریكی كم تبدیل شده و توزیع خواهد شد كه اولین ترانسفورماتور در سال 1885 و طبق اختراع به ثبت رسیده سی‌پرنوسكی (Zipernowski) و دری بلاتلی (Deri-Blatly) در كارخانه گانس و كو ساخته شد. این ترانسفورماتور از نوع ترانسفورماتور حلقه‌ای و زرهی بدون درز و كاملاً مسدود بوده و از مفتولهای نازك آهن عایق شده در آن استفاده بود. اسم ترانسفورماتور نیز اول مرتبه توسط همین مخترعین به آن داده شد.

همچنین برای اینكه بتوان سیستمهای مختلف انتقال و توزیع نیروی برق را به سهولت به یكدیگر مرتبط نمود، از فشارهای استاندارد شده‌ای استفاده می‌شود كه عبارتند از:

1- فشار ضعیف تا 1000 ولت

2- فشار متوسط از 1000 ولت تا KV 33 

3- فشار قوی (ولتاژ انتقال) KV)400 – 132230- 63(

4- ولتاژ انتقال

در ایــران جهت تغذیه مصرف‌كننده‌ها عموماً از جریان متناوب سه فاز فشار ضعیف (220/380 V) استفاده می‌شود. نقش شبكه توزیع را از نظر ارزش و اهمیت می‌توان به مویرگ‌های بدن تشبیه نمود كه آخرین و مهمترین وظیفه یعنی تغذیه مصرف‌كننده‌ها را عهده‌دار می‌باشد. لذا به منظور تأمین انرژی مورد نیاز مصرف‌كننده‌ها شبكه در بخش‌های مختلف صنعتی و كشاورزی و مسكونی و عمومی دارای شرایط و خصوصیات معینی می‌باشند

شرایطی كه در هر شبكه توزیع می‌باید مورد توجه قرار گیرد عبارتند از:

1-  تأمین انرژی الكتریكی مورد نیاز مشتركین.

2-   ایجاد پایداری جهت تأمین انرژی مصرف‌كننده‌ها  به این صورت است كه وضعیت شبكه‌ها باید طوری باشد تا در مواقع خرابی یك قسمت از شبكه در تغذیه مصرف‌كننده‌ها وقفه‌ای حاصل نشود.

3-   امكان عیب‌یابی سریع شبكه

عدم رعایت موارد فوق سبب می‌شود كه اشكالات زیادی در شبكه توزیع بوجود آید:

 كه از جمله آنها: خاموشی‌های طولانی در سطوح وسیع، افزایش تعداد خاموشیها و نارضایتی مشتركین

فصل اول این گزارش آشنایی با شبكه‌های توزیع می‌باشد. با توجه به اینكه صنعت برق یكی از حیاتی‌ترین صنایع یك كشور به حساب می‌آید. در این میان شبكه‌های توزیع انرژی الكتریكی، كه محل تلاقی مشتركین با صنعت برق می‌باشد لذا هر گونه اشكالات سیستم توزیع در این صنعت از دید مصرف‌كنندگان، مشكل كلیه صنعت برق قلمداد خواهد شد. بنابراین لازم و ضروری است كه دید بهتر و مهندسی به این شبكه‌ها كه شامل شبكه‌های شعاعی (باز) شبكه‌های از دو سو تغذیه شونده شبكه‌های غربالی و شبكه‌های تار عنكبوتی داشته باشیم.

شبكه‌های شعاعی (باز)، شبكه‌های از یك سو تغذیه می‌باشند و چنانچه در یك قسمت از سیستم اشكال پیش بیاید، كل شبكه بی‌برق می‌ماند لذا  این شبكه‌ها دارای قابلیت اطمینان پایین و هزینه پایینی دارند. شبكه‌های از دو سو تغذیه دارای هزینه بالا و قابلیت اطمینان تا حدودی بالا و شبكه‌های تار عنكبوتی و غربالی دارای قابلیت اطمینان فوق‌العاده بالا و هزینه بسیار بالایی می‌باشند و همچنین در این فصل به پیشرفت‌های سیستم توزیع، خطوط و پست‌های فوق توزیع، ساختار فیدرهای سیستم توزیع، سطوح ولتاژ شبكه توزیع، پستها (ایستگاه‌های توزیع)، و همچنین پارامترهایی كه بایستی قبل از طراحی یك شبكه مد نظر قرار گیرد، مورد مطالعه قرار می دهیم.

فصل دوم هادیهای هوائی: بدون تردید هادیها مهمترین اجزای یك شبكه انتقال انرژی محسوب شده و مسیر جریان از طریق آنها برقرار می‌گردد. تامین برق مشتركین بصورت مناسب و مطمئن از طریق این هادیها صورت می‌گیرد. و در این فصل سیمهای هوایی و قطر هادیهای چند رشته‌ای مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است.

فصل سوم كابلها: امروزه انتقال انرژی الكتریكی یكی از مسائل مهم در صنعت برق می‌باشد كه یك سری از عوامل تعیین كننده چگونگی انتقال انرژی (هوایی، زمینی) می‌باشند بطوریكه انتقال انرژی الكتریكی بصورت زمینی فقط از طریق كابلها میسر می‌باشد، بنابراین در این فصل به بررسی و مطالعه هر یك از عوامل كه تعیین كننده انتقال انرژی الكتریكی بصورت زمینی، شامل هادیها، كابلها، طرز شناسایی كابلها، اثرات خازنی كابلها، لایه‌های مختلف كابلها، نیمه‌هادیها، كابلهای خشك (20 كیلو ولت) و كابلهای روغنی پرداخته شده است.

فصل چهارم آشنایی با الکترونیک کاربردی:گسترش علم الکترونیک در صنعت وسایر رشته های تخصصی، فراگیری آن را در حد کاربردی برای هنرجویان رشته ی برق ضروری نموده است. آشنایی با قطعات الکترونیکی که در صنعت برق کاربرد دارندبه صورت ساده بیان شده است.

فصل پنجم:دستگاه جستجوگرسیم (فرستنده ، گیرنده)توضیح داده شده است.

فهرست مطالب

صفحه

مقدمه. 5

لزوم توجه وآشنایی باتوزیع انرژی الكتریكی.. 9

پیشرفت سیستم‌های توزیع. 9

مدارهاوپست‌های فوق توزیع. 10

ساختارفیدرهای سیستم توزیع. 11

سطوح ولتاژشبكه توزیع. 11

پست‌ها (ایستگاه‌های) توزیع. 11

تعمیروعیب‌یابی شبكه‌های هوایی.. 12

حفظ زیبایی محیط وحریم‌ها 12

حادثه‌آفرینی وایمنی.. 13

مقایسه سیستم‌های زمینی وهوایی.. 13

صرفه اقتصادی.. 14

مشكلات اجرایی.. 14

پست ایستگاهی.. 15

مقدمه. 17

جنس سیم‌های هوایی.. 17

فولاد. 18

قطرهادی چندرشته‌ای.. 19

مقدمه. 21

انواع هادی‌هاازنظرشكل.. 23

اثرات پوستی.. 24

طرزشناسایی كابل.. 27

كابل روغنی.. 29

كابلهای فشارضعیف ومتوسط.. 31

مقدمه. 36

مفاهیم وتعاریف... 37

5-1-مقاومتهای ثابت... 38

6-1- مقاومتهای متغیر. 39

7-1- استانداردهای مقاومت... 40

8-1- تشخیص مقداراهم مقاومتها 41

فریت: 42

10-1- خازن.. 42

12-1- خازنهای ثابت... 42

13-1- خازنهای متغیر. 45

15-1- ترانزیستورBJT.. 45

فرستنده: 49

گیرنده: 50

منابع ومآخذ. 53

گواهی ارائه پروژه 54