میکرو وبلاگ انیوس

**-میکرو وبلاگی متفاوت-**

برای ورود و ثبت نام در این سایت اجتماعی،تفریحی،سرگرمی،بر روی عکس فوق کلیک نمائید!

 سلام خدمت دوستان و بینندگان عزیز وبلاگ

به آرشیو سایت هم سری بزنید!منتظر نظرات شما هستیم!

در صورتی که سوالی داشتید می توانید از طریق پست الکترونیکی

Haddadkashani140@yahoo.com

با مدیر وبلاگ در ارتباط باشید!

 

*بزودی لینک صفحه ی ارتباط با ما در این پست درج خواهد شد!*

بنام خدا

تهیه کننده:محمد رضا حداد کاشانی

معرفی رشته برق

مهندسی برق

با نگاهی اجمالی به صنعت در می‌یابیم که در ابتدا ( از رنسانس تا قرن بیستم) تمام ابزارها و صنایع، مکانیکی بوده اند و مهندسی عموما به طراحی و ساخت این وسایل مکانیکی اطلاق می‌شد؛ اما با به کارگیری الکتریسیته در صنایع، از حجم ابزارها و دستگاه‌ها کاسته شد و صنایع پیچیده تر شد. رشته ی برق در آغاز با مکانیک همراه بود و الکترومکانیک خوانده می‌شد؛ اما با رشد و پیشرفت چشم گیر، این رشته راه خود را از مکانیک جدا کرد و به عنوان رشته ای مستقل مطرح شد. به جرأت می‌توان ادعا کرد که علم و صنعت پیشرو در نیم قرن اخیر، رشته ی مهندسی برق بوده است. با توجه به وسعت صنعت برق و پیشرفت زیاد آن، این رشته خود به چند گرایش تقسیم شده است. کامپیوتر به عنوان وسیله ای الکترونیکی، از مصنوعات و تولیدات رشته ی برق است. در گذشته، مسایل مربوط به کامپیوتر در رشته ی برق مطرح می‌شد؛ اما با گسترش و تعمیق روز افزون آن، اینک از رشته ی برق جدا شده و به عنوان رشته ای مستقل مطرح است. رشته ی برق در مقطع کارشناسی به چهار گرایش: مخابرات، کنترل، قدرت و الکترونیک تقسیم می‌شود. دانشجویان در ابتدا بدون تعیین متقاضیان هر گرایش پس از گذراندن درس های پایه و اصلی، با توجه به معدل درس های گذرانده شده و ظرفیت و توان علمی هر دانشکده به انتخاب گرایش می‌پردازند. تفاوت این گرایش‌ها چیزی در حدود 20 واحد درسی است زیرا در مسایل کاربردی هر چهار نوع تخصص مورد نیاز است و این تفکیک در مسایل علمی اعتباری ندارد.

 

1. گرایش مخابرات:

شبکه ی مخابراتی مثل سلسله ی اعصاب انسان جامعه ی جهانی را تشکیل می‌دهد. تخصص در زمینه ی شناخت، نحوه ی عملکرد و چگونگی نگهداری و بهره برداری، تجزیه و تحلیل و طراحی سیستم های مخابراتی، از شناخت و اهمیت بسزایی برخوردار است. هدف اصلی رشته ی مخابرات، انتقال اطلاعات است. این اطلاعات به سه شکل صوتی، تصویری و داده (DATA) است. در میان تمام گرایش های برق، گرایش مخابرات بیشترین خصلت ریاضی را دارد و تمام تئوری‌ها در قالب ریاضیات پیشرفته در آن مطرح می‌شود. دو درس "آمار و احتمالات" و "الکترومغناطیس" از درس های بنیادی این رشته اند.

 

2. گرایش کنترل:

همان طور که از نام گرایش بر می‌آید، هدف این علم، کنترل رفتار سیستم های مختلف با توجه به ورودی های داده شده است. در تمامی سیستم ها، مساله ی کنترل اتوماتیک تغییر رفتار سیستم برای نزدیک کردن پاسخ های آن به مقادیر مطلوب، همواره مورد نظر است. مثل کنترل دمای یک کوره، کنترل دور الکتروموتور، کنترل موشک، کنترل هواپیما و سفینه، کنترل ارتفاع آب و کنترل جریان و ولتاژ یک سیستم و نظایر این ها. در این علم، با روش های کنترل یک سیستم سر و کار داریم؛ نه با خود سیستم. ضروری است یک دانشجوی کنترل از پایه ی ریاضی و دانش کامپیوتری قوی برخوردار باشد.

 

3. گرایش قدرت:

موضوع اصلی این گرایش تولید، انتقال، توزیع و تبدیل انرژی الکتریکی است. مهندسی سیستم های قدرت و ماشین های الکتریکی، دو شاخه کلاسیک این گرایش هشتند که در آن‌ها مسایلی نظیر بررسی، طراحی، بهره برداری، کنترل و حفاظت سیستم های قدرت و اجزای آن مورد مطالعه قرار گرفته، اصول کاری و طراحی انواع ماشین های الکتریکی آموزش داده می‌شود. بررسی قواعد و قوانین حاکم بر موتورها و ژنراتورها در زمره ی مطالبی است که یک مهندس قدرت برای کار در زمینه های فوق باید از آن اطلاع کافی داشته باشد. از دیگر وظایف یک مهندس قدرت، آشنایی با روش های توزیع و پخش جریان در یک کارخانه، ساختمان یا یک منطقه یا یک شهر است. از آن چه گفته شد، عملی بودن و کاربردی بودن درس های مربوط به این گرایش معلوم می‌شود و می‌توان حدس زد که بازار کار وسیعی دارد.

 

4. گرایش الکترونیک:

الکترونیک، علم و تکنولوژی عبور ذرات باردار در یک گاز یا یک خلاء یا یک نیمه هادی است. به عبارتی، مطالعه اثرات مطلوب مورد نظر را انجام می‌دهد. الکترونیک نوین، به وجود آورنده ی سیستم‌ها و ابزارهای پیچیده ای است که در بسیاری از مصارف زندگی روزمره و شاخه های مختلف صنعت، پزشکی و مهندسی مورد استفاده قرار می‌گیرند. مباحث درسی در رشته ی الکترونیک به دو دسته ی کلی، دیجیتال و آنالوگ قابل تقسیم است. در مباحث دیجیتال همه ی دیتاها به صورت کد (0 یا 1) بیان می‌شود که کد صفر معرف ولتاژ صفر و کد 1 معرف ولتاژ 5+ ولت است. ولی در مباحث آنالوگ اطلاعات می‌توانند دانه های ولتاژی مختلفی را در بر داشته باشند (محدودیتی ندارد). مباحث دیجیتال مهندسی برق الکترونیک را به رشته کامپیوتر نزدیک کرده است. پرداختن به فیزیک و تکنولوژی، ساخت نیمه هادی‌ها و طراحی مدارهای مجتمع میکروالکترونیک، در مقطع فوق لیسانس گرایش الکترونیک صورت می‌گیرد؛ ولی از آنجا که تکنولوژی، ساخت بسیار پیشرفته ای دارند که مستلزم هزینه و سرمایه گذاری زیادی است، در درس ساختار و زبان ماشین، اصول ساختمان داخلی کامپیوتر و نحوه ی کار آن‌ها و چگونگی برنامه نویسی به زبان ماشین آموزش داده می‌شود. اینک با تجمع آی سی های مختلف و برنامه نویسی آن ها، میکروپروسسورها که قلب کامپیوتر هستند، ساخته می‌شود. گرایش الکترونیک به گرایش سخت افزار نزدیک می‌شود و دانشجویان برق می‌توانند با انتخاب درس های اختیاری به مسایل الکترونیکی کامپیوتر بپردازند.

 

درس های مهم در این رشته:

به جرات می‌توان گفت که مهندسی برق از آن دسته رشته هایی است که ریاضیات کاربرد بسیار زیادی در آن‌ها دارد. فیزیک نیز به دلیل ماهیت رشته، کاربردی وسیع در این رشته دارد

گرایش ها و موقعیت شغلی مهندسی برق


1- الكترونيك: پس از طي دوره تحصيلات تكميلي دانشجويان گرايش الكترونيك بايد توانايي طراحي و ساخت انواع مدارهاي مجتمع، ميكروپروسسورها، مدارهاي الكترونيكي مورد نياز در صنايع مختلف و ديگر توانايي‌هاي لازم در صنايع الكترونيكي را به دست آورند. فارغ‌التحصيلان اين گرايش مي‌توانند در وزارت صنايع، كارخانجات تابع آن، مراكز تحقيقات نظامي، صنايع هواپيمايي و ديگر مراكز مرتبط جذب بازار كار شوند.


2- قدرت: فارغ‌التحصيلان گرايش قدرت پس از اتمام دوره فوق ليسانس خود، مي‌توانند توانايي محاسبات خطوط انتقال نيرو، طراحي دكل‌ها و پست‌هاي فشار قوي و ضعيف، طراحي و ساخت انواع ترانسفورماتورها و موتورهاي صنعتي را پيدا كنند. وزارت نيرو، كارخانجات صنعتي، واحدهاي توليدي بزرگ، نظارت در كارگا‌ه‌هاي موتور پيچي و ساخت الكتروموتورهاي مختلف و تابلوهاي صنعتي، نظارت در سيم‌كشي و طراحي سيستم برقي ساختمان‌هاي بزرگ از جمله مراكز جذب فارغ‌التحصيلان گرايش قدرت مي‌باشد.


3- كنترل: پردازش و تحليل و مقايسه فرآيند توليد، طراحي سيستم‌هاي كنترلي، استفاده از كامپيوتر، آمار و رياضيات جهت كنترل هر چه بهتر سيستم‌ها افزايش بهره‌وري از جمله توانايي‌هاي به دست آمده براي گرايش كنترل پس از اتمام تحصيلات تكميلي است. تقريباً تمامي صنايع مرتبط با برق در نيروهاي استخدامي خود از فارغ التحصيلان اين گرايش استفاده مي‌كنند.


4- مخابرات: طراحي مدارهاي RF، مخابرات سيار، فيبر نوري، سيستم‌هاي كدينگ و رمزنگاري، طراحي انواع فرستنده‌ها و گيرنده‌هاي مخابراتي، تجهيز، تعمير و بهينه‌سازي شبكه‌هاي مخابراتي، طراحي آنتن‌ها، سيستم‌هاي بي‌سيم، رادارها و دكل‌هاي مخابراتي از جمله توانايي‌هاي به دست آمده براي فارغ‌التحصيلان گرايش مخابرات مي‌باشد. معمولاً شركت‌هاي مخابرات، بخش‌هاي خصوصي فعال در زمينه تلفن همراه، صنايع نظامي و هواپيما‌يي، صدا و سيما از جمله مراكز پذيراي فارغ التحصيلان اين گرايش مي‌باشند.


5-مهندسي پزشكي: ساخت اعضاي مصنوعي، ساخت وسايل آزمايشگاهي، ساخت دستگاه‌هاي اندازه‌گيري پزشكي، ساخت دستگاه‌هاي ليزر از جمله توانايي‌هايي است كه دانشجويان اين گرايش پس از فارغ‌التحصيل شدن به آن دست پيدا خواهند كرد. بازار كار نسبتاً مناسب اين رشته در مراكز ساخت وسايل پزشكي، بخش‌هاي خصوصي بزرگ، بيمارستان‌ها ومراكز آزمايشگاهي مجهز مي‌باشد

مهندسی برق دانش تحلیل و بررسی ریاضی پدیده‌هایی فیزیکی است که به نحوی به بارهای الکتریکی و حرکت و آثار آن‌ها (از قبیل جریان الکتریکی، پتانسیل الکتریکی، میدان الکتریکی، میدان مغناطیسی، موج الکترومغناطیسی، نیروی الکتریکی، نیروی مغناطیسی و...) مربوط می‌شوند.

این رشته در دانشگاه‌های ایران به پنج گرایش تقسیم می‌شود که عبارت‌اند از:

    مهندسی مخابرات
    مهندسی کنترل
    مهندسی الکترونیک
    مهندسی قدرت
    مهندسی پزشکی (بیوالکتریک)

به تازگی دانشگاه صنعتی شریف گرایش سیستم‌های دیجیتال را به ۵ گرایش فوق اضافه کرده‌است و در این دانشگاه مهندسی برق در مقطع کارشناسی در ۶ گرایش تدریس می‌شود.

همچنین در دانشگاه صنعت آب و برق گرایش شبکه‌های انتقال و توزیع تدریس می‌شود که این گرایش تخصصی مخلوطی از گرایش قدرت و مباحث مربوط به شبکه سراسری برق و مدیریت توزیع و مصرف می‌باشد.

در ایران مهندسی قدرت نسبت به بقیه بازار کار بهتری دارد و بیشتر شرکت‌ها این مهندسی را بیشتر اعلام نیاز می‌نمایند. البته رفته رفته بازار کار قدرت کمتر شده وبدلیل بیشتر شدن اتوماسیون صنعتی جای خود (بازار کار)را به مهندسی کنترل می‌دهد. به طوری که در چند سال اخیر متقاضیان شرکت در تحصیلات تکمیلی تمایل بیشتری نسبت به شرکت در گرایش کنترل دارند. در برخی از دانشگاه‌های کشورهای اروپایی و آمریکا، دانشکدهٔ کامپیوتر هم جزیی از دانشکدهٔ برق می‌باشد.

محتویات

 [نهفتن] 

    ۱ گرایش‌های مقطع کارشناسی در ایران
    ۲ دروس پایه و مشترک
        ۲.۱ گرایش قدرت
        ۲.۲ گرایش الکترونیک
        ۲.۳ گرایش مخابرات
        ۲.۴ گرایش کنترل
    ۳ آینده شغلی، بازار کار، درآمد
    ۴ وضعیت تحصیل در مقاطع بالاتر از کارشناسی
    ۵ پیوند به بیرون
    ۶ منابع

گرایش‌های مقطع کارشناسی در ایران

رشته مهندسی برق در مقطع کارشناسی دارای ۴ گرایش الکترونیک، مخابرات، کنترل و قدرت است. البته گرایش‌های فوق در مقطع لیسانس تفاوت چندانی با یکدیگر ندارند و هر گرایش با گرایش دیگر تنها در ۴۰ واحد یا کمتر متفاوت است. و حتی تعدادی از فارغ التحصیلان مهندسی برق در بازار کار جذب گرایش‌های دیگر این رشته می‌شوند. fd

دروس پایه و مشترک

از جملهٔ دروس مشترک میان تمامی گرایش‌های مهندسی برق موارد زیر را می‌توان ذکر کرد:

    فیزیک مکانیک
    فیزیک الکتریسیته
    مدارهای الکتریکی ۱ و ۲
    الکترونیک ۱و ۲
    الکترومغناطیس
    تجزیه و تحلیل سیگنال‌ها و سیستم‌ها
    ماشین‌های الکتریکی ۱ و ۲
    کنترل خطی۱
    بررسی سیستم‌های قدرت ۱
    اندازه‌گیری الکتریکی
    مدارهای منطقی
    ریاضی۱ و۲
    ریاضیات مهندسی
    معادلات دیفرانسیل
    محاسبات عددی

گرایش قدرت

خطوط انتقال نیرو (فشار قوی)

به جرات می‌توان گفت در دنیای امروز با این آمار رشد جمعیت و توسعه شهری بدون ایجاد سیستم‌ها و شبکه‌های تولید و توزیع انرژی الکتریکی زندگی غیر ممکن است. هدف اصلی مهندسی قدرت تولید برق در نیروگاه‌ها، انتقال نیرو از طریق خطوط انتقال و توزیع آن در شبکه‌های شهری و روستایی و در نهایت توزیع آن برای مصارف خانگی و کارخانجات است. بنابراین یک مهندس قدرت باید به روش‌های مختلف تولید برق، خطوط انتقال نیرو و سیستم‌های توزیع آشنا باشد.

این گرایش، به عنوان قدیمی ترین و اصلی ترین گرایش در رشته مهندسی برق، خود به چندین زیرگرایش تقسیم می‌شود.

در مبحث انتقال و توزیع، روش‌های مختلف انتقال برق اعم از کابل‌های هوایی و زیرزمینی، اصول مهندسی فشار قوی و حفظت از سیستم‌های برقی و همچنین مدیریت شبکه و توزیع بهینه را مطالعه می‌کنند.

در مبحث حفاظت نیز انواع وسایل و تجهیزات حفاظتی که در مراحل مختلف تولید، توزیع، انتقال و مصرف انرژی، انسان‌ها و تاسیسات الکتریکی را در برابر حوادث مختلف محافظت می‌کنند.

یکی دیگر از شاخه‌های قدرت نیز ماشین‌های الکتریکی است که شامل ژنراتورها، ترانسفورماتورها و موتورهای الکتریکی می‌شود که این شاخه از زمینه‌های مهم صنعتی و پژوهشی گرایش قدرت است. یکی از مباحث مهم در این زمینه به کارگیری ابر رساناهاست که به نظر می‌رسد آینده‌ای متحول را برای مهندسی قدرت رقم خواهد زد.

و در آخر سیستم‌های قدرت که به بررسی تجزیه و تحلیل سیستم‌ها می‌پردازد. دانشجویان در این گرایش با انواع نیروگاه‌های آبی، گازی، سیکل ترکیبی و... آشنا می‌شوند. ماشین‌های الکتریکی ۳، بررسی سیستم‌های قدرت ۲، حفاظت سیستم، رله و حفاظت، اصول مهندسی عایق و فشار قوی، تولید و نیروگاه، طراحی و توسعه شبکه و مدیریت توزیع از اصلی‌ترین دروس این گرایش می‌باشند.

گرایش الکترونیک

مدارهای پیچیده الکترونیکی

الکترونیک علمی است که به بررسی حرکت الکترون در خلاء در مواد رسانا و یا نیمه رسانا و اثرات و کاربردهای آن می‌پردازد. با توجه به این تعریف، مهندس الکترونیک در زمینه ساخت قطعات الکترونیک و کاربرد آن در مدارها، فعالیت می‌کند. البته متاسفانه به علت عدم امکانات موجود در ایران، تولید قطعات الکترونیکی در ایران صورت نمی‌گیرد.

به عبارت دیگر، زمینه فعالیت مهندسی الکترونیک را می‌توان به دو شاخه اصلی «ساخت قطعات و کاربرد مداری قطعه» و «طراحی مدارهای الکتریکی» تقسیم کرد.

سیگنالهاو سیستم‌ها، تکنیک پالس، الکترونیک ۳، میکروپروسسور، معماری کامپیوتر، مدارهای مخابراتی، فیزیک مدرن و فیزیک الکترونیک از جمله دروس اصلی گرایش الکترونیک محسوب می‌شوند.

گرایش مخابرات

يك رادار مخابراتی

هدف از مخابرات ارسال و انتقال اطلاعات از نقطه‌ای به نقطه دیگر است که این اطلاعات می‌تواند صوت، تصویر یا داده‌های کامپیوتری باشد.

مخابرات، گرایشی از مهندسی برق است که در حوزه ارسال و دریافت اطلاعات از روش‌های موجی و مخابراتی فعالیت می‌کند. گرایش مخابرات با ارائه نظریه‌ها و مبانی لازم جهت ایجاد ارتباط بین دو یا چند کاربر، انجام عملی فرایندها را به طور بهینه ممکن می‌سازد.

مخابرات از دو مبحث عمده یعنی میدان و سیستم تشکیل می‌شود.

در مبحث میدان، مهندسان با مفاهیم میدان‌های مغناطیسی، امواج، ماکروویو، آنتن و غیره آشنا می‌شوند تا بتوانند مناسبترین وسیله را برای انتقال موجی از نقطه‌ای به نقطه دیگر پیدا کنند.

در مبحث سیستم، نیز مهندسان با طراحی فلیترهای مختلف که می‌توانند امواج مزاحم شامل صوت یا پارازیت را از امواج اصلی تشخیص و آنها را حذف کرده و تنها امواج اصلی را از آنتن دریافت کنند به فعالیت می‌پردازند.

مخابرات ۲، میدان و امواج، الکترونیک ۳، مدارهای مخابراتی، آنتن‌ها و انتشار امواج، مایکروویو، اصول میکروکامپیوتر از جمله دروس اصلی گرایش مخابرات محسوب می‌شوند.

گرایش کنترل

مهندسی كنترل و هدایت موشك‌ها

اگر بخواهیم یک تعریف کلی از کنترل ارائه دهیم، می‌توانیم بگوییم که هدف این علم، کنترل متغیرهای اساسی سیستم (که متغیرهای خروجی می‌تواند تنها بخشی از این متغیرها باشد) بر مبنای برخی ملاکهای مطلوب می‌باشد. این ملاکها می‌تواند شامل سرعت، زمان، مصرف سوخت و... باشد. به عنوان یک مثال ساده می‌توان کنترل زمان اوج گیری یک هواپیمای جنگنده را در نظر گرفت. زاویه پره‌ها، میزان سوخت تزریقی و سایر متغیرهای تاثیرگذار بایستی با روشهای ریاضی محاسبه شده تا بتوان به خوبی این زمان را کاهش داد.

کنترل، در پیشرفت علوم دیگر نقش ارزنده‌ای را ایفا می‌کند. به طور کلی می‌توان گفت مهندسی کنترل حلقه اتصال میان مهندسی برق و رشته‌های دیگر می‌باشد. علاوه بر نقش کلیدی در فضاپیماها و هدایت موشک‌ها و هواپیماها، به صورت بخش اصلی و مهمی از فرآیندهای صنعتی و تولیدی نیز درآمده‌است.

به کمک این علم می‌توان به عملکرد بهینه سیستم‌های پویا، بهبود کیفیت و ارزان‌تر شدن فرآورده‌های تولیدی، گسترش میزان تولید، ماشینی کردن بسیاری از عملیات تکراری و خسته‌کننده دستی و نظایر آن دست یافت. هدف سیستم کنترل عبارت است از کنترل خروجی‌ها به روش معین به کمک ورودی‌ها از طریق اجزای سیستم کنترل که می‌تواند شامل اجزای الکتریکی، مکانیکی و شیمیایی به تناسب نوع سیستم کنترل باشد.

یکی از مفاهیم پرکاربرد در این رشته مفهوم پسخورد (فیدبک) می‌باشد. پسخورد در واقع اندازه گیری متغیرهای خروجی و استفاده از این متغیرهای اندازه گیری شده در اعمال ورودی به سیستم می‌باشد. با استفاده از سیستمهای دارای پسخورد می‌توان بسیاری از فرآیندهای صنعتی را به صورت خودکار کنترل کرد. اتوماسیون صنعتی بخشی از رشته کنترل می‌باشد که بر پایه سیستمهای فیدبکدار توانسته‌است صنعت مدرنی را پایه گذاری کند.

گفتنی است که گرایش کنترل دارای زیر بخش‌های متنوعی مانند کنترل خطی، کنترل غیرخطی، مقاوم، تطبیقی، دیجیتالی، فازی و غیره‌است.

کنترل دیجیتال و کنترل غیرخطی، کنترل مدرن، کنترل صنعتی، ابزار دقیق، اصول میکروکامپیوتر، ترمودینامیک، مبانی تحقیق در عملیات و سیستمهای کنترل خطی از دروس اصلی این گرایش مهندسی برق می‌باشند.

آینده شغلی، بازار کار، درآمد

امروزه با توسعه صنایع کوچک و بزرگ در کشور، فرصت‌های شغلی زیادی برای مهندسین برق فراهم شده‌است و اگر می‌بینیم که با این وجود بعضی از فارغ التحصیلان این رشته بیکار هستند، به دلیل این است که این افراد یا فقط در تهران دنبال کار می‌گردند و یا در دوران تحصیل به جای یادگیری عمیق دروس و در نتیجه کسب توانایی‌های لازم، تنها واحدهای درسی خود را گذرانده‌اند.

همچنین یک مهندس خوب باید، کارآفرین باشد یعنی به دنبال استخدام در موسسه یا وزارتخانه‌ای نباشد بلکه به یاری آگاهی‌های خود، نیازهای فنی و صنعتی کشور را یافته و با طراحی سیستم‌ها و مدارهای خاصی این نیازها را برطرف سازد. کاری که بعضی از فارغ التحصیلان ما انجام داده و خوشبختانه موفق نیز بوده‌اند."

دکتر کمره‌ای نیز در این زمینه می‌گوید:

«اگر یک فارغ التحصیل برق دارای توانایی‌های لازم باشد، با مشکل بیکاری روبرو نخواهد شد. در حقیقت امروزه مشکل اصلی این است که بیشتر فارغ التحصیلان توانمند و با استعداد این رشته به خارج از کشور مهاجرت می‌کنند و ما اکنون با کمبود نیروهای کارآمد در این رشته روبرو هستیم.»

یکی از اساتید مهندسی برق دانشگاه علم و صنعت ایران نیز در مورد فرصت‌های شغلی فارغ التحصیلان این رشته می‌گوید:

"طبق نظر کارشناسان و متخصصان انرژی در کشور، با توجه به نیاز فزاینده به انرژی در جهان کنونی و همچنین نرخ رشد انرژی الکتریکی در کشور، سالانه باید حدود ۱۵۰۰ مگاوات به ظرفیت تولید کشور افزوده شود که این نیاز به احداث نیروگاه‌های جدید و همچنین فارغ التحصیلان متخصص برق و قدرت دارد.

فرصت‌های شغلی یک مهندس کنترل نیز بسیار گسترده‌است چون در هر جا که یک مجموعه عظیمی‌از صنعت مهندسی مثل کارخانه سیمان، خودروسازی، ذوب آهن و... وجود داشته باشد، حضور یک مهندسی کنترل ضروری است. در ایران فارغ التحصیلان این رشته می‌توانند در صنایع نظامی وابسته به وزارت دفاع و یا در صنایع هسته‌ای شروع به کار کنند. شرکتهای خصوصی اتوماسیون صنعتی و ابزار دقیق می‌تواند گزینه دیگری برای شروع به کار باشد.

و بالاخره یک مهندس مخابرات یا الکترونیک می‌تواند جذب وزارتخانه‌های پست و تلگراف و تلفن، صنایع، دفاع و سازمانهای مختلف خصوصی و دولتی شود

وضعیت تحصیل در مقاطع بالاتر از کارشناسی

فارغ التحصیل در مقطع کارشناسی برق که مدرک خود را در یکی از چهار گرایش الکترونیک، مخابرات، قدرت و کنترل می‌گیرد، می‌تواند در یکی از این گرایشها (اختیاری) یا رشته‌ای که برق زیر مجموعه‌ای برای آن تعریف شده، ادامه تحصیل نماید. این رشته به صورت: مهندسی برق- الکترونیک، برق- قدرت، برق- مخابرات (شامل گرایش‌های: میدان، سیستم، موج، رمز، مایکرونوری) برق- کنترل، مهندسی پزشکی (گرایش بیوالکتریک)، مهندسی هسته‌ای (دو گرایش مهندسی راکتور و مهندسی پرتو پزشکی، مهندسی کامپیوتر (معماری کامپیوتر، هوش مصنوعی و رباتیک) است. برای تحصیل در مقطع دکترای تخصصی، می‌توان، در هر یک از زیرشاخه‌های تخصصی‌تر گرایشهای یاد شده میزان مورد نیاز واحدها را اخذ کرد و رساله دکتری را در همان موضوع خاص ارائه داد. مسلم است این زیر شاخه‌ها، گرایشهای تخصصی تر این چهار گرایش است. رشته برق به دلیل کاربردی بودن آن در بسیاری از علوم مهندسی دیگر، برای فارغ التحصیلان امکان تحصیل در بسیاری گرایشها و دانشها را فراهم می‌کند.

 

 

بنام خدا

 

تهیه کننده:محمد رضا حداد کاشانی

 

بیوگرافی گوستاو رابرت کیر شهف

 

گوستاو روبرت کيرشهف (به آلماني: Gustav Robert Kirchhoff) فيزيکدان معروف آلماني است

گوستاو روبرت کيرشهف در 18 مارس سال 1824 ميلادي در کونيگزبرگ، پروس شرقي در روسيه به دنيا آمد. و در 17 اکتبر سال 1887 ميلادي در برلين از دنيا رفت.

کيرشهف با تجزيه رنگين کمان و کمک به کشف عناصر سزيوم و روبيديوم خدمت بزرگي به دانش کرده است. وي قوانين کيرشهف را در سال 1845 معرفي کرد که در مورد جريانهاي الکتريکي و نيروهاي مولد در مدارها کاربرد دارد. وي پژوهش‌هاي زيادي نيز در مورد طيف‌هاي مختلف و خاصيت انتقال حرارت اجسام داشته است. همچنين او نخستين کسي بود که رفتار رياضي درختها را در ارتباط با تحقيقاتش روي مدارهاي الکتريکي تحليل نمود.

قانون کيرشهف:

قانون شدت جريان‌ها: مجموع جريان‌هايي که به هر گره (گره نقطه‌اي از مدار است که اجزاي مدار در آن نقطه به هم متصل شده‌اند) مي‌رسند برابر مجموع جريان‌هايي است که از آن نقطه خارج مي‌شوند.

قانون اختلاف پتانسيل‌ها: در هر حلقه يا هر مدار بسته مجموع جبري اختلاف پتانسيل‌ها صفر است.

براي استفاده از اين قوانين به نکات زير توجه کنيد:

1- اگر n شاخه در مدار وجود داشته باشد براي حل مدار به n معادله نياز داريم. بدين ترتيب که ابتدا براي هر شاخه جرياني در جهت دلخواه انتخاب مي‌کنيم و قانون شدت جريان‌ها را براي يک گره مي‌نويسيم. سپس قانون اختلاف پتانسيل‌ها را براي هر حلقه (مسير بسته) با توجه به آن چه در مدار تک حلقه آموخته‌ايد مي‌نويسيم و با داشتن سه معادله جريان‌هاي هر شاخه را به دست مي‌آوريم.

2- اگر جريان الکتريکي عددي منفي به دست آيد جهت آن برعکس جهت انتخاب شده است.

3- اگر قسمتي از يک مدار مشخص باشد و بخواهيم اختلاف پتانسيل دو نقطه (مثلاً B , A) را به دست بياوريم از نقطه‌ي (A) روي مدار و در جهت جريان به طرف نقطه‌ي B مي‌رويم و تغيير پتانسيل دو سر هريک از اجزاي مدار را مي‌نويسيم.

4- تذکر: اگر در مسير به گره برسيم با توجه به جهت جريان‌هايي که به گره وارد و از آن خارج مي‌شوند براي مسير بعد از گره مجموع جريان‌ها را درنظر مي‌گيريم.

 

بنام خدا

تهیه کننده:محمد رضا حداد کاشانی

کلید(فیوز) حفاظت از جان

کلید محافظ جان یک نوع فیوز است که در مقابل عبور جریان آزاد انقباضی نظیر بدن انسان یا حیوان واکنش نشان داده و جریان را قطع می کند، در انواع 25 تا 63 آمپر با قدرت حساسیت 30 و یا 300 میلی آمپر در بازار یافت می شود که نوع 300 میلی آن در صنعت مورد استفاده قرار می گیرد.خوشبختانه اخیرا جزو استاندارد اجباری اداره برق است و حتما بایستی روی تابلو ی ورودی شما باشد ولی اکثر نصاب های حرفه ای جهت احتیاط در جعبه فیوز خانه از آن استفاده می کنند.اگر شخصی از قسمتی که نسبت به زمین برقدار است دچار شوک الکتریکی شود ، به دلیل جریانی که از بدن وی به زمین عبور می کند ، این کلید در چند صدم ثانیه منبع تغذیه را قطع می کند. لازم به یاد آوری است که این کلید مقدار جریان را کاهش نخواهد داد ، بلکه تنها مدت زمان شوک را محدود خواهد کرد.

تحت شرائط عادی، در یک مصرف کننده تکفازجریانهائی که از سیم فاز و سیم نول عبور می کند با یکدیگر برابرند و جریان کل (Iw-In)عبوری از اولیه ترانسفورماتور جریان ، مساوی است و در نتیجه ، هیچ شاری مغناطیسی در هسته ایجاد نمی شود و ولتاژ القائی Ef هم صفر خواهد بود و کلید قطع نخواهد شد.حال اگر جریان خطا به طور مستقیم از سیم فاز به زمین نشت کند، مثلا اگر شخصی یک ترمینال برقدار را لمس کند، یا اگر انگشت خود را داخل سرپیچ لامپی بکند و یا اگر موتوری داخل آب بیفتد و یا اگر عایق بین موتور و بدنه زمین شده آن شکسته شود و یا .... ، جریان خطا بوجود می آید . در هر کدام از این شرائط ، جریان کل عبوری از داخل ترانسفورماتور جریان صفر نبوده و برابر با If می باشد . شار مغناطیسی و در نتیجه ، ولتاژ القائی Ef به وجود می آید و باعث قطع کلید می شود.جنس هسته ترانسفورماتور باید در چگالی های شار پائین فوق العاده نفوذپذیر و حساس باشد.این نوع کلید برای مصرف کنندگان 3 فازنیز قابل استفاده است و هرچهار هادی برقدار (سه فاز و نول) از داخل هسته ترانسفورماتور جریان عبور می کند . در حالت عادی جمع جبری جریانهائی که از سه فاز عبور می کند ، برابر صفر خواهد بود ، از این رو درهسته ترانسفورماتور هیچ جریانی القاء نمی شود و ولتاژی بر روی ثانویه به وجود نمی آید و کلید قطع نخواهد شد.این نوع کلید یک نوع وسیله الکترومکانیکی قابل اعتماد است که مانند هر وسیله مکانیکی دیگر شرائط محیطی مانند رطوبت و گرد و غبار می تواند بر عملکرد آن اثر بگذارد. هر تاخیری در عملکرد آن نیز می تواند کشنده باشد . به همین جهت یک دکمه آزمایش دارد که باید از طریق آن عملکرد کلید آزمایش شود و در صورتی که اشکالی دارد رفع گردد

کلید محافظ جان انسان رله دیفرانسیل اتوماتیک که ظرف 2/0 ثانیه بر اثر بروز عیب مدار را به صورت تک فاز یا سه فاز قطع می کند . ( جدول مهندسی وسترمان )

کلید های حفاظت از جان از اصول حفاظت دیفرانسیل استفاده می کنند . بدین صورت که کلیه سیمهای فاز و نول شبکه وارد این کلید می شوند در داخل این کلید یک CT ترانسفورماتور جریان قرار دارد که کلیه سیمها از وسط هسته این CT عبور میکنند اولیه ترانس را تشکیل میدهند با این عمل و با توجه به خصوصیات CT جمع جبری جریانهای عبوری از داخل کلید بدست می آید حال در صورتیکه این مقدار بیشتر از 30میلی آمپر باشد کلید فیدر خروجی را قطع میکند.

به بیان ساده درصورت وجود جریان جریانهای وارد شده به سیستم توسط سیمهای فاز از طریق سیمها فاز و نول برنمی گردد.

مسلما هنگام برق گرفتگی مسیر جریان از فاز به بدن شخص و از بدن شخص به زمین خواهد بود جریان نشتی که باعث ایجاد جریان در خروجی CT کلید حفاظت از جان خواهد شد.

۳۰ میلی آمپر حداکثر جریان مجاز عبوری از بدن انسان است که نمی تواند باعث بروز برق گرفتگی شود.

کلید محافظ جان به صورت سه فاز و تک فاز موجود است .

که در نصب، این کلید ها در مسیر ورودی فاز و نول مصرفی قرار دارد. به عبارت دیگر فاز و نول داخل این کلید شده و به صورت سری در مسیر ورودی برق قرار می گیرد.

به عنوان نمونه در منازل مسکونی این کلیدها بعد از کنتور برق قرار می گیرد و فاز و نول داخل این کلید شده و سپس به کلید مینیاتوری ها وارد می شود.

مشخصات کلیدهای حفاظت از خطر برق گرفتگی ( جریان نشتی ) :

۱- دمای کاری کلیدها جهت قطع جریان نشتی متناوب از 25- تا 40- درجه سیلسیوس و با قدرت اتصال کوتاه 6 تا 25 کیلو آمپر می باشد .

2- جهت حفاظت کـلـیـدهـا و مـدار مصرفی در مـقـابـل اتصال کوتاه و اضافه بار بایستی فیوز پشتیبان (Back-Up Fuse) با توجه به جریان نامی کلید و مشخصات ارائه شده در کاتالوگ نصب گردد .

3- کلیدها با جریان نامی 125-16 آمپر تولید می شوند .

4- کلیدها جهت استفاده مشترکین تکفاز ( خـانـگی ) بـه صورت دو پـل ( فـاز + نـول ) و مشترکین سه فـاز ( صنعتی ) به صورت چهار پل ، که می تواند همراه با نول و یا بدون نول ( در سیستم های سه سیمه ) بکار رود .

5- میزان جریان قطع خودکار کلیدها ( حساسیت ) از 10 میلی آمپر تا 5/1 آمپر ، و مدت زمان قطع حداکثر 200 میلی ثانیه است .

اساس کار کلیدهای حفاظت از خطر برق گرفتگی ، مقایسه جریان ورودی با جریان خروجی کلید می باشد به طوری که اگر جریان نشتی در مداری که کلید در آن واقع شده است بیشتر از حساسیت کلید باشد کلید عمل کرده و جریان ورودی و در نتیجه مدار را قطع می نماید .

از مزایای دیگر استفاده از کلیدهای حفاظت از خطر برق گرفتگی جلوگیری از بروز آتش سوزی در اثر وجود جریان نشتی می باشد . باتوجه به اینکه یم جریان 5/0 آمپری می توان باعث بروز آتش سوزی شود ، کلید حفاظت از خط برق گرفتگی با تشخیص جریان نشتی و قطع جریان ورودی ، مانع از بروز آتش سوزی می شود . همچنین از آنجا که در صورت وجود جریان نشتی در بدنه وسائل برقی و یا سیستم سیم کشی ساختمان ، این جریان به مرور زمان یاد می شود و احتمال سوختن وسایل برقی و سیستم سیم کشی ساختمان را به وجود می آورد لذا استفاده از کلیدهای حفاظت از خطر برق گرفتگی ، با توجه به کاهش میزان هدر رفتن انرژی الکتریکی و برق مصرفی . صرفه جوئی اقتصادی و حفظ ثروتهای ملی را نیز در بر خواهد داشت .

یکی از عوامل اصلی در بروز خسارات مالی ، صدمات و تلفات جانی به ویژه در منازل مسکونی ، مراکز اداری ، تجاری و مجتمع های صنعتی عدم رعایت مسائل ایمنی در استفاده از انرژی برق میباشد .

بمنظور حفاظت از جان افراد در مقابل خطر برق گرفتگی و جلوگیری از خطرات جریان نشتی از کلیدهای حفاظت از خطر برق گرفتگی ( محافظ جان ) استفاده می شود . این کلیدها که براساس حساسیت خود به دو نوع خانگی و صنعتی تقسیم می شوند ، علاوه بر حفاظت افراد در مقابل تماس مستقیم و یا غیر مستقیم برق ، با جلوگیری از نشتی جریان در حفاظت دستگاه ها و تجهیزات صنعتی نیز موثر می باشند . براین اساس در صورتی که حساسیت کلیدها تا 30 میلی آمپر باشد این کلید به عنوان حفاظت از جان و در صورتی که حساسیت آن بیشتر از 30 میلی آمپر باشد به عنوان حفاظت از تجهیزات صنعتی بکار می رود .

 

 

بنام خداوند بخشنده ومهربان

تهیه کننده:محمد رضا حداد کاشانی

الکترو موتور(الکترو موتورچیست؟)

اغلب موتورهای الکتریکی دوارند، اما موتور خطی هم وجود دارند. در یک موتور دوار بخش متحرک (که معمولاً درون موتور است) روتور و بخش ثابت استاتور خوانده می‌شود. موتور شامل آهنرباهای الکتریکی است که روی یک قاب سیم پیچی شده است. گر چه این قاب اغلب آرمیچر خوانده می‌شود، اما این واژه عموماً به غلط بکار برده می‌شود. در واقع آرمیچر آن بخش از موتور است که به آن ولتاژ ورودی اعمال می‌شود یا آن بخش از ژنراتور است که در آن ولتاژ خروجی ایجاد می‌شود. با توجه به طراحی ماشین ، هر کدام از بخشهای روتور یا استاتور می‌توانند به عنوان آرمیچر باشند. برای ساختن موتورهایی بسیار ساده کیتهایی را در مدارس استفاده می‌کنند.

انواع موتورهای الکتریکی:
موتورهای DC

یکی از اولین موتورهای دوار ، اگر نگوییم اولین ، توسط مایکل فارادی در سال 1821م ساخته شده بود و شامل یک سیم آویخته شده آزاد که در یک ظرف جیوه غوطه‌ور بود، می‌شد. یک آهنربای دائم در وسط ظرف قرار داده شده بود. وقتی که جریانی از سیم عبور می‌کرد، سیم حول آهنربا به گردش در می‌آمد و نشان می‌داد که جریان منجر به افزایش یک میدان مغناطیسی دایره‌ای اطراف سیم می‌شود. این موتور اغلب در کلاسهای فیزیک مدارس نشان داده می‌شود، اما گاهاً بجای ماده سمی جیوه ، از آب نمک استفاده می‌شود.
موتور کلاسیک DC دارای آرمیچری از آهنربای الکتریکی است. یک سوییچ گردشی به نام کموتاتور جهت جریان الکتریکی را در هر سیکل دو بار برعکس می کند تا در آرمیچر جریان یابد و آهنرباهای الکتریکی، آهنربای دائمی را در بیرون موتور جذب و دفع کنند. سرعت موتور DC به مجموعه ای از ولتاژ و جریان عبوری از سیم پیچهای موتور و بار موتور یا گشتاور ترمزی ، بستگی دارد.

سرعت موتور DC وابسته به ولتاژ و گشتاور آن وابسته به جریان است. معمولاً سرعت توسط ولتاژ متغیر یا عبور جریان و با استفاده از تپها (نوعی کلید تغییر دهنده وضعیت سیم پیچ) در سیم پیچی موتور یا با داشتن یک منبع ولتاژ متغیر ، کنترل می‌شود. بدلیل اینکه این نوع از موتور می‌تواند در سرعتهای پایین گشتاوری زیاد ایجاد کند، معمولاً از آن در کاربردهای ترکشن (کششی) نظیر لکوموتیوها استفاده می‌کنند.

اما به هرحال در طراحی کلاسیک محدودیتهای متعددی وجود دارد که بسیاری از این محدودیتها ناشی از نیاز به جاروبکهایی برای اتصال به کموتاتور است. سایش جاروبکها و کموتاتور ، ایجاد اصطکاک می‌کند و هر چه که سرعت موتور بالاتر باشد، جاروبکها می‌بایست محکمتر فشار داده شوند تا اتصال خوبی را برقرار کنند. نه تنها این اصطکاک منجر به سر و صدای موتور می‌شود بلکه این امر یک محدودیت بالاتری را روی سرعت ایجاد می‌کند و به این معنی است که جاروبکها نهایتاً از بین رفته نیاز به تعویض پیدا می‌کنند. اتصال ناقص الکتریکی نیز تولید نویز الکتریکی در مدار متصل می‌کند. این مشکلات با جابجا کردن درون موتور با بیرون آن از بین می‌روند، با قرار دادن آهنرباهای دائم در داخل و سیم پیچها در بیرون به یک طراحی بدون جاروبک می‌رسیم.
موتورهای میدان سیم پیچی شده آهنرباهای دائم در (استاتور) بیرونی یک موتور DC را می‌توان با آهنرباهای الکتریکی تعویض کرد. با تغییر جریان میدان (سیم پیچی روی آهنربای الکتریکی) می‌توانیم نسبت سرعت/گشتاور موتور را تغییر دهیم. اگر سیم پیچی میدان به صورت سری با سیم پیچی آرمیچر قرار داده شود، یک موتور گشتاور بالای کم سرعت و اگر به صورت موازی قرار داده شود، یک موتور سرعت بالا با گشتاور کم خواهیم داشت. می‌توانیم برای بدست آوردن حتی سرعت بیشتر اما با گشتاور به همان میزان کمتر ، جریان میدان را کمتر هم کنیم. این تکنیک برای ترکشن الکتریکی و بسیاری از کاربردهای مشابه آن ایده‌آل است و کاربرد این تکنیک می‌تواند منجر به حذف تجهیزات یک جعبه دنده متغیر مکانیکی شود.

موتورهای یونیورسال

یکی از انواع موتورهای DC میدان سیم پیچی شده موتور ینیورسال است. اسم این موتورها از این واقعیت گرفته شده است که این موتورها را می‌توان هم با جریان DC و هم AC بکار برد، اگر چه که اغلب عملاً این موتورها با تغذیه AC کار می‌کنند. اصول کار این موتورها بر این اساس است که وقتی یک موتور DC میدان سیم پیچی شده به جریان متناوب وصل می‌شود، جریان هم در سیم پیچی میدان و هم در سیم پیچی آرمیچر (و در میدانهای مغناطیسی منتجه) همزمان تغییر می‌کند و بنابراین نیروی مکانیکی ایجاد شده همواره بدون تغییر خواهد بود. در عمل موتور بایستی به صورت خاصی طراحی شود تا با جریان AC سازگاری داشته باشد (امپدانس/راکتانس بایستی مدنظر قرار گیرند) و موتور نهایی عموماً دارای کارایی کمتری نسبت به یک موتور معادل DC خالص خواهد بود.
مزیت این موتورها این است که می‌توان تغذیه AC را روی موتورهایی که دارای مشخصه‌های نوعی موتورهای DC هستند بکار برد، خصوصاً اینکه این موتورها دارای گشتاور راه اندازی بسیار بالا و طراحی بسیار جمع و جور در سرعتهای بالا هستند. جنبه منفی این موتورها تعمیر و نگهداری و مشکل قابلیت اطمینان آنهاست که به علت وجود کموتاتور ایجاد می‌شود و در نتیجه این موتورها به ندرت در صنایع مشاهده می‌شوند، اما عمومی‌ترین موتورهای AC در دستگاههایی نظیر مخلوط کن و ابزارهای برقی که گاهاً استفاده می‌شوند، هستند.

موتورهای AC

موتورهای AC تک فاز:

معمولترین موتور تک فاز موتور سنکرون قطب چاکدار است، که اغلب در دستگاه هایی بکار می رود که گشتاور پایین نیاز دارند، نظیر پنکه‌های برقی ، اجاقهای ماکروویو و دیگر لوازم خانگی کوچک. نوع دیگر موتور AC تک فاز موتور القایی است، که اغلب در لوازم بزرگ نظیر ماشین لباسشویی و خشک کن لباس بکار می‌رود. عموماً این موتورها می‌توانند گشتاور راه اندازی بزرگتری را با استفاده از یک سیم پیچ راه انداز به همراه یک خازن راه انداز و یک کلید گریز از مرکز ، ایجاد کنند.
هنگام راه اندازی ، خازن و سیم پیچ راه اندازی از طریق یک دسته از کنتاکتهای تحت فشار فنر روی کلید گریز از مرکز دوار ، به منبع برق متصل می‌شوند. خازن به افزایش گشتاور راه اندازی موتور کمک می‌کند. هنگامی که موتور به سرعت نامی رسید، کلید گریز از مرکز فعال شده ، دسته کنتاکتها فعال می‌شود، خازن و سیم پیچ راه انداز سری شده را از منبع برق جدا می‌سازد، در این هنگام موتور تنها با سیم پیچ اصلی عمل می‌کند.

موتورهای AC سه فاز:

برای کاربردهای نیازمند به توان بالاتر، از موتورهای القایی سه فاز AC (یا چند فاز) استفاده می‌شود. این موتورها از اختلاف فاز موجود بین فازهای تغذیه چند فاز الکتریکی برای ایجاد یک میدان الکترومغناطیسی دوار درونشان ، استفاده می‌کنند. اغلب ، روتور شامل تعدادی هادیهای مسی است که در فولاد قرار داده شده‌اند. از طریق القای الکترومغناطیسی میدان مغناطیسی دوار در این هادیها القای جریان می‌کند، که در نتیجه منجر به ایجاد یک میدان مغناطیسی متعادل کننده شده و موجب می‌شود که موتور در جهت گردش میدان به حرکت در آید.

این نوع از موتور با نام موتور القایی معروف است. برای اینکه این موتور به حرکت درآید بایستی همواره موتور با سرعتی کمتر از فرکانس منبع تغذیه اعمالی به موتور ، بچرخد، چرا که در غیر این صورت میدان متعادل کننده‌های در روتور ایجاد نخواهد شد. استفاده از این نوع موتور در کاربردهای ترکشن نظیر لوکوموتیوها ، که در آن به موتور ترکشن آسنکرون معروف است، روز به روز در حال افزایش است. به سیم پیچهای روتور جریان میدان جدایی اعمال می‌شود تا یک میدان مغناطیسی پیوسته ایجاد شود، که در موتور سنکرون وجود دارد، موتور به صورت همزمان با میدان مغناطیسی دوار ناشی از برق AC سه فاز ، به گردش در می‌آید. موتورهای سنکرون را می‌توانیم به عنوان مولد جریان هم بکار برد.

سرعت موتور AC در ابتدا به فرکانس تغذیه بستگی دارد و مقدار لغزش ، یا اختلاف در سرعت چرخش بین روتور و میدان استاتور ، گشتاور تولیدی موتور را تعیین می‌کند. تغییر سرعت در این نوع از موتورها را می‌توان با داشتن دسته سیم پیچها یا قطبهایی در موتور که با روشن و خاموش کردنشان سرعت میدان دوار مغناطیسی تغییر می‌کند، ممکن ساخت. به هر حال با پیشرفت الکترونیک قدرت می توانیم با تغییر دادن فرکانس منبع تغذیه ، کنترل یکنواخت تری بر روی سرعت موتورها داشته باشیم.

موتورهای پله‌ای

نوع دیگری از موتورهای الکتریکی موتور پله‌ای است، که در آن یک روتور درونی ، شامل آهنرباهای دائمی توسط یک دسته از آهنرباهای خارجی که به صورت الکترونیکی روشن و خاموش می‌شوند، کنترل می‌شود. یک موتور پله‌ای ترکیبی از یک موتور الکتریکی DC و یک سلونوئید است. موتورهای پله‌ای ساده توسط بخشی از یک سیستم دنده‌ای در حالتهای موقعیتی معینی قرار می‌گیرند، اما موتورهای پله‌ای نسبتا کنترل شده ، می‌توانند بسیار آرام بچرخند. موتورهای پله‌ای کنترل شده با کامپیوتر یکی از فرمهای سیستمهای تنظیم موقعیت است، بویژه وقتی که بخشی از یک سیستم دیجیتال دارای کنترل فرمان یار باشند.

موتورهای خطی

یک موتور خطی اساساً یک موتور الکتریکی است که از حالت دوار در آمده تا بجای اینکه یک گشتاور (چرخش) گردشی تولید کند، یک نیروی خطی توسط ایجاد یک میدان الکترومغناطیسی سیار در طولش ، بوجود آورد. موتورهای خطی اغلب موتورهای القایی یا پله‌ای هستند. می‌توانید یک موتور خطی را در یک قطار سریع السیر ماگلیو مشاهده کنید که در آن قطار روی زمین پرواز می‌کندموتور الکتریکی چگونه كار می‌كند؟
موتورهای الکتریکی تقریبا همه جا هستند! داخل وسایل برقی خانه شما، مثل آب میوه گیری – یخچال – ماشین لباسشویی – ضبط صوت- سشوار و دهها وسیله دیگر از این موتورها استفاده شده است. با ما همراه باشید تا ببینید این موتورها چگونه کار می کنند؟

اجزاء موتورهای الکتریکی :

ابتدا نگاهی به درون یک موتور الکتریکی ساده می اندازیم. یک موتور ساده از 6 بخش تشکیل شده :

آرمیچر
ذغال هادی

سوئیچ تغییر دهنده جهت برق

محور
آهن ربا

منبع برق DC

اگر شما تا بحال با آهن ربا ها بازی کرده باشید، حتما دریافته اید که قطب های همنام همدیگر را دفع و قطب های غیر همنام همدیگر را جذب می کنند. این قانون بنیادین آهن رباها است. اگر شما دو میله آهن ربا را خم كرده و به هم وصل کنید ، بطورِیکه دو قطب N و S روبروی هم قرار گیرند و سپس یک الکترومغناطیس را بین آنها قرار دهید، به همین سادگی یک موتور الکتریکی خواهید ساخت

الکترومغناطیس بخش مهم یک موتور الکتریکی به حساب می رود.
شما می توانید با پیچیدن 100 دور سیم حول یک میخ و اتصال آن به یک باطری یک الکترومغناطیس درست کنید. در این صورت طبق قوانین فیزیک ، میخ تبدیل به آهن ربا می شود، آن سر میخ که به مثبت باطری وصل شده قطب S و طرف دیگر به قطب N تبدیل می شود.

حال اگر این الکترومغناطیس را روی محوری بین آهن ربای نعلی شکل طوری قرار دهیم که قطب های همنام روبروی هم باشند، ( چون قطب های همنام همدیگر را دفع می کنند) این الکترومغناطیس حول محور خود ، یک نیم دور می چرخد تا قطب های غیر همنام روبروی هم قرار گیرند. حال اگر بتوانیم کاری کنیم که دائما قطب های + و – متصل به باطری عوض شود ، الکترومغناطیس هم مدام دور محور خود خواهد چرخید.
در موتورهای الکتریکی پیشرفته تر، آرمیچر جای میخ مثال بالا عمل می کند. آرمیچر، الکترومغناطیسی است که با پیچاندن سیم حول دو یا چند میله فلزی، ساخته می شود. سیم پیچی در آرمیچر طوری ساخته شده است که حول محور عمودی قطع شود.
حال اگر باطری را توسط دو ذغال هادی (قرمز رنگ) به محور عمودی آرمیچر متصل کنیم ، قطب های Nو S آهن ربایی در دو سر آرمیچر ایجاد می شود.
اگر آرمیچر را بین آهن ربای نعلی شکل قرار دهیم، آرمیچر یک نیم دور می چرخد، ارتباط + و – باباطری عوض می شود و قطب های آرمیچر عوض می شود. باز طبق قانون بنیادی، قطب های همنام همدیگر را دفع می کنند و آرمیچر یک نیم دور دیگر میزند.و با تکرار این کار، آرمیچر حول محور خود خواهد چرخید.

بسته به نوع کاربرد، موتورهای الکتریکی متنوعی ساخته می شود.

الکتروموتور

الکتروموتورها از ‌ مهمترین‌ مصرف‌ کنندگان‌ انرژی‌ الکتریکی‌ در بخش‌های‌صنعتی‌، کشاورزی‌، خانگی‌، تجاری‌ و عمومی‌ بوده‌ و بطور متوسط در حدود 540 تا 60 درصد از برق‌ تولیدی‌ کشور را مصرف‌ می‌کنند.

موتور ها انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کنند. الکتروموتور ها را می توان به سه دسته تقسیم کرد.

موتور با قطب چاکدار

موتور های یونیورسال

موتور های آسنکرون

 

 

بنام خدا

تهیه کننده:محمد رضا حداد کاشانی

(اصطلاحات دربرق)

متقاضي

شخص حقيقي يا حقوقي که برقراري انشعاب يا انشعابهاي برق و يا تغيير در قدرت و يا در مشخصات انشعاب و يا انشعابهاي موجود را درخواست کرده ولي هنوز درخواست وي انجام نگرفته باشد.

مشترک 
 مشترک عبارت است از: شخص حقيقي يا حقوقي که انشعاب يا انشعابهاي مورد تقاضاي وي، بر طبق مقررات برقرار شده باشد.

شبکه‌هاي فشار ضعيف عمومي 
     شبکه‌هاي فشار ضعيف عمومي عبارتند از: کليه خطوط هوايي يا زميني و ساير تأسيسات فشار ضعيف که براي توزيع نيرو از پستهاي عمومي توزيع در معابر و گذرگاههاي عمومي داير و معمولا" از طريق جعبه انشعاب يا جعبه تقسيم و يا به طور مستقيم به خطوط سرويس مربوط مي‌شوند و کلا" متعلق به شرکت مي‌‌باشند. 
 ولتاژ اوليه ، ولتاژ ثانويه 
  در هر پست ترانسفور ماتور ولتاژ بالاتر را ولتاژ اوليه و ولتاژ پايين تر را ولتاژ ثانويه مي‌نامند.

 شبکه هاي فشار قوي عمومي 
شبکه هاي فشار قوي عمومي عبارتند از کليه خطوط هوايي يا زميني و پستهاي فشار قوي با ولتاژهاي 11 کيلوولت يا بيشتر که برحسب مورد براي انتقال يا توزيع نيروي برق داير و کلا‌" متعلق به شرکت مي‌باشند. 
خطوط و پستهاي هوايي يا زميني با ولتاژهاي 11 ، 20 و 33 کيلوولت به طور اخص شبکه‌هاي فشار متوسط ناميده مي‌شوند. 
خطوط هوايي يا زميني و پستهاي با ولتاژهاي 63 ، 66 و 132 کيلوولت به طور اخص شبکه‌هاي فوق توزيع ناميده مي‌شوند. 
خطوط هوايي يا زميني و پستهاي با ولتاژهاي 230 و 400 کيلوولت به طور اخص شبکه‌هاي انتقال ناميده مي‌شوند. 
 فيدر 
فيدر عبارت است ازمجموعه اي از وسايل قطع و وصل با ولتاژ اسمي معين که براي دريافت برق از بالادست سيستم برق رساني و تحويل آن به پايين دست سيستم تعبيه مي‌گردد. فيدرها به لحاظ شمول مفاد اين آيين‌نامه به شرح ذيل دسته بندي مي‌شوند: 
فيدر در مورد خط فشار متوسط خروجي از پست فوق توزيع عبارت است از تابلو و تجهيزات آن که در اطاق ولتاژ فشار متوسط پست فوق توزيع قرار گرفته و خط فشار متوسط ازآن تغذيه مي‌گردد. 
 فيدر در مورد خط فشار متوسط انشعابي از خط موجود عبارت است از جداساز (سکسيونر) هوايي و يا يک سري قطع کننده که خط انشعابي از آن طريق تغذيه مي‌شود. 
فيدر در مورد خط فشار متوسط خروجي از پست توزيع زميني عبارت است از تابلوي جداساز (سکسيونر) قابل قطع زير بار و يا تابلوي کليد (دژنکتور) که خط خروجي مذکور را تغذيه مي‌نمايد. 
فيدر فشار قوي ترانسفورماتور در پست زميني عبارت است از تابلوي کليد  (دژنکتور) و يا تابلو سکسيونر فيوزدار که ترانسفورماتور را به شبکه فشار قوي اتصال مي‌دهد. 
فيدر در مورد پست ترانسفورماتور توزيع هوايي عبارت است از مجموع قطع‌کننده‌ها و برقگيرها که در محل اتصال خط فشار متوسط به ترانسفورماتور نصب مي‌شوند. 
فيدر در مورد خطهاي خروجي فشار ضعيف عبارت است از کليد يا کليد فيوز نصب شده در تابلوي فشارضعيف پست ترانسفورماتور که از طريق آن برق فشارضعيف براي مصرف‌کننده (يا مصرف کنندگان) ارسال مي‌گردد. 
چنانچه تابلوي فشار ضعيف داراي بيش از يک خط خروجي باشد، هر کليد فيوز منصوب در ابتداي هر خط خروجي يک فيدر محسوب خواهد شد. در اين صورت بهاي کليد کل اتوماتيک (کليد خروجي ترانسفورماتور) و قيمت تابلو را بايد به نسبت بين کليد فيوزهاي خروجي موجود تقسيم کرد. 
 خطوط نيرورساني 
خطوط انتقال، فوق توزيع و توزيع که شبکه عمومي موجود را با ظرفيت کافي به نقطه تحويل متصل مي‌کنند خطوط نيرورساني ناميده مي‌شوند. 
 خط سرويس (در شبکه فشار ضعيف) 
خط سرويس عبارت است از بخشي از خطوط نيرورساني که مقطع آن متناسب با قدرت انشعاب يا انشعابات متقاضي در نظر گرفته شده است و شبکه فشار ضعيف عمومي يا پست عمومي توزيع را به نقطه تحويل متصل مي‌کند. خطوط سرويس کلا" متعلق به شرکت و در اختيار آن مي‌باشند. 
 وسايل اندازه گيري و کنترل 
اين وسايل عبارتند از: کنتور يا کنتورها، فيوزها، ساعت فرمان و ساير ملحقات و کليه وسايل و دستگاههاي مربوطه که به منظور محدود کردن يا سنجش مقدار توان و انرژي برق (اکتيو و راکتيو) 
بر طبق قرارداد در نقطه تحويل نصب مي‌شوند و در اختيار شرکت مي‌باشند. محل نصب اين وسايل در تمامي موارد توسط شرکت تعيين مي‌گردد. 
  نقطه تحويل 
نقطه تحويل عبارت است از نقطه‌اي که تأسيسات شرکت به تأسيسات مشترک اتصال داده مي‌شود و در آن محل وسايل اندازه‌گيري نصب مي‌گردد. 
خطوط نيرورساني و تأسيسات  اختصاصي  برقي مشترک 
خطوط نيرورساني و تأسيسات اختصاصي برقي مشترک عبارتند از: کليه خطوط انتقال و فوق توزيع و توزيع و تمام سيم کشي ها، وسايل و دستگاههاي برقي که بعد از نقطه تحويل واقع شده‌اند. نگهداري و تعمير و کنترل کليه خطوط نيرورساني و تأسيسات اختصاصي برقي مشترک بر عهده او مي‌باشد. 
 قرارداد برقراري انشعاب برق 
قرارداد برقراري انشعاب برق عبارت است از قرارداد منعقده بين شرکت و متقاضي، که بر طبق مفاد آن انشعاب برق داير مي‌گردد. 
 انشعاب برق 
انشعاب برق عبارت است از امکان استفاده مجاز از انرژي الکتريکي که از طريق داير کردن خطوط و وسايل اندازه گيري لازم  بر طبق مقررات محقق مي‌شود. 
انشعاب برق فشار ضعيف: انشعاب برق فشار ضعيف عبارت است از انشعاب برق يکفاز با ولتاژ 230 ولت و سه فاز با ولتاژ 400 ولت، با تغييرات مثبت و منفي 5 درصد. 
 انشعاب برق فشار قوي: انشعاب برق فشار قوي عبارت است از انشعاب برق با ولتاژهاي 11 کيلوولت و بيشتر. 
 تأمين برق 
تأمين برق عبارت است از عرضه توان و انرژي مورد تعهد شرکت در قرارداد منعقده در نقطه تحويل با ولتاژ استاندارد و فرکانس 50 هرتز با تغييرات 3/0 مثبت و منفي ، اعم از اينکه مشترک از توان و انرژي استفاده بنمايد يا ننمايد. 
 انواع انشعابهاي برق 
انواع انشعابهاي برق بر اساس نوع فعاليت و کاربري به شرح زير است: 
الف)  انشعاب برق مصارف خانگي: انشعاب برق براي مصارف خانگي به انشعابي اطلاق مي‌شود که صرفا" به منظور به  کار انداختن و استفاده از وسايل و تجهيزات متعارف خانگي در واحدهاي مسکوني داير مي‌گردد. واحد مسکوني در مناطق شهري عبارت است از مکاني براي زندگي که به تشخيص شرکت حداقل داراي يک اطاق و يک آشپزخانه و يک سرويس بوده و ورودي آن (اعم از اينکه در داشته و يا نداشته باشد) مستقل و يا مرتبط به راهروي اشتراکي و سيم کشي آن مجزا باشد. تشخيص واحد مسکوني در روستاها به عهده شرکت مي‌باشد. 
 ب) انشعاب برق مصارف اشتراکي: اين انشعاب براي به کار انداختن تأسيسات اشتراکي مانند آسانسور، شوفاژ، تهويه مطبوع يا روشنايي عمومي و امثال آن در بلوکها و مجموعه‌هاي ساختماني مسکوني و شهرکهاي مسکوني و صنعتي و عمومي به طور جدا از ساير انشعابات داير مي‌گردد. به هر بلوک و يا مجموعه ساختماني که همه واحدهاي آن داراي کاربري يکسان باشند تنها يک انشعاب براي مصارف اشتراکي واگذار مي‌گردد. در صورتي که تأسيسات اشتراکي بلوک ها و يا مجموعه هايي که چند نوع فعاليت (مسکوني، تجاري، عمومي و غيره)  در آنها انجام مي‌شود مجزا باشد مي‌توان بيش از يک انشعاب اشتراکي واگذار نمود. 
 ج) انشعاب برق مصارف عمومي: انشعاب برق براي مصارف عمومي به انشعابي اطلاق مي‌شود که براي خدمات عمومي  به کار رود. 
 د) انشعاب برق توليد (کشاورزي) : انشعاب برق توليد کشاورزي به انشعابي اطلاق مي‌شود که از نيروي برق براي پمپاژ آبهاي سطحي و زيرزميني و يا پمپاژ مجدد آب براي توليد محصولات کشاورزي استفاده مي‌کند و داراي پروانه معتبر بهره‌برداري از سازمانهاي آب منطقه‌اي نيز مي‌باشد. 
 1- انشعاب برق چاههاي آب غير کشاورزي: کليه چاههاي آب غير کشاورزي با توجه به کاربردشان برحسب مورد بهاي برق را با تعرفه‌هاي مربوطه پرداخت خواهند نمود. 
 ه) انشعاب برق توليد (صنعت و معدن) : انشعاب برق توليد (صنعت و معدن)  به انشعابي اطلاق مي‌شود که از برق براي  به کار انداختن و بهره‌برداري از صنايع، کارخانه‌ها، استخراج معادن، صنايع کشاورزي براي توليد فرآورده‌هاي کشاورزي و دامي در کارگاهها (مشخص شده در تعرفه توليد) و صنايع کوچک و صنوف توليدي که داراي پروانه معتبر بهره‌برداري از سازمانهاي ذيربط هستند استفاده مي‌شود. 
 و) انشعاب برق تجاري و ساير مصارف: انشعابي که براي محل کسب داير مي‌گردد مشمول اين تعرفه مي‌باشد. ضمنا" مصارف ساير انشعاب هايي که با هيچيک از موارد ديگــر بنــد   1-16-4  مطابقت ندارند مشمول تعرفه تجاري و ساير مصارف است. 
ز) انشعاب برق مصارف آزاد: اين انشعاب ويژه متقاضياني است که تمايل به پرداخت هزينه‌هاي عمومي برقراري انشعاب برق را ندارند. بهاي برق مصرفي انشعاب آزاد با توجه به نوع مصرف و انطباق آن با هر يک از موارد "الف" تا "و" بند 1- 16-4 با تعرفه خاص انشعاب آزاد محاسبه و دريافت خواهد شد. برقهاي غيردائم، چراغانيها و تابلوهاي تبليغاتي نيز از جمله اينگونه انشعابات محسوب مي‌گردند. 
 ح) انشعاب برق براي فروش مجدد: اين انشعاب ويژه مشترکيني مي‌باشد که نيروي برق را به صورت يکجا از شرکتها دريافت و از طريق شبکه تحت مديريت خود مجددا" به مشترکين نهايي به فروش مي‌رسانند. 
انواع انشعابهاي برق با توجه به نحوه مديريت مصرف به شرح ذيل بوده و بر اساس تعرفه‌هاي ابلاغي برق مشمول نرخهاي مختلف مي‌گردند. 
 انشعابات نوع الف : مشترکيني که در اوقات اوج بار با اعلام قبلي شرکت با اعمال مديريت مصرف بار خود را کاهش مي‌دهند. 
 انشعابات نوع ب : مشترکيني که حتي در حالاتي که بنا بر پيش بيني مرکز کنترل شبکه (جهت جلوگيري از افت فرکانس، افت ولتاژ يا پرباري خطوط و پستها خارج از ميزان مجاز)  شرکت ناچار به اعمال خاموشي از پيش تعيين شده مي‌باشد، قطع برق نخواهند داشت. 
انشعابات نوع ج : مشترکيني که تنها در 20 ساعت شبانه روز غير از اوج بار از انشعاب خود استفاده مي‌کنند و در ساعات اوج بار (4 ساعت به تشخيص شرکت)  از برق استفاده نخواهند کرد. 
 انرژي تحويلي 
 مقدار انرژي برقي تحويل شده که توسط وسايل اندازه گيري قرائت مي‌شود، انرژي الکتريکي تحويل شده مي‌باشد. واحد انرژي الکتريکي، کيلووات ساعت است. 
 دوره مصرف 
 فاصله زماني دو قرائت متوالي وسايل اندازه گيري، دوره مصرف مي‌باشد. 
 ماهانه 
 دوره‌اي است که شامل 30 روز مستمر مي‌باشد. 
  بهاي انرژي 
مبلغي که بر اساس تعرفه مربوطه بابت انرژي مصرفي مي‌بايد توسط مشترک پرداخت گردد. 
 رقم ثابت (آبونمان) 
مبلغي ثابت که ماهانه بدون در نظر گرفتن ميزان برق مصرفي مي‌بايد توسط مشترک پرداخت شود. 
 حداقل بهاي برق 
 مبلغي است که اگر بهاي برق ويا بهاي انرژي و رقم ثابت ( آبونمان)  مشترکين با قدرت کمتر از 30 کيلووات بر حسب مورد کمتر از آن باشد ، مبلغ مزبور دريافت خواهد شد. 
  قدرت متوسط و لحظه‌اي 
 نسبت مقدار انرژي مصرف شده به مدت مصرف را قدرت مصرفي متوسط در طي آن مدت مي‌خوانند. قدرت لحظه اي عبارت است از قدرت متوسط در فاصله زمان کوتاهي که بتوان در طي آن مصرف انرژي را ثابت دانست. واحد قدرت کيلووات است. 

 قدرت قراردادي (مجاز) 
قدرتي که در قرارداد تعيين شده و مشترک حق استفاده بيش از آن را ندارد. 
 حداکثر بار 
 حداکثر قدرت مصرفي وسايل برقي مشترک که به طور همزمان در نقطه تحويل به کار مي‌افتند يا انتظار مي‌رود به کار بيفتند. واحد سنجش حداکثر بار، کيلووات است. 
 ضريب قدرت 
نمايانگر کيفيت به کارگيري ظرفيت تأسيسات الکتريکي و برابر است با نسبت توان حقيقي به ظاهري. ضريب قدرت مجاز مشترک حداقل 9/0 مي‌باشد و چنانچه کمتر از 9/0 گردد مشترک مي‌بايد نسبت به نصب تجهيزات لازم اقدام نمايد. 
 ضريب بار (نسبت بار) 
عبارت است از نسبت انرژي (کيلووات ساعت) مصرف شده طي يک دوره زماني مشخص به حاصل ضرب حداکثر قدرت مصرفي (کيلووات) و تعداد ساعات آن دوره زماني. ضريب بار معمولا" به صورت درصد بيان مي‌شود. 
  فاصله زماني قدرت 
مدت زمان مشخصي که قدرت متوسط در طي آن به عنوان قدرت مصرفي منظور مي‌گردد. فاصله زماني قدرت 15 دقيقه تعيين مي‌شود. 
  بهاي قدرت 
مبلغي که بر اساس تعرفه بابت هر کيلووات (قدرت مصرفي يا قراردادي) مي‌بايد در هر دوره ماهانه پرداخت گردد. 
 روشنايي معابر عمومي 
روشنايي معابر عمومي شامل روشنايي پياده‌روها، خيابانها، کوچه‌ها، بزرگراه‌ها، شاهراه‌ها، پلها و اماکن مشابه مي‌باشد. 
 محل نصب وسايل اندازه گيري 
وسايل اندازه‌گيري و ساير تجهيزات مربوطه در مکان مناسبي با نظر شرکت و بر اساس استاندارد به طريقي نصب مي‌شود که فضاي کار مناسب در همه جوانب وجود داشته باشد. نصب وسايل اندازه‌گيري در داخل ساختمان در صورت تأييد شرکت مجاز خواهد بود. 
 قرائت وسايل اندازه گيري 
قرائت وسايل اندازه‌‌گيري به منظور تنظيم صورتحساب در فواصل تعيين شده، توسط شرکت انجام خواهد شد. 
 بازفروش برق 
 عبارت است از فروش برق توسط مشترک (مشترکين) به اشخاص ثالث، در محدوده انشعاب واگذار شده. 
تعرفه : 
عبارت است از تعرفه‌هاي برق و شرايط عمومي آن. بر حسب مقطع زماني موضوعات،  تعرفه‌هاي همان مقطع زماني معتبر بوده ومورد استناد قرار مي‌گيرد.

 

بسمه تعالی

تهیه کننده:محمد رضا حداد کاشانی

اصطلاحات در برق قدرت

$  پست

محلی که در آنجا تبدیل ولتاژ انجام گرفته یا کلید زنی صورت می پذیرد.

$ تپ چنجر

وسیله ای است که با تغییر دادن سبب تغییر ولتاژ خروجی ترانس می گردد.این وسیله بیشتر در طرف فشار قوی ترانس نصب می شود.

$ ترانس مصرف داخلی

برای مصرف داخلی پست(،روشنایی،شارژر،تغذیه رله ها وتجهیزات ارتباطات راه دوراز اين ترانس) استفاده مي شود.

$ ترانس نول ساز

به منظور ایجاد نقطه نول مصنوعی و در طرف مثلث ترانس ها و حفاظت ثانویه ترانس از ترانس نول ساز استفاده می شود.

$ ترانسفورماتور

وسیله ای است که انرژی الکتریکی توسط القاء متقابل تبديل مي كنند و می تواند ولتاژ کم را به زیاد و بالعکس تبدیل نماید.

$ ترمومتر

برای اندازه گیری درجه حرارت از این دستگاه استفاده می شود

$ استیک

وسیله عایقی است برای باز یا بستن فیوز کتد یا گراند سیار از آن استفاده می شود.

$ خازن

جهت بالا بردن ولتاژ،جهت جبران بار راکتیو كه در پستهاي فوق توضيع استفاده ميگردد.

$ خط انتقال

جهت انتقال جریان برق،جهت تبادل اطلاعات و جهت تبادل پیام با نصب سیستم PLC

$ ديسپاچينگ

مركز كنترل پستهاي انتقال و نيروگاهها ميباشد.(ثبت وقايع ايستگاهها،فرمان قطع و وصل ،روئيت مقادير (جريان و ولتاژو...)).از وظائف آنهاست

$ دیفکت

در صورت به وجود آمدن اشكالي در تجهيزات جهت رفع عيب آن اين برگ تكميل و به گروه تعميرات ارجاع داده مي شودتا رسيدگي گرددو رفع عيب شود.

$ رله استند بای

وقتی که یک اتصال زمین بر روی فیدرهای خروجی باقیمانده و حفاظت فیدرهای مذکور عمل نکند این رله به عنوان پشتیبان حفاظت ها عمل کرده وفرمان قطع را به طرف اولیه و ثانویه ترانس داده و باعث خارج شدن ترانس می شود.

$ رله جهتی

از جنس رله های توانی می باشند که بر اساس زاویه بین بردارهای ولتاژ وجریان عمل می کند.مانند رله جریان توان که برای جلوگیری کردن از موتوری شدن ژنراتور به کار می رود.

$ رله حفاظتی

دستگاهی که به طور خودکار جهت تشخیص خطا در شبکه، حس کردن خطا،نشان دادن خطا وفرمان جدا کردن بخش معیوب بکار می رود.

$ رله دیستانس

از لحاظ هر پست هر نقطه از شبکه دارای یک امپدلنس می باشد.که با به وجود آمدن خطا جای این نقاط در صفحه جابجا می شود باشناسایی جابجایی این نقاط می توان به خطا پی برد وآن را شناسایی کرد.این رله معمولا دارای سه ناحیه عملکرد می باشدو بر روي خطوط انتقال نصب ميگردد و نقطه اتصالي بوجود آمده بر روي خط را مشخص مي نمايد

 

$ رله فشار شكن

در صورتيكه فشارروغن يا گاز از حد تعريف شده بيشتر شود اين رله باعث تخليه اضافه فشار مي شود.

$ رله های توانی

این رله ها بر اساس توان عمل می کنند به عنوان مثال رله هایی که جهت توان را اندازه گیری می کنندیا رله هایی که توان اکتیو و راکتیو را اندازه گیری می کند.

$ رله کمبود ولتاژ

این رله هنگامی عمل می کند که ولتاژاز مقدار نامی پایین تر بیاید.معمولا آن را روی 80% مقدار نامی تنظیم می کنند.

$ سكسيونرسر خط

جهت باز كردن خط از پست در صورتي كه جريان از روي خط برداشته شده باشد و بريكر در ايستگاه مربوطه قطع باشد.

$ سکسیونر

کلید قدرتی است که برای قطع و وصل ولتاژبه کار می رود این کلید نمی تواند جریان برق را در زیر بار قطع کند.

$ سکسیونر ارت

به منظور ایمنی افرادی که روی خط انتقال و تجهیزات پست کار می کنند و همچنین تخلیه بارهای باقی مانده روی خطوط در ابتدای خطوط وپست های فشار قوی از سکسیونر ارت استفاده می شود.

$ سکسیونر بای پاس

سکسیونری است كه برای ارتباط بین دو باس بار از آن استفاده می کنند.

$ سیلیکاژل

جهت جلو گيري از نفوظ رطوبت به ترانس ها از سنگ سیلیکاژل استفاده می شود در حالت عادی رنگ آن آبی می باشد و در صورت تغییر رنگ آن باید تعویض گردد.

 

 

$ شین یا باس بار

تمام سیم ها و کابل های یک نیروگاه یا ایستگاه که ولتاژ مساوی دارند با یک شمش یا باسبار در هر فاز به هم متصل می شوند و سپس با تبدیل ولتاژتوسط ترانسفورماتور به ولتاژدیگر تبدیل و به باسبارهای دیگر منتقل می شود.

$ فالت رکوردر

دستگاهی است که برای ثپت کردن خطاهای به وجود آمده ازآن استفاده می شود.اين دستگاه خطا ها را به صورت نموداري ثبت مي كند.

$ گیج روغن

برای نشان دادن سطح روغن ترانس از این دستگاه که بر روی ترانس نصب است استفاده می شود.

$ لاین تراپ

این دستگاه سیم پیچ قطوری است که با یک خازن موازی شده است و در داخل سیم پیچ استوانه شکل قرار دارد و با آن موازی است و چون خازن با سیم پیچ موازی می باشد فقط در یک فرکانس خاص بنام فرکانس تشدید جریان مینیمم می شود.اگر مقدار سلف و خازن را طوری انتخاب کنیم که فرکانس تشدید روی فرکانس کاربر بیفتد، آنوقت سیگنال های مخابراتی چون جریان خیلی کم می شود نمی تواند وارد پست شودولی برق فشار قوی (50 هرتز) چون جریانش خیلی بالا است وارد پست می شود.

$ مقره

برای اتصال هادی های خطوط انتقال به دکل های که دارای ولتاژ زیادی نسبت به بدنه دکل و نسبت به یکدیگر می باشند از وسایل مجزا کننده استفاده می شود.که این وسایل عمدتا به صورت مقره استفاده می شود.

$ میتر

دستگاهی است که برای اندازه گیری ولتاژ،جریان،بار اکتیو،راکتیو ،فرکانس و....استفاده می شود.

 

$ کابل

هر نوع هادی که بتواند جریان برق را از داخل خود عبور داده و توسط مداری از محیط اطراف خود عایق شده باشد بطوریکه ولتاژ روی سطح عایق نسبت به زمین برابر صفرو سطح سیم یا هادی نسبت به زمین دارای ولتاژ فازی باشد کابل نامیده می شود.

$ کمپرسور

برای فشرده شدن هوا و ذخیره شدن در یک تانک مورد استفاده قرار میگیرد تا با صدور فرمان به میله متحرک کلید منتقل شود و باعث قطع و وصل کلید های نوع خلا شود.

$ کنتاکتور

کلید های الکترو مغناطیسی هستند که مهمترین جزء مدارهای فرمان می باشند که تشکیل شده از یک مغناطیس الکتریکی که یک قسمت از هسته آن متحرک بوده و توسط فنری از قسمت ثابت جدا نگه داشته می شود و یک سری کنتاکت عایق شده از یکدیگر به آن متصل می باشند و با آن حرکت می کنند.

$ کنتور

برای اندازه گیری انرژی اکتیو و راکتیو از کنتورها استفاده می شود.اتصال کنتورها در شبکه فشار ضعیف به صورت مستقیم و در شبکه های ولتاژ بالا از طریق ترانس های ولتاژ وجریان انجام می گیرد.

$ کنورتور

این دستگاه ولتاژمتناوب را به مستقیم تیدیل می کند.مورد استفاده آن برای یکسو سازها و شارژر می باشد.

$ کوپلینگ

کلید قدرتی است که برای ارتباط دو باس سکشن از آن استفاده می شود.

$ رله TCS

رله نظارت كننده برعملكرد قطع و وصل بوبين مي باشد.

 

 

 

بنام خدا

تهیه کننده:محمدرضا حدادکاشانی

خازن گذاری درشبکه

نحوه عملکرد خازن :

استفاده از خازنها به عنوان تولیدکننده بار راکتیو به منظور تنظیم و کنترل ولتاژ و جلوگیری از نواسانات قدرت در شبکه ها و تصحیح ضریب قدرت در مصرف کننده ها به علت ارزانی و سادگی سیستم آن، بسیار متداول است. در یک مصرف کننده الکتریکی غیراهمی بین ولتاژ و جریان، اختلاف فازی وجود دارد. جریانی که مصرف کننده از شبکه می کشد دو جزو اکتیو Ip و راکتیو Iq دارد. حال اگر خازنی را به دو سر بار، متصل کنیم جریانی از شبکه می کشد که در خلاف جهت جریان راکتیو بار است. لذا جریان راکتیوی که از شبکه کشیده میشود کاهش می یابد . در این شرایط زاویه جدید بین جریان و ولتاژ تقلیل مییابد. به عبارت دیگر در شرایط جدید، ضریب توان  cos φبزرگتر شده است. هر اندازه زاویه (φ) کوچکتر باشد متناسب با آن، قدرت اکتیو بیشتر و قدرت راکتیو کمتر خواهد شد.

مزایای استفاده از خازن :

خازنهای مورد استفاده در شبکه های برق دارای اثرات مختلفی هستند که از جمله میتوان به این موارد اشاره کرد:

ـ کاهش مولفه پس فاز جریان مدار

ـ تنظیم ولتاژ و ثابت نگهداشتن آن به منظور جلوگیری از وارد آمدن خسارت به دستگاهها

ـ کاهش تلفات سیستم (RxI2) به دلیل کاهش جریان

ـ کاهش توان راکتیو در سیستم به دلیل کاهش جریان

ـ بهبود ضریب توان شبکه

ـ به تعویق انداختن و یا به طور کلی حذف کردن هزینههای لازم برای ایجاد تغییرات در سیستم

ـ افزایش درآمد ناشی از افزایش ولتاژ و جبران بار راکتیو  

ساختمان و حفاظت خازن :

قسمت اکتیو خازن شامل دو ورقه نازک آلومینیوم جدا شده توسط لایه های کاغذ اشباع شده از روغن عایق و مایع های مصنوعی سنتتیک Synthetic مانند بنزیل است. گاه به جای کاغذ از

از موادی چون پلیپرپیل همچنین استفاده از فیوزهای HRC (High Rupture current) برای محافظت در مقابل اضافه جریان به عنوان مکمل حفاظت حرارتی متداول است. به منظور کاهش ولتاژ دو سرخازن پس از خارج شدن آنها از مدار از مقاومتهایی که به ترمینالهای خازن، بسته شده است استفاده می کنند. توان این مقاومتها متناسب با توان خازنها بین 30 تا 50 کیلو اهم است که میزان ولتاژ را در مدت سه دقیقه پس از قطع خازنها به میزان کم خطر (پایینتر از 75 ولت) کاهش میدهند. در حالتهای خاصی که خازن مستقیماً به سیم پیچهای الکتروموتور وصل می شود نیازی به مقاومت تخلیه نبوده و باید تا توقف کامل موتور از تماس با قسمتهای برقدار خازن، اجتناب شود. 

ملاحظات کلی در نصب خازنها :

محل نصب خازنها در یک سیستم برقی به مشخصات بار، بستگی دارد. برای بارهای متمرکز، خازنها در نزدیکی مرکز بار اما برای بارهای پراکنده، خازن در طول خط و مطابق با نیاز نصب می شود. خازنها با بدنه فلزی، اتصال زمین شده و یا اینکه توسط سیم خنثی، زمین می شوند. در موقع نصب سیم زمین به بدنه خازن باید توجه کرد که محل اتصال، فاقد رنگ بوده و از طرفی زنگ خوردگی نیز نداشته باشد. به دمای خازنها در هنگام کار، توجه خاصی مبذول میشود، چون اثر مهمی در عمر خازن دارد. به این دلیل در روی پلاک خازنها حداقل و حداکثر دمای مجاز کار خازن توسط سازندگان، حک میشود. چیدمان خازنها باید به ترتیبی باشد که تلفات گرمایی آنها توسط جابه جایی طبیعی هوا (کنوکسیون) و طرق دیگر، تهویه شود. در این خصوص باید گردش هوا در اطراف هر واحد به راحتی امکانپذیر باشد. به این دلیل در بدنه تابلوی خازنها، فضای مناسب برای امکان تبادل هوا با محیط بیرون تعبیه میشود. این مطلب خصوصاً برای واحدهایی که در ستونهایی روی هم قرار گرفته اند، اهمیت خاصی پیدا می کند. در مجموع توصیه می شود خازنها در مقابل تشعشع مستقیم خورشید محافظت شوند. علاوه بر موارد فوق بهتر است خازنها در محلی نصب و مورد بهره برداری قرار گیرند که دارای رطوبت زیاد نباشد. همچنین هوای محیطهای صنعتی که سبب خوردگی بدنه می شود از سایر عوامل مضر در طول عمر آنها محسوب می شود. کنتاکتورها مرتباً با قطع و وصل خود خازنها را به مدار، وارد و یا از مدار، خارج می کنند.این متن برگرفته از سایت مهندسی برق قدرت و شبکه های انتقال و توزیع مهندس هادی حداد خوزانی می باشد لذا توصیه می شود از نوع مرغوب و با کیفیت، انتخاب و قدرت آنها حداقل 5/1 برابر قدرت خازنهای مربوط، باشد. خصوصاً سعی شود از کنتاکتورهایی استفاده شود که دسترسی به قطعات یدکی آنها آسان باشد. هر اتصال (کنتاکت) نامطمئن در مدار خازن ممکن است باعث ایجاد جرقه های کوچکی شود که به نوبه خود نوساناتی با فرکانس بالا بوجود خواهد آورد که این مساله گاه خازنها را بیش از حد، گرم کرده و تحت تنش حرارتی قرار می دهد. از این رو بازدید منظم و تعویض به موقع پلاتین کنتاکتورها توصیه می شود. در کل، بهتر است علاوه بر بازدیدهای  معمول، بانک خازنی ، هر سه ماه یکبار توسط افراد با صلاحیت فنی مورد بازرسی و سرویس قرار گیرد.  

 تعیین ضریب توان (cos φ)

روشهای تعیین میزان ضریب توان عبارتند از:

الف ـ توسط دستگاه ضریب توانسنج: در این حالت ضریب توان مستقیماً قابل خواندن است.

ب ـ با استفاده از مقدار مصرف ماهانه:  ضریب توان در این روش با تقسیم توان راکتیو مصرفی به توان اکتیو مصرف شده در یک دوره کنتورخوانی، قابل محاسبه است.

ج ـ به کمک سنجش تعداد دور کنتورهای اکتیو و راکتیو:  در این روش تعداد دور کنتورها در یک زمان معین، شمارش شده و سپس با داشتن عدد ثابت کنتورها ( تعداد دور به ازای یک کیلووات ساعت یا یک کیلووار ساعت) ضریب توان متوسط محاسبه میشود.

برای دقت در اندازه گیری، آزمایش چندبار، تکرار و در نهایت حد وسط، محاسبه و ملاک عمل قرار میگیرد.  

محاسبه توان خازن :

پس از مشخص شدن مقدار ضریب توان موجود، محاسبه خازن برای جبران توان راکتیو و اصلاح ضریب توان، انجام میشود. معمولاً این جبرانسازی برای ضریب قدرت بین 85/0 تا 95/0 انجام میشود. از جبرانسازی ضریب قدرت بیش از 95/0 باید اجتناب شود. زیرا در این شرایط علاوه بر نیاز به میزان قابل ملاحظه ای از خازن برای تامین قدرت راکتیو، هادیها به دلیل عبور جریان زیاد راکتیو تحت تنش قرار گرفته و نیز ممکن است در شبکه مصرف کننده افزایش ولتاژ نامطلوبی ایجاد شود. روشهای متداول برای محاسبه توان خازن مورد نیاز به این شرح است:

الف ـ روش ضریب قدرت تصحیح شده: در این روش با استفاده از جدول و به کمک فرمول f ×p = Φc توان خازن مورد نظر، محاسبه میشود. مقدار cos Φ1 ضریب قدرت فعلی سیستم است که قبلاً روش محاسبه آن ذکر شد وcosΦ2ضریب قدرت مورد انتظار است.

 : Φc توان خازن مورد نیاز [KVAR]

P   : توان اکتیو مصرفکننده [KW]

f   : ضریب تبدیل (که از جدول به دست میآید)

ب - روش استفاده از نمودار:

در این روش به کمک نمودار و با معلوم بودن توان اکتیو مصرف کننده و ضریب توان مورد انتظار، مقدار توان خازن مورد نیاز مشخص می شود.  

 

 

 

 

رگولاتور تصحیح ضریب قدرت :

از آنجا که هدف از نصب خازن، حذف بار راکتیو متغیر مصرف کننده در هر شرایط است، برای کنترل آن از رگولاتور تصحیح ضریب قدرت استفاده می شود. رگولاتور، ترتیب به مدار آمدن و یا از مدار خارج شدن خازنها در یک بانک خازنی را تعیین کرده و متناسب با بار راکتیو مورد نیاز، فرمان قطع و وصل به کنتاکتورها صادر می کند. از جمله نکات قابل توجه در رگولاتورها تنظیم مربوط به نسبت (C/K) است. مقدار (C/K) عبارت است از نسبت تبدیل توان اولین پله خازن (C)به نسبت تبدیل ترانسفورماتور جریان (K) متصل به رگولاتور. لذا پس از مشخص شدن توان راکتیو مورد نیاز باید آن را به نسبت مصارفی که در هر لحظه وارد مدار میشود پله بندی و رگولاتور مناسب با این مجموعه را انتخاب کرد . نحوه پله بندی خازنها در مشخصات فنی رگولاتورها ذکر میشود و بطور عمومی به یکی از سه روش زیر و متناسب با رفتار بار راکتیو مصرف کننده انتخاب میشود:

(1):1:1:1 …

(2):1:2:2 …

(3):1:2:4:8 …

از مشخصه های مهم دیگر رگولاتورها مراحل عملکرد آنهاست. بعنوان نمونه در رگولاتور نوع 5/3 تعداد سه عدد خازن در پنج حالت مختلف میتوانند در مدار گیرند.

بنابراین برای مقدار معینی از توان راکتیو خازنی، انتخابهای متنوعی می تواند صورت گیرد که میزان بار راکتیو که در هر مرحله وارد مدارد میشود و نیز نوع رگولاتور عامل موثر در طراحی بانکهای خازنی خواهد بود.

نتیجه گیری :

امروزه خازنها به عنوان تصحیح کننده ضریب قدرت و تغذیه کننده توان راکتیو از اهمیت خاصی برخوردارند. وجود خازن نه تنها برای اصلاح ضریب قدرت شبکه سراسری برق ناشی از اندوکتانس خطوط انتقال انرژی و ترانسفورماتورها مفید است، بلکه نصب آن برای مصرف کنندگان فشار ضعیف، ضروری است. اگر چه هزینه های اولیه سرمایه گذاری برای نصب بانکهای خازنی به نظر گران میرسد ولی در ظرف مدت 18 تا 30 ماه هزینه های فوق از محل صرفه جویی ضرر و زیان مندرج در صورتحسابهای دورهای مستهلک تصویه خواهد شد. در نتیجه توجیه و تشویق مشترکان برای نصب خازن، بهره وری دوسویه است که منافع حاصل از آن به نفع مشترکان و نیز شرکتهای برق خواهد بود.