انجام پایان نامه و پروپوزال و شبیه سازی مقالات
انجام پایان نامه و پروپوزال و شبیه سازی مقالات

انجام پایان نامه و پروپوزال و شبیه سازی مقالات

پنل خورشیدی به شکل گل آفتاب گردان

پنل خورشیدی به شکل گل آفتاب گردان با الهام از طبیعت طراحی و ساخته شده است. معمولاً پنل‌های خورشیدی در سقف خانه نصب می‌شوند اما اسمارت فلاور جایگزینی برای پنل‌های خورشیدی سقفی است که قادر به تولید برق است و در محوطه بیرون خانه قرار می‌گیرد. این پنل خورشیدی توسط گلبرگ‌ها انرژی از خورشید می‌گیرد.

پنل خورشیدی به شکل گل آفتاب گردان، در واقع یک ژنراتور خورشیدی جدید است که قادر به تولید برق است و در محوطه بیرون خانه قرار می‌گیرد. این گل آفتابگران 900 کیلوگرمی دارای 12 گلبرگ تاشو بر روی یک ستون موتوری است؛ کاربر می‌تواند توسط سیستم Plug & Play برق تولید شده را مصرف کند، برای این کار آفتابگردان در طول روز قادر به ذخیره انرژی است؛ این گل تمام انرژی که در طول روز جمع آوری می‌کند به برق تبدیل می‌کند.

فقط یک دکمه را باید فشار داد تا در تمام طول شب گل‌ها جمع شوند؛ این گل آفتابگردان در دو نسخه برای منزل و مکان‌های تجاری قابل استفاده است.

موتورهای یونیورسال

یکی از انواع موتورهای DC میدان سیم پیچی شده موتور یونیورسال 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.

ترانس ایزوله و کاربردهای آن

یکی از روشهای کاهش خطر برق گرفتگی خصوصا در خانه ها استفاده از سیستم حفاظت با ترانسفورماتور جدا کننده یا ترانس ایزوله می باشد. برای جلوگیری از انتقال ولتاژ بالای AC و کاهش اثرات ناشی از صاعقه و حفاظت از اتصال غیر عمد افراد با یکی از سیم ها و یا اتصال کوتاه داخلی بین یکی از سیم ها و بدنه دستگاه ها ناشی از رطوبت یا عوامل فیزیکی از ترانس ایزوله استفاده می شود. با توجه به اهمیت ایزولاسیون برق در بیمارستانها و NICU,CCU و ICU اتاق های عمل و همچنین بخشهای کلینیک های تخصصی، برای جلوگیری از برق گرفتگی بیمار و پرسنل و رعایت نکات مذکور در استانداردها، از ترانس های ایزوله استفاده می شودکه در دو نوع (EXTERNAL) یا خارجی به صورت دستگاه مستقل و (INTERNAL) یا داخل تابلو برق قابل استفاده می باشد. در عین حال تمامی موارد فوق در محیط های صنعتی دارای ماشینهای CNC مانند واتر جت،تراش،فرز،پانچ و... نیز صادق است.ترانسفورماتور یک به یک یا ایزوله به ترانسفورماتوری گفته می شود که ولتاژخروجی آن با ولتاژ ورودی آن برابر باشد.استفاده از ترانسفورماتور های یک به یک در بین دو مدار الکتریکی باعث می شود تا در عمل ، ارتباط و تبادل انرژی الکتریکی بین آنها قطع شود. به همین دلیل این نوع ترانسفورماتورها را ایزوله یا جداکننده نیز می نامند. ترانسفورماتور ایزوله در مدار نقش حفاظت کننده اشخاص در مقابل برق گرفتگی را ایفا می کند زیرا این ترانسفورماتورها شبکه را از زمین ایزوله یا جدا می کنند و در نتیجه تماس با سیم برق باعث برق گرفتگی نمی شود. در این نوع حفاظت از ترانسفورماتور با دو سیم پیچ مجزای یک به یک و یا کاهنده استفاده می شود که ولتاژ خروجی آن بیش از 42 ولت است در ترانسفورماتور یک به یک ولتاژ ثانویه برابر ولتاژ شبکه می باشد. ترانسفورماتور ولتاژ تغذیه مصرف کننده را از نظر الکتریکی از شبکه جدا می کند. به ثانویه ترانسفورماتور حفاظتی، اتصال بیش از یک مصرف کننده مجاز نمی باشد زیرا در صورت اتصال بدنه همزمان دو مصرف کننده احتمال خطر برق گرفتگی وجود دارد ثانویه این نوع ترانسفورماتور نباید اتصال زمین داشته باشد.

نحوه عملکرد ترانس ایزوله: ترانس ایزوله به دلیل وجود امپدانس کم ، انتقال توان در محدوده طراحی شده را به خوبی انجام می دهد و نیز به دلیل عایق بندی مناسب و عدم وجود ارتباط الکترونیکی بین اولیه و ثانویه از عبور ولتاژ DC به طور کامل جلوگیری می کند.علاوه بر این طراحی این ترانس در محدوده فرکانس 50Hz عملاً باعث ایجاد امپدانس بالا برای فرکانس های زیاد و نویزهای ناشی از دستگاه ها به صورت دو طرفه می شود. همچنین به اشباع رفتن هسته ترانس، مانع از عبور فرکانس های بالا ناشی از صاعقه یا هر عامل دیگری خواهد شد.عدم ارتباط الکترونیکی بین اولیه وثانویه عملاً ارتباط بین زمین و ثانویه را از بین می برد و در قسمت ایزوله یا ثانویه ،مفهومی از فاز و نول وجود ندارد و هیچ کدام از سیمها باعث برق گرفتگی نخواهد شد. در مکان هایی که اختلالات ونویزهای شدید در شبکه وجود دارد می توان از نوع SINGLE SHIELDوSHIELD DOUBLE این ترانسفورمر استفاده کرد.

ویژگی های ترانس ایزوله: 1-ایزولاسیون با سطح بسیار بالا2- اتصال زمین بسیار مطمئن 3- عدم تداخل فرکانس های رادیویی و نویز بسیار پایین 4- پالایش تداخل های ناشی از بارهای غیر خطی 5- بهبود دهی قدرت کلی سیستم 6- طراحی جهت مصارف خاص مورد استفاده در قدرت های: - 1تا 15 کیلو ولت آمپر تک فاز - 6تا 400 کیلو ولت آمپر سه فاز

کاغذ نوری

محققان آمریکایی طرح جدیدی را ارائه داده‌اند که می‌تواند به معنی پایان عمر لامپ و تبدیل همه چیز در خانه به چراغ می باشد. محققان از «کاغذ نوری» رونمایی کرده‌اند که شامل روشی برای چاپ ورقه‌های کاغذ دارای ال‌ای‌دی‌های ریز است.به گفته محققان، این کاغذها را می‌توان بر روی دیوارها و حتی روی وسایل دیگر چاپ کرد تا همه چیز نورانی شود. همچنین آنها مدعی هستند که این فناوری، باریک‌ترین نور جهان با قابلیت چاپ و منعطف است.

این دستاورد به ظهور چاپ سه‌بعدی تشبیه شده و Rohini شرکت سازنده آن ، در آیداهو اعتراف کرده که هنوز مطمئن نیست چگونه از آن استفاده خواهد شد.

این شرکت با نمایش کاغذهای دیواری، لگوهای خودرو و حتی اسنوبوردهای مجهز به این کاغذ نور اظهار کرد: روشهای نورپردازی امروزی نیازمند افزودن ال‌ای‌دی به صفحه مدار است و اکنون می‌توانید نور را بر روی هر چه که می‌خواهید، چاپ کنید.

نیک اسموت، مدیرعامل شرکت Rohini گفت: کاغذ نوری بیشتر یک پلت‌فرم نوری است که ما حتی نمی‌دانیم چگونه از آن استفاده خواهد شد. تنها چیزی که می‌دانیم این است که در حال تلاش برای ایجاد قابلیت تولید نور هستیم. وی افزود: مسأله جالب در مورد کاغذ نوری این است که راه‌حل ما درخشان‌تر، باریکتر، منعطف و قابل برنامه‌ریزی است.

تکنولوژی هایپرلوپ

تکنولوژی هایپرلوپ ایده ای است مبتنی بر انتقال سریع که توسط ایلان ماسک مطرح شده است.ایلان ماسک موسس شرکت های تسلا موتورز،پی پال و اسپیس ایکس به تازگی طرحی را با هدف سرعت بیشتر ارائه داده است. مسئله انتقال سریع ایده جدیدی نیست و دغدغه دانشمندان زیادی بوده است. برای مثال رابرت سالتر در سال ۱۹۷۲ طرح قطار مغناطیسی شناور در تونل های بی هوای زیر زمین را پیشنهاد می کند که از لس آنجلس به سمت نیو یورک کشیده می شده است. و یا در سال ۱۹۰۴ رابرت گودارد مخترع راکت،سیستم انتقال مشابهی مطرح می کند.اما طرح ایلان ماسک در نوع خود از ایده های پیشین کامل تر است.پیشنهاد های سالتر و دیگر مهندسان مبتنی بر تونل هایی بوده که شرایط کامل خلا آنها حکم فرماست که احتمال نشتی و ورود هوا و نقص در سیستم در آنها به چشم میخورد.در این پروژه عظیم، مجموعه‌ای از کپسول‌ها درون لوله‌هایی قرار خواهند داشت که داخل آن‌ها کاملا خلا یافت می‌شود. در این حالت به جهت عدم هرگونه اصطکاک، می‌توان یک شی را تا سرعت 1220 کیلومتر بر ساعت به حرکت درآورد.

اما هایپر لوپ بر اساس شرایط خلا نسبی پایه گذاری شده است.بدین صورت که که وسیله داخل تونل با استفاده از فشار هوایی که از عقب وسیله وارد و از خروجی های بیرون رانده میشود،حرکت می کند. در این حال وسیله سرعتی برابر با ۱۲۲۰ کیلومتر بر ساعت پیدا می کند که می توان با این سرعت فاصله لس آنجلس تا سانفرانسیسکو را در ۳۵ دقیقه طی کرد.البته اجرا و بهره برداری از این طرح زمان زیادی را می طلبد. از جمله موانع پیشروی این فناوری می توان هزینه بسیار بالای ۷۰ میلیارد دلاری و همچنین آلودگی صوتی ناشی از آن به صورتی که نمی توان این تونل ها را نزدیک مناطق مسکونی قرار دارد.نام برد. به هر حال انتظار می رود هایپر لوپ در مسیر تکامل قرار بگیرد و بتوانیم شاهد خط های پر سرعت انتقال باشیم.

به عنوان مثال بین دو شهر دبی و ابوظبی پایتخت امارات سفر با ماشین دو ساعت زمان می‌برد. در صورت استفاده مسافران از هایپرلوپ این زمان فقط ۱۲ دقیقه خواهد بود. تمام این مسیر سرپوشیده و در یک استوانه خواهد بود استوانه نیز بر روی پایه‌هایی قرار خواهد گرفت.

Shervin Pishevar مدیر این پروژه گفته است: به این دلیل شهر دبی را برای اجرای پروژه هایپرلوپ انتخاب کرده است که این شهر یکی از مراکز تجارت جهانی در قرن ۲۱ محسوب می‌شود و مدیران شهری این شهر به اهمیت این موضوع پی برده‌اند که نیاز به یک طلوع جدید در صنعت حمل و نقل وجود دارد.

تفاوت سافت استارتر و اینورتر

تفاوت سافت استارتر و اینورتر، به زمان مربوط می شود.سافت استارتر در زمان راه اندازی یک الکتروموتور کاربرد دارد اما عملکرد اینورتر محدود به زمان راه اندازی نمی باشد.سافت استارتر همانطور که از نامش پیداست تنها در هنگام راه اندازی یک الکتروموتور کاربرد دارد. الکتروموتورها به دلیل کشیدن جریان 6 تا 8 برابر جریان نامی در هنگام راه اندازی صدمات زیادی می بینند بطوریکه عمده استهلاک الکتروموتورها در هنگام راه اندازی می باشد. بوسیله سافت استارتر راه اندازی از طریق افزایش کنترل شده فرکانس یا ولتاژ انجام می گیرد و با این کار Energy Saving نیز صورت می گیرد. اینورتر محدود به زمان راه اندازی نمی باشد و در هر لحظه می توان بوسیله سیگنالهای کنترلی که معمولا 4 الی 20 میلی آمپر می باشد سرعت الکتروموتور را کنترل نموداینورتر قابلیت های بسیار زیادی دارد از قبیل : راه اندازی نرم موتور، چپگرد راستگرد کردن موتور وتغییر دور موتور. و البته قیمت بالاتری نیز دارد. حال آنکه سافت استارتر فقط برای راه اندازی نرم موتور استفاده می شود.

راه اندازنرم(سافت استارتر): راه انداز نرم درصنعت برای راه اندازی الکتروموتور به کار می رود و در این حالت بیشترین جریان راه اندازی حدود 2.5 برابرجریان حالت عادی موتوراست.درراه اندازنرم ازکلیدهای استاتیکی (SSR) استفاده می شود که درتوان های پایین ازترایاک ودرتوان های بالا ازیک جفت تایستور بصورت معکوس وموازی استفاده می شود. درراه اندازنرم تغییر ولتاژ وجود دارد و درواقع با کنترل ولتاژسینوسی ورودی درهردو نیم سیکل مثبت ومنفی ولتاژخروجی باهمان فرکانس ورودی می شود. از راه انداز نرم می شود بعنوان کنترل از راه دور، هم استفاده کرد ولی درصنعت استفاده نمی شود،اما(دیمر، کنترل نورلامپ، کنترل دور پنکه و ...) یک راه اندازنرم تک فازاست که بعنوان کنترل دور استاتیکی استفاده می شود. ازیک راه اندازنرم می شود تعداد زیادی موتور را با ایجاد یک مدارفرمان مناسب راه اندازی کرد مثلا تعداد 10 دستگاه موتور یا بیشتر را میشود با یک راه اندازنرم روشن کرد. در راه اندازنرم امکان افزایش دورموتور بیشترازدورنامی وجودندارد. مدارستاره مثلث یا همان مدار دوضرب هم یک راه اندازنرم است. اما بصورت کنتاکتوری، بیشترین جریان راه انداز حدود چهاربرابر است و منحنی راه انداز بصورت جهشی بوده وغیرقابل انتخاب می باشد. کلیدهای استاتیکی یاهمان SSR درجریانهای مختلف دربازاروجوددارد.

اینورتر یا کنترل دور: راه اندازی الکتروموتور با بیشترین جریان راه اندازی حدود جریان عادی موتور بایک منحنی تقریبا خطی قابل انتخاب.اینورتر بهترین راه اندازنرم موتور است ولی با قیمتی بیش ازچهار برابر راه اندازنرم یاهمان سافت استارت. درصنعت ازاینور یا کنترل از راه دور بطورعموم برای موتورهایی که نیاز به کنترل سرعت دارند استفاده می شود. تغیرات دورموتور در اینورتر با تغییر فرکانس ایجاد می شود. لذا امکان افرایش فرکانس خروجی تا چندین برابرفرکانس ورودی وجود دارد. دراستفاده ازکنترل از راه دور امکان افزایش دورموتور بیشتر از دورنامی وجود دارد و با افزایش فرکانس ولتاژ خروجی دور موتورافرایش می یابد. باافزایش دور موتور بیشتر از دورنامی دراین حالت کاهش گشتاور ایجاد می شود. بطورمعمول در اینورتورها از ترانزیستورهای IGBT درقدرت های بالا استفاده می شود ودرقدرت های پایین ازترانزیستورهای MOSFET قدرت هم استفاده می شود.

پلاک خوانی موتور های تکفاز و سه فاز الکتریکی

همانطور که می دانید برای راه اندازی و آزمایش موتورها باید بتوانیم پلاک و مشخصات این موتورها را بخوانیم و از آنها در راه اندازی موتورهای تک فاز و سه فاز استفاده کنیم . برای انتخاب صحیح و مناسب موتورهای سه فاز باید به توضیحات روی پلاک مشخصات موتور کاملا توجه نمود.شکل پلاک موتور سه فاز و همچنین اطلاعات نوشته شده روی آن متفاوت است .

در زیر شکل دو نوع متفاوت از این پلاک ها را می بینید.

توضیحات مربوط به پلاک موتورهای سه فاز و و تک فاز در شکل های زیر نمایش داده شده است.

با توجه به شماره های فوق داریم :

نیروگاه سیکل ترکیبی

نیروگاه سیکل ترکیبی نیروگاهی است که شامل تعدادی توربین گاز و توربین بخار می‌شود. در این نوع نیروگاه، با استفاده از بویلر بازیاب، از حرارت موجود در گازهای خروجی از توربین‌های گاز، برای تولید بخار آب مورد نیاز در توربین‌های بخار استفاده می‌شود. اگر توربین گاز به صورت سیکل ترکیبی نباشد، گازهای خروجی آن، که می‌توانند تا ۶۰۰ درجه سانتیگراد دما داشته باشند، مستقیماً وارد هوا شده و انرژی باقی‌مانده در آن هدر می‌رود. در حالی که در نیروگاه سیکل ترکیبی، از این انرژی استفاده شده و بویلر توربین بخار بدون نیاز به سوخت، بخار آب تولید می‌کند. بنابراین، با استفاده از این روش، راندمان سیکل افزایش می‌یابد.

در حالی که در نیروگاه سیکل ترکیبی، از این انرژی استفاده شده و بویلر توربین بخار بدون نیاز به سوخت، بخار آب تولید می‌کند. بنابراین، با استفاده از این روش، راندمان سیکل افزایش می‌یابد. به صورت تئوریک، انرژی قابل بازیابی از اگزوز توربین‌های گازی حدود نصف انرژی تولید شده توسط خود توربین گاز است. بنابراین، توان توربین بخار حدود نصف توربین گاز خواهد بود. در برخی از طراحی‌ها، دو توربین گاز، انرژی مورد نیاز برای یک توربین بخار را ایجاد می‌کنند و در نتیجه، توان تولیدی توربین‌های بخار در حدود توربین‌های گاز می‌شود.نیروگاه های سیکل ترکیبی (Combined cycle power plant) راه حل بسیار کارآمد، انعطاف پذیر، قابل اعتماد، مقرون به صرفه و سازگار با محیط زیست برای تولید برق است.

نیروگاه سیکل ترکیبی در واقع ترکیبی از توربین بخار و توربین گازی می باشد به نحوی که ژنراتور توربین گازی برق را تولید می کند، درعین حال انرژی حرارتی تلف شده از توربین گاز ( توسط محصولات احتراق) برای تولید بخار مورد نیاز توربین بخار مورد استفاده قرار می گیرد و به این طریق برق اضافی تولید می شود. با ترکیب کردن این دو سیکل بهره بری از نیروگاه افزایش پیدا می کند. بازده الکتریکی از یک چرخه ساده کارخانه نیروگاه برق بدون استفاده از اتلاف گرما به طور معمول راندمانی بین ۲۵ تا ۴۰ درصد دارد، در حالی که همان نیروگاه با سیکل ترکیبی راندمان الکتریکی حدود ۶۰ درصد را دارد. همانطور که گفته شد این نیروگاه ها از ترکیب توربین های بخار و گاز ساخته می شوند و بسته به نوع توربین ها ، دیگ های بازیافت گرما ، و دستگاه های بازیابی انواع متعددی دارند. با به کار گیری توربین های گازی در چرخه های ترکیبی می توان پایین بودن بازده آن را بر طرف کرد و در نتیجه آن را برای تامین بار پایه به کار گرفت، در عین حال از مزایای دیگر آن نیز مانند راه اندازی سریع و انعطاف پذیری آن در محدوده ی گسترده ای از بار بهره مند شد.

انواع نیروگاه سیکل ترکیبی نیروگاه های سیکل ترکیبی از نظر نوع توربین ها و بازیاب ها و وجود مشعل به دسته های زیر تقسیم می شوند: ۱. نیروگاه های سیکل ترکیبی با مشعل ۲. نیروگاه های سیکل ترکیبی بدون مشعل ۳. نیروگاه های سیکل ترکیبی با دیگ بازیافت گرما مجهز به بازیابی و یا گرمایش آب تغذیه ۴. نیروگاه های سیکل ترکیبی با دیگ بازیافت گرما با فشار بخار چند گانه ۵. نیروگاه های سیکل ترکیبی با سیکل بسته توربین گازی با گرمایش آب تغذیه در چرخه بخار