زمین کردن ترانسفورماتورهای توزیع با دو ارت جدا

برای زمین کردن ترانسفورماتور های توزیع باید از دو ارت جداگانه استفاده نمود.این دو ارت که توسط دو چاه ارت با فاصله (معمولاً حداقل ۱۰ متر) از هم احداث می شوند مربوط به فشار متوسط (MV) و فشار ضعیف(LV) ترانسفورماتور هستند. ارت فشار متوسط به برقگیرها و بدنه ترانسفورماتور متصل می شود. با توجه به این که اتصال برقگیرها ستاره بوده و در سمت MV ترانسفورماتور وصل می شوند، این ارت، ارت حفاظتی نامیده می شود (وگرنه سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور مثلث بوده و فاقد اتصال زمین است). ارت دوم هم به نقطه صفر سیم پیچ ثانویه (بااتصال ستاره) متصل شده وشینه نول را ایجاد می کند که ارت الکتریکی نامیده می شود.

در صورتی که این دو ارت به هم متصل شوند، بروز اتصالی سیم پیچ فشار متوسط به هسته ترانسفورماتور باعث افزایش ولتاژ سیم نول در ثانویه می شود. مقدار این ولتاژ بستگی به مقاومت زمین پست فوق توزیع، مقاومت زمین ترانسفورماتور و مقاومت خط و ترانسفورماتور دارد که معمولا از دو تای آخر صرفنظر می شود. این ولتاژ بر اساس مشخصه های پست های فوق توزیع کشور ما و با فرض مقاومت اتصال زمین ۱ اهم در محل ترانسفورماتور توزیع ، حدود ۲۴۰ ولت خواهد شد. بنابراین، ولتاژ نول در سمت فشار ضعیف جابجا شده و ولتاژهای فازی دچار نوسان و اضافه ولتاژ خواهند شد.

به لحاظ ایمنی نیز چون سیستم توزیع برق کشور TNC-S است، برقدار شدن بدنه های فلزی تجهیزات الکتریکی ارت شده در سمت مشترکین نیز منشاء خطر برق گرفتگی خواهد شد. با اینحال، در مراکز صنعتی که امکان همبندی ارت های مختلف و بدنه های فلزی مثل فونداسیون ساختمانها و … برای رسیدن به مقاومتهای خیلی پایین (کمتر از نیم اهم) وجود دارد، می توان ارت های شبکه MV و LV و … را هم با یکدیگر همبندی نمود. این کار موجب ارتقای وضعیت کیفیت توان در سمت مصرف نیز خواهد شد

پدیده نوسان نقطه نول ( Null Oscillation )

یکی از مشکلات سیستم های دارای اتصال ستاره زمین نشده یا سیستم هایی که اتصال نول آنها تخریب شده است، نوسان (ولتاژ) نقطه نول می باشد. بطور کلی، در سیستم هایی که نقطه نول آنها زمین نشده یا ارتباط نول و زمین به نحوی قطع شده است، ولتاژ نقطه نول به شدت از تغییرات ولتاژ فازها و نامتعادلی آنها متاثر می شود. اتصال نقطه نول به زمین، به خصوص وقتی که مقاومت اتصال کمینه باشد، باعث می شود تا ولتاژ نقطه نول ناچیز و تغییرات آن محدود باشد.

یکی از مشکلات سیستم هایی که دارای اتصال ستاره زمین نشده هستند، وجود هارمونیک مرتبه سه در فازهاست. از آنجا که هارمونیک های مرتبه سه همچون مولفه توالی صفر عمل کرده (با هم همفاز شده) و در نقطه نول با هم جمع می شوند، عدم اتصال نول به زمین باعث می شود تا هرگونه هارمونیک مرتبه سه در فازها باعث نوسان نقطه نول شود.بدین ترتیب نوسان نقطه نول باعث می شود که ولتاژ فازهای مختلف نسبت به نقطه نول ناپایدار گردد.

این موضوع برای وجود هارمونیک سوم در یک فاز در دیاگرام برداری شکل زیر نمایش داده شده است. همانطور که مشاهده می شود،وجود هارمونیک سوم باعث می شود تا نقطه نول با سرعت دو برابر فرکانس زاویه ای برق شهر نوسان کند (توجه شود که جمع سه مولفه اول با فرض تعادل ولتاژها برابر صفر است).

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.