دانلود کتاب لغات ضروری برای تافل (TOEFL)

دانلود کتاب لغات ضروری برای تافل (TOEFL)

he TOEFL is a comprehensive English language examination required by more than 3,000 colleges and universities in the United States, Canada, and other parts of the world. In addition, foreign born professionals frequently need a TOEFL score for certification to practice their profession in the United States or Canada

Downlaod

Type: PDF

Number Of Pages: 184

Size: 1MB

آیرودینامیک هلی کوپتر

آیرودینامیک هلی کوپتر

دانلود کتاب جامع آیرودینامیک هلی کوپتر :

دانلود

کتاب “مبانی آیرودینامیک هلیکوپتر” بخاطر دسترسی آسان و معرفی شفاف اصول اولیه آیرودینامیک پرواز هلیکوپتر، به‌طور گسترده‌ای مورد توجه قرار گرفته است. Simon Newman ملاحظات منحصر‌به‌فرد قابل‌اجرا بر روی روتور پهبادها و MAVها را بررسی می‌کند. در این ویرایش، مبحث blade Dynamics گسترش یافته است تا هم flapping و هم lagging و رنسانس زمین را پوشش دهد.

این کتاب برای مهندسان طراحی هواپیما و دانشجویان کارشناسی و کارشناسی ارشد در رشته طراحی هواپیما، همچنین مهندسان شاغلی که به‌دنبال یک معرفی یا دوره آموزشی جدید برای به‌روز کردن اطلاعات خود در این زمینه هستند، مناسب می‌باشد.

مبانی آیرودینامیک هلیکوپتر

رمز :

www.booktolearn.com 

 

دمپردرخطوط برق

دمپردرخطوط برق

دمپر یا میراکننده وزنه های چدنی هستند که در ابتدا و انتهای دکل های خطوط برق و معمولا پس از مقره ها نصب می شوند و توسط یک کابل انعطاف‌پذیر، ‌وزنه ها بهم دیگر متصل هستند و یک بست نیز وسط آن را به سیم اصلی(فاز یا گارد) وصل می‌کند . با وزش باد و یا تخلیه برف و یخ،‌ ارتعاشات عرضی در هادی به وجود می‌آید که این ارتعاشات سعی دارند در محل اتصال به میراکننده، آن را نیز به همراه سیم به نوسان درآورند، اما وزنه‌های طرفین میراکننده که کابل انعطاف‌پذیر، آنها را به هم وصل کرده، این انرژی ارتعاشی را جذب و با تاخیر عمل کرده و هنگام عکس شدن جهت نوسان سیم، انرژی جذب شده را رها می‌کنند. وزنه‌های میراکننده انواع مختلفی دارند و درچند شکل مختلف ساخته می شوند اما در کل فرقی از لحاظ ساختارباهم ندارند. نقش دمپر کاهش اثر آﺋولینگ است که در فاصله یک متری از کفشک زنجیره مقره روی سیم نصب می گردد. حال اگر این جزء کوچک وظیفه خود را به خوبی انجام ندهد اثرات و صدمات بزرگی را بجای می گذارد

آئولینگ

تخلیه ناگهانی برف و یخ (گالو پینگ) و نیز وزش بادهای موسمی و طوفان (آئولینگ ) باعث ایجاد ارتعاش در هادیهای خطوط هوایی انتقال انرژی الکتریکی و خستگی در نقاط اتصال هادی به مقره و در نهایت پارگی سیم می‌شود.

امروزه دمپرهای بکار رفته در خطوط بنوعی می باشد که در اثر مرور زمان و با نوسانات شدید باد، یا بی دقتی در موقع نصب حرکت کرده وبه داخل اسپان دکل میرود. که این امر باعث ایجاد اشکالات جدیدی  از قبیل زیر برروی خط می شود:

1- ایجاد بریدگی در سیم بر اثر استحکاک هادی با لقمه های دمپر در اثر شل بودن

2- برهم زدن توازن و ایجاد ارتعاش در سیم هنگام وزش باد و طوفان ، در نتیجه پیچش هادی

3- از بین رفتن شکل ظاهری(زیبایی) دکل

4- صرف هزینه تعمیراتی جهت تنظیم مجدد آن

انواع دمپر

دمپر با قفل فنر

 این نمونه اساس کار بدین صورت است که لقمه های دمپر بر روی سیم بر اثر فشار فنر قفل می گردد. و مانند ابزاری بنام(انبرقفلی)کار می کند و روی سیم قرار می گیرد. و لقمه های آن از داخل دارای آج های ملایمی می باشد که باعث فرو رفتن در سطح خارجی هادی (بصورت سطحی) می گردد و از حرکت دمپر بر روی سیم جلوگیری می کنند. اما بر اثر وزش بادهای شدید و لرزشهای  ناگهانی سیم در موقع پیک بار نمی توان به این طرح اعتماد کرد و ممکن است با تکان شدیدی که به سیم در یک لحظه وارد می شود فنر رها گردد و دمپر سقوط کند. به همین منظور با پیش بینی یک پیچ ومهره در انتهای لقمه ها باعث قفل دائمی دمپر بر روی سیم می شود.این متن برگرفته از سایت مهندسی برق قدرت و شبکه های انتقال و توزیع مهندس هادی حداد خوزانی می باشد

و لذا هرچقدر که پیچ و مهره شل شود باز فنر نمی تواند حالت کششی خود را از دست بدهد. تا موقعی که بطور کامل مهره باز شود و از پیچ جدا گردد. و برای رفع این مشکل هم می توان از پیچ با شیارهای متوالی که اشپیل در آن قرار می گیرد استفاده کرد.

2- دمپر کفشکی

در این نمونه می توان با استفاده از مدل کفشک سیم فاز یک طرح جدید برای دمپر ارائه داد. بدین صورت که بجای لقمه های دمپر، کفشک قرار داد به این ترتیب که با بستن دو پیچ U شکل (یوولت) که از دو ناحیه بسته می شود امکان حرکت دمپر بطور کلی از بین می رود. در این نمونه می توان از لقمه های کفشک نیز صرف نظر و فقط با پیچ U شکل دمپر را نصب کرد. زیرا نه وزنی روی آن قرار دارد نه شدت جریانی که باعث تحریک دمپر شود.

3- دمپر با مدل کلمپ موازی

در این نمونه با استفاده از مدل کلمپ موازی که در اتصال سیم گارد کاربرد دارد می توان یک نمونه دمپرجدید ارائه داد(با این تفاوت که در کلمپ موازی معمولی دو مسیر جهت عبورسیم از کلمپ وجود دارد ولی در این طرح فقط یک مسیر برای عبور سیم است وآن هم سیم فاز می باشد. ومسیر دیگر کلمپ به محور اصلی دمپر پرس شده است.) حال با استفاده از دو پیچ کلمپ دمپر روی سیم بسته می شود که این دو پیچ در موازات هم بسته شده و امکان حرکت دمپر را از بین می برند.

انواع سیم و فیوز

انواع سیم :

1-سیم افشان : مانند سیم بلندگو.

2-سیم لاکی (شار لاک دار) : مانند سیم به کار رفته در سیم پیچی موتورها و ترانس ها که دارای عایق لاکی می باشد

3-سیم شیلددار : این سیم خاصیت حذف پارازیت را دارد مانند سیم هد یا میکروفون و آنتن تلویزیون رنگی

4-سیم آنتن : معمولا در تلویزیون ها دو نوع سیم آنتن به کار می رود.

5-کابل نوری : کابل  نوری  رشته ای سیم مانند است از جنس شیشه و پلاستیک که اطلاعات دیجیتالی (صوتی یا تصویری) توسط فرستنده ای که در ابتدای کابل نوری قرار دارد به نور تبدیل شده و توسط  یک  دیود لیزری در طول سیم با سرعت نور ارسال گردیده و در انتهای سیم مجددا اطلاعات نوری توسط گیرنده به اطلاعات الکتریکی تبدیل می شود.این سیم ها با طول های مشخص به فروش می رسد و در آن ها اتلاف انرژی بسیار کم بوده و وجود نویز نیز کم می باشد و میدان های مغناطیسی بر روی آن بی تاثیر می باشد.

فلت (ریبون) چیست؟

به مجموعه سیم هایی که بر روی یک نوار پلاستیکی قرار دارند،Flat Cable(کابل تخت) می گویند که سیم های داخل این فلت یا از جنس مس هستند و یا از جنس کربن.معمولا در دستگاه های جدید الکترونیکی مثل موبایل،VCDو ... به جای دسته های سیم که جاگیر هستند،از فلت استفاده می شود.چنانچه فلت مسی باشد و قطعی داشته باشد می توان آن را به کمک سیم لاکی ترمیم کرد ولی در مورد فلت های کربنی بایستی آن را عوض نمود.معمولا فلت های LCDزیاد خراب شده و باعث می شود که مقداری از نوشته ها دیده نشود.

علامت نقشه ای سیم ها :

فیوز :

شکل ظاهری و نقشه ای فیوز :

شکل ظاهری فیوز و جا فیوزی :

وظیفه فیوز :

فیوز را در دستگاه قرار می دهند تا اگر برق ورودی زیاد شود و یا اگر داخل دستگاه اتصالی پیدا کند فیوز سوخته و به دستگاه آسیبی نرسد.

تست فیوز :

برای تست فیوز دو سر اهمتر را به دو سر فیوز می زنیم اگر عقربه حرکت کرد(اهمی نشان داد) سالم است.

نکته : اگر فیوز دستگاهی بسوزد و آن را عوض کنیم و دوباره بسوزد در داخل دستگاه اتصال کوتاه وجود دارد (دیودهای مدار تست شوند)

در تلویزیون های ترانزیستوری سیاه و سفید به جای استفاده از فیوزهای متعدد از مقاومت های رنگی کم اهم (زیر صد اهم) و در موبایل ها از مقاومت های SMDزیر 1 اهم به عنوان فیوز استفاده می شود که در نقشه با (F-R) مشخص شده اند.اگر این مقاومت ها پی در پی بسوزند نتیجه می شود که طبقه جلوی آنها اتصالی دارد.گاهی مقاومت های فیوزی از نوع گچی زیر 10 اهم بوده که بر اثر اتصالی مدار،لحیم بالای آن ها باز می شود و این مقاومت ها در نقشه با علامت زیر مشخص می شوند و شکل ظاهری آنها مانند شکل زیر است.

نکته : اگر فیوز سوخته باشد و شیشه اش سفید باشد احتمالا علت، افزایش ناگهانی برق بوده است و اگر فیوز سوخته باشد و شیشه اش سیاه و دود زده باشد علت آن وجود اتصالی داخل دستگاه می باشد.فیوز را در نقشه با Fیا Sو یا VLمشخص می کنند.فیوز را بر حسب آمپر انتخاب می کنند که روی آن نوشته شده است.

نکته : اگر فیوزی سوخته باشد و فیوز در دسترس نباشد،می توان یک رشته سیم نازک به دو سر آن لحیم نمود.

فیوز حرارتی :

این فیوز بر اثر گرما قطع می شود و فلزی می باشد

مقادیر فیوز در دستگاه ها :

1-فیوز تلویزیون لامپی 1.5 آمپر

2-فیوز تلویزیون ترانزیستوری 0.5 آمپر و 3 آمپر است

3-فیوز رادیو ضبط ها 0.5 آمپر است

4-فیوز رادیو پخش اتومبیل 3 آمپر است

5-فیوز آمپلی فایر مساجد 5 آمپر است

6-فیوز اهمتر 0.5 آمپر است

فیوز کند سوز :

فیوز کند سوز فیوزی است که دیر می سوزد و در نقشه با Tمشخص می شود،مانند فیوز به کار رفته در تلویزیون های رنگی

فیوز معمولی :

در نقشه با M مشخص می شود.

فیوز تند سوز :

فیوز تند سوز فیوزی است که زود می سوزد و در نقشه با F مشخص می شود

باس داکت Bus Duct

با توجه به توان تولیدی بالای ژنراتور در یک نیروگاه از آنجایی که امکان بالا بردن ولتاژ ترمینال ژنراتور از یک حد معین به دلیل مسائل عایقی داخل ژنراتور وجود ندارد، بنابراین جریان بسیار زیادی در حد فاصل ژنراتور و ترانسفورماتور اصلی وجود خواهد داشت، که انتقال این جریان می تواند با مشکلات و مسائل زیادی همراه باشد. بدیهی است که ساده‌ترین روش اتصال، استفاده از کابل است که به دلیل محدودیت جریانی کابل از نقطه نظر افزایش درجه حرارت، مسائل اقتصادی و … استفاده از این روش نیز به راحتی مقدور نیست. از این رو در نیروگاه ها از باس‌داکت استفاده می‌شود.

مقدمه :

برای ژنراتورهای بزرگ از سه هادی بدون عایق (برای هر فاز یک هادی) از جنس مس یا آلومینیوم استفاده می گردد که در داخل پوسته یا غلافی فلزی قرار دارند و توسط مقره های اتکایی در فواصل معین از غلاف عایق می شوند و غلاف مزبور نیز به طریقه مناسبی زمین می شود. به این مجموعه اصطلاحاً باس داکت گفته می شود و بدین ترتیب با استفاده از باس داکت امکانات لازم جهت اتصال ژنراتور به ترانسفورماتور اصلی و ترانسفورماتور تغذیه داخلی نیروگاه فراهم می گردد.

شکل 1- نمونه ای از باس داکت

شرح و توصیف :

شرایط و محدودیت های طراحی سیستم باس داکت که در طراحی مناسب باس داکت باید مورد توجه قرار گیرد :
- جانمایی باس ‌داکت و محدودیتهای مربوطه
- اتصال باس‌داکت با سایر سیستم ها و تجهیزات
- شرایط محیطی
- مسائل حرارتی باس‌داکت در جریان نامی
- مسائل مربوط به نیروهای الکترودینامیکی و نوسانی حاصل از اتصال کوتاه
- مسائل مربوط به میدان الکتریکی در باس ‌داکت
- جنس هادی و پوسته و ابعاد باس داکت
- فاصله عایقی مجاز بین باس و داکت
- مسائل اقتصادی
- آزمایشهای باس داکت
- امکانات ساخت داخلی باس ‌داکت
- کدها و استانداردها

انواع باس داکت :
با توجه به سیر تاریخی طراحی باس داکت می توان سه نوع باس داکت به صورت زیر را نام برد:

الف- باس ‌داکت با پوسته فلزی مشترک با فازهای جدا نشده
ب- باس ‌داکت با پوسته فلزی مشترک و فازهای مجزا
ج- باس ‌داکت با فازها و پوسته های مجزا (IPB)


باس‌داکت با فاز و پوسته های مجزا
به علت وجود اثر پوستی در جریان متناوب لازم است که هادی های فازها به صورت پروفیل توخالی ساخته شود و چون هادی با مقطع تاج دایره ای دارای اثر پوستی حداقل است، معمولاً از هادی لوله‌ای استفاده می‌شود. ضمناً در این صورت مقاومت جریان متناوب به دلیل کاهش اثر پوستی کم شده و بنابراین تلفات نیز کاهش می یابد.
در ساخت باس‌داکت می توان از هادی هایی مانند مس و آلومینیوم استفاده نمود، به دلیل مسائل اقتصادی و امکانات ساخت شامل ارزانتر بودن قیمت آلومینیوم نسبت به مس معمولاً از آلومینیوم 5/99% استفاده می شود. عموماً مقطع پوسته باس‌داکت نیز به صورت دایره ای و از جنس آلومینیوم انتخاب می شود بنابراین هادی به صورت متحدالمرکز در داخل پوسته ای که تقریباً سطح مقطعی مساوی هادی دارد قرار گرفته و توسط مقره های اتکایی از پوسته عایق می گردد.
باس داکت با فازها و پوسته های مجزا به دو نوع پوسته پیوسته و غیر پیوسته تقسیم می شود از آنجائیکه در حال حاضر از نوع پوسته پیوسته در نیروگاه ها استفاده می شود اساس طراحی ما بر همین منوال می باشد. در این نوع باکس داکت، پوسته های هر سه فاز در طول مسیر از نظر الکتریکی به هم وصل شده و همچنین در هر دو انتها با یکدیگر اتصال الکتریکی دارند.
میدان مغناطیسی ناشی از عبور جریان هادی، ایجاد جریان متعادلی در پوسته های هر سه فاز می کند. در این روش جریان پوسته در حدود 95 درصد جریان هادی بوده و با آن در حدود 180 درجه اختلاف فاز دارد. این دو جریان دارای دو میدان خلاف جهت هم می باشند، تاثیر این دو میدان سبب کاهش فوق العاده میدان در خارج پوسته شده و سبب می شود نیروی بین هادی ها خصوصاً در هنگام اتصال کوتاه تقریباً از بین برود.

استفاده از درب‌های فاضلاب به عنوان شارژر بیسیم در نیویورک

شرکت Hevo Power قصد دارد تا با ترکیب شارژرهای بیسیم با درهای فاضلاب که البته در همه‌ی شهر وجود دارند، این فناوری را به تمام خیابان‌های شهر گسترش دهد.
مدیرعامل Hevo Power آقای Jeremy McCool در خصوص این ایده می‌گوید:
من در حال قدم زدن در خیابان بودم و به روش‌های انتقال انرژی بیسیم فکر می‌کردم، تا اینکه ناگهان چشمم به در فاضلابی افتاد که درست جلوی من قرار داشت. همان لحظه بود که فهمیدم این بلیت برنده است! در آن جا هیچ سیم و لوله در کار نیست، کاملا هم بی خطر است، ضمنا هر چیزی را می‌توان در زیر آن قرار داد.
نتیجه‌ی این ایده، سامانه‌ای است که Hevo می‌خواهد تا سال 2014 در بخشی از شهر نیویورک ایجاد کند. این سامانه به جای استفاده از روش القایی معمول که در شارژ تبلت‌ها یا گوشی‌های هوشمند به کار می‌رود، از روش تشدید (Resonance) برای شارژ کردن دستگاه‌ها استفاده می‌کند، سیستمی که خودروی برقی نیسان نیز از آن استفاده می‌کند.
روش القایی از دو سیم پیچ در فرستنده و گیرنده استفاده می‌کند که با استفاده از میدان مغناطیسی به سادگی انرژی را بین خود تبادل می‌کنند. در روش تشدید این دو سیم پیچ به خازن‌هایی متصل اند که قادرند در فرکانس معینی تشدید کنند، مزیت این روش در انرژی بسیار کمتری است که به هرز می‌رود، اینکه انتقال انرژی بسیار سریع تر است.
سامانه‌ی Hevo از سه قسمت اصلی تشکیل شده است، فرستنده انرژی که می‌تواند در زیر خیابان قرار بگیرد، گیرنده که در زیر وسیله‌ی نقلیه قرار می‌گیرد و به باتری متصل است و یک اپ گوشی‌های هوشمند که با راننده امکان اتصال خودروی خود به منبع انرژی را می‌دهد.
در حال حاضر سیستم Hevo قادر است، برق 220 ولتی را با توان 10 کیلووات منتقل کند. به گفته‌ی مدیرعامل این شرکت سامانه‌ی آن‌ها می‌تواند توان‌های بالاتری را نیز منتقل کند اما فعلا تمرکز این شرکت روی دستگاه‌های کوچک تری است که بیشتر برای مسافرت‌های درون شهری مناسب اند. هر چند این شرکت هم اکنون نیز در حال مذاکره با شرکت‌های دیگر برای استفاده از این فناوری در مقیاس بزرگ‌تر، برای خودروهای بزرگ‌تر است.

شرکت Hevo Power قصد دارد تا با ترکیب شارژرهای بیسیم با درهای فاضلاب که البته در همه‌ی شهر وجود دارند، این فناوری را به تمام خیابان‌های شهر گسترش دهد.
مدیرعامل Hevo Power آقای Jeremy McCool در خصوص این ایده می‌گوید:
من در حال قدم زدن در خیابان بودم و به روش‌های انتقال انرژی بیسیم فکر می‌کردم، تا اینکه ناگهان چشمم به در فاضلابی افتاد که درست جلوی من قرار داشت. همان لحظه بود که فهمیدم این بلیت برنده است! در آن جا هیچ سیم و لوله در کار نیست، کاملا هم بی خطر است، ضمنا هر چیزی را می‌توان در زیر آن قرار داد.
نتیجه‌ی این ایده، سامانه‌ای است که Hevo می‌خواهد تا سال 2014 در بخشی از شهر نیویورک ایجاد کند. این سامانه به جای استفاده از روش القایی معمول که در شارژ تبلت‌ها یا گوشی‌های هوشمند به کار می‌رود، از روش تشدید (Resonance) برای شارژ کردن دستگاه‌ها استفاده می‌کند، سیستمی که خودروی برقی نیسان نیز از آن استفاده می‌کند.
روش القایی از دو سیم پیچ در فرستنده و گیرنده استفاده می‌کند که با استفاده از میدان مغناطیسی به سادگی انرژی را بین خود تبادل می‌کنند. در روش تشدید این دو سیم پیچ به خازن‌هایی متصل اند که قادرند در فرکانس معینی تشدید کنند، مزیت این روش در انرژی بسیار کمتری است که به هرز می‌رود، اینکه انتقال انرژی بسیار سریع تر است.
سامانه‌ی Hevo از سه قسمت اصلی تشکیل شده است، فرستنده انرژی که می‌تواند در زیر خیابان قرار بگیرد، گیرنده که در زیر وسیله‌ی نقلیه قرار می‌گیرد و به باتری متصل است و یک اپ گوشی‌های هوشمند که با راننده امکان اتصال خودروی خود به منبع انرژی را می‌دهد.

در حال حاضر سیستم Hevo قادر است، برق 220 ولتی را با توان 10 کیلووات منتقل کند. به گفته‌ی مدیرعامل این شرکت سامانه‌ی آن‌ها می‌تواند توان‌های بالاتری را نیز منتقل کند اما فعلا تمرکز این شرکت روی دستگاه‌های کوچک تری است که بیشتر برای مسافرت‌های درون شهری مناسب اند. هر چند این شرکت هم اکنون نیز در حال مذاکره با شرکت‌های دیگر برای استفاده از این فناوری در مقیاس بزرگ‌تر، برای خودروهای بزرگ‌تر است.

شرکت Hevo Power قصد دارد تا با ترکیب شارژرهای بیسیم با درهای فاضلاب که البته در همه‌ی شهر وجود دارند، این فناوری را به تمام خیابان‌های شهر گسترش دهد.
مدیرعامل Hevo Power آقای Jeremy McCool در خصوص این ایده می‌گوید:
من در حال قدم زدن در خیابان بودم و به روش‌های انتقال انرژی بیسیم فکر می‌کردم، تا اینکه ناگهان چشمم به در فاضلابی افتاد که درست جلوی من قرار داشت. همان لحظه بود که فهمیدم این بلیت برنده است! در آن جا هیچ سیم و لوله در کار نیست، کاملا هم بی خطر است، ضمنا هر چیزی را می‌توان در زیر آن قرار داد.
نتیجه‌ی این ایده، سامانه‌ای است که Hevo می‌خواهد تا سال 2014 در بخشی از شهر نیویورک ایجاد کند. این سامانه به جای استفاده از روش القایی معمول که در شارژ تبلت‌ها یا گوشی‌های هوشمند به کار می‌رود، از روش تشدید (Resonance) برای شارژ کردن دستگاه‌ها استفاده می‌کند، سیستمی که خودروی برقی نیسان نیز از آن استفاده می‌کند.
روش القایی از دو سیم پیچ در فرستنده و گیرنده استفاده می‌کند که با استفاده از میدان مغناطیسی به سادگی انرژی را بین خود تبادل می‌کنند. در روش تشدید این دو سیم پیچ به خازن‌هایی متصل اند که قادرند در فرکانس معینی تشدید کنند، مزیت این روش در انرژی بسیار کمتری است که به هرز می‌رود، اینکه انتقال انرژی بسیار سریع تر است.
سامانه‌ی Hevo از سه قسمت اصلی تشکیل شده است، فرستنده انرژی که می‌تواند در زیر خیابان قرار بگیرد، گیرنده که در زیر وسیله‌ی نقلیه قرار می‌گیرد و به باتری متصل است و یک اپ گوشی‌های هوشمند که با راننده امکان اتصال خودروی خود به منبع انرژی را می‌دهد.
در حال حاضر سیستم Hevo قادر است، برق 220 ولتی را با توان 10 کیلووات منتقل کند. به گفته‌ی مدیرعامل این شرکت سامانه‌ی آن‌ها می‌تواند توان‌های بالاتری را نیز منتقل کند اما فعلا تمرکز این شرکت روی دستگاه‌های کوچک تری است که بیشتر برای مسافرت‌های درون شهری مناسب اند. هر چند این شرکت هم اکنون نیز در حال مذاکره با شرکت‌های دیگر برای استفاده از این فناوری در مقیاس بزرگ‌تر، برای خودروهای بزرگ‌تر است.

کلیدهای حفاظت موتور یا کلید حرارتی

موتورهای سه فاز القایی,به دلیل سادگی,دوام,قیمت ارزان و قابلیت اطمینان بالایشان به وفور در صنعت استفاده می شوند.

بسته به نوع کاربرد موتور,حفاظت و سوئیچینگ آنها باید با توجه به مشخصه گشتاور-سرعت و مشخصه ی اضافه بار-اتصال کوتاه موتور القایی انجام شود.

کلید های محافظ موتور باید به محض وقوع جریان های اتصالی,سه فاز را به طور همزمان قطع نماید.

کلید محافظ موتور (کلید حرارتی) یک نوع بخصوص از کلید خدکار با قطع کننده های جریان زیا و اضافه با می باشد و می تواند جریان راه اندازی موتور را تحمل کند بدون آنکه باعث قطع شدن کلید شود.کلید محافظ موتور معمولا برای دو جریان راه اندازی مختلف استفاده می شود.

کلید محافظ موتور برای راه اندازی سبک

• که جریان راه اندازی را در صورتیکه از پنج برابر جریان نامی تجاوز نکند به مدت ۲۰s نگه می دارد.

کلید محافظ موتور برای راه اندازی سنگین

• که جریان راه اندازی را در صورتیکه از ده برابر جریان نامی تجاوز نکند به مدت ۴s تحمل میکند.

بنابراین این کلید درشرایط مشکلتری از کلید خودکار معمولی با رله ی جریان زیاد کار میکند.در کلید حفاظت موتور برای حفاظت در مقابل اضافه بار از دو یا سه رله ی حرارتی قابل تنظیم و برای حفاظت در مقابل اتصال کوتاه و جریان زیاد از رله ی الکترو مغناطیسی با قطع سریع استفاده می شود.

در این کلید معمولا حفاظت در مقابل یک باز شدن نیز پیش بینی شده است بطوریکه به محض قطع یک فاز جریان فاز های دیگر زیر بار بالا می رود و این ازدیاد جریان باعث قطع سه قطبی کلید می شود.

در برخی دیگر از این کلیدها برای جلوگیری از اتصال بدنه و عدم تقارن جریان ها نیر تمهیداتی در نظر گرفته شده است.همچنینی میتوانید این کلید را با یک رله ی ولتاژ پایین مجهز نود تا در موقع افت ولتاژ شبکه ی برق عمل کند.افت ولتاژ باعث میشود تا موتور نتواند گشتاور لازم را تولید کند و در نتیجه زیر بار گرم شده که باعث صدمه دیدن موتور می شود.

نمونه رله اضافه ولتاز             Under Voltage

امروزه حفاظت کلید را بسته به ولتاژ کار الکتروموتور و حساسیت آن طراحی می کنند در صورتیکه قدرت اتصال کوتاه کلید برای برخی مصارف کافی نباشد از فیوز به منظور حفاظت از جریان اتصال کوتاه استفاده می شود.

در کلید های امروزی چندین عملکرد حفاظتی برای الکترو موتور طراحی شده است که بسته به نظر طراح یا خریدار و نوع بهره برداری تمام یا برخی از این عملکردها را برای حفاظت الکتروموتور فعال می کند.

مهمترین حاظت های موجود برای الکتروموتور عبارتند از:

• حفاظت در برابر اضافه بار
• حفاظت در برابر جریان اتصال کوتاه
• حفاظت در برابر ایجاد توالی منفی و جلوگیری از تغییر جهت گردش روتور

کلید های اتوماتیک فشار ضعیف

استاندارد کلید های اتوماتیک فشار ضعیف :

1- IEC 60947-1

2- IEC 60947-2

کلید های اتوماتیک

به منظور حفاظت تاسیسات روشنایی , تجهیزات صنعتی ,سیم و کابل و ماشین آلات در برابر اضافه بار و جریان اتصال کوتاه از :

1- فیوزها

2-کلید فیوزها

3- کلید های اتوماتیک

استفاده می شود.

دلیل استفاده از کلید های اتوماتیک :

1- فیوزها همیشه نمی توانند عمل حفاظت موضعی و سلکتیو را در انواع مختلف شبکه ها بطور کامل و بدون خطا انجام دهند.

2-در صورتی که نیاز به قطع همزمان سه فاز باشد نمی توان از فیوز و کلید فیوز استفاده کرد.

3- در برخی از موارد می بایست به محض رخ دادن حالت خاص مانند افزایش یا کاهش ولتاژ شبکه بطور خودکار قطع و آلارم های لازم ایجاد گردد و یا کنتاکتهایی سیگنالهایی را قطع و یا وصل و فرمان صادر کنند.

مزایای استفاده از کلید های اتوماتیک :

1- کلید های اتوماتیک پس از قطع مدار در اثر جریان زیاد و یا هر عامل دیگری بلافاصله آماده بهره برداری مجدد می باشند.

2- با کمک کنتاکتهای فرعی که در آن تعبیه شده است می توان وضعیت کلید را در هر حالت توسط سیگنال تعیین و در اتاق فرمان منعکس کرد.

3- ساختمان این کلید ها به گونه ای است که اگر کلید را برروی یک مدار اتصال کوتاه شده ببندیم در ضمن عمل بسته شدن رله اضافه جریان کلید بسرعت وارد عمل شده و مدار را قطع می کند .

انواع کلید اتوماتیک از لحاظ ساختار :

1- کلید های اتوماتیک کامپکت (بدنه تزریقی)

Moulded Case Circuit Breaker (MCCB)

2- کلید های اتوماتیک هوایی

 Air Circuit Breaker (ACB)

انواع کلید اتوماتیک:

1- کلید های اتوماتیک کمپکت (بدنه تزریقی)(MCCB) :

بدنه این نوع از کلید ها از نوع خاصی از قالبهای تزریقی ساخته می شود و از جمله خصوصیات آنها کوچک بودن ابعاد آنها و از معایب آنها می توان به عدم امکان سرویس و تعمیر آنها و کمتر بودن قدرت قطع آنها نسبت به کلید های هوایی اشاره نمود .

کلید های اتوماتیک تا رنج 1250 آمپر از نوع کمپکت و کلید های با جریان نامی بالاتر از نوع هوایی می باشند.

2- کلید های اتوماتیک هوایی (ACB) :

از جمله خصوصیات آنها می توان به قابلیت تعمیر و سرویس و قدرت قطع بالاتر نسبت به کلید های کمپکت و از جمله معایب آنها می توان به ابعاد نسبتا بزرگ آنها اشاره نمود.

این کلید ها در رنج های آمپری بالا طراحی و ساخته می شوند.

بخش های حفاظتی کلید های اتوماتیک:

کلید های اتوماتیک مجهز به دو قسمت حفاظتی می باشند :

الف – قسمت حفاظت در مقابل اضافه بار:

 این قسمت معمولا از نوع رله حرارتی بوده و در حال حاضر از نوع الکترونیکی  نیز ساخته می شود .

با عبور جریان بار بیش میزان تنظیم شده کلید قطع خواهد نمود.

ب- قسمت حفاظت در مقابل جریان اتصال کوتاه :

این قسمت معمولا از نوع رله الکترو مغناطیسی بوده و بطور مستقیم و یا از طریق ثانویه یک CT  تحریک شده و موجب قطع کلید می گردد .

از آنجا که قدرت قطع کلید های اتوماتیک بالا می باشد به آنها کلید قدرت در شبکه فشار ضعیف نیز می گویند.

توجه :

***کلیدهای اتوماتیک دارای سه کنتاکت اصلی یا قدرت , تعدادی کنتاکت های فرعی یا کمکی و کنتاکتهای جرقه گیر می باشند.

*** کلید های اتوماتیک زیر رنج 125 آمپر طبق استاندارد فقط دارای حفاظت اضافه بار قابل تنظیم می باشند و حفاظت اتصال کوتاه در آنها ثابت است .

تعاریف:

طبقه مصرف A :

کلید هایی که بدون تاخیر زمانی در مدار مورد استفاده قرار می گیرند مانند کلید های اتوماتیک فشار ضعیف کمپکت .

طبقه مصرف B :

کلید هایی که دارای قدرت قطع اتصال کوتاه بالا بوده و دارای یک تاخیر زمانی کوتاه مدت و جریان نامی قابل تحمل کوتاه مدت قابل تنظیم می باشند مانند کلید های اتوماتیک فشار ضعیف هوایی .

رله اضافه بار :

جهت حفاظت تجهیز مورد نظر در مقابل اضافه بار از رله اضافه بار در کلید استفاده می شود این رله ها به دوصورت الکترونیکی و حرارتی بوده و تابع جریان و تاخیر زمانی می باشند.

یکی از مشکلات رله های اضافه با حرارتی تاثر دمای محیط برروی کارکرد آنها بود که در حال حاظر با استفاده از رله های الکترونیکی این مشکل مرتفع گردیده است .

رله اتصال کوتاه :

جهت حفاظت تجهیز در مقابل جریان زیاد اتصال کوتاه از رله اتصال کوتاه در کلید استفاده شده که یک رله مغناطیسی است این رله تابعی از جریان و زمان می باشد که در کلید های کمپکت فشار ضعیف بدون دخالت زمان عمل می کند .

 : Uiولتاژ نامی عایقی  برابر مقدار ولتاژی است که بر مبنای آن مقاومت عایقی کلید و سایر اجزاء تعیین می گردد 300

 : Uimpولتاژ ضربه یا ایمپالس مقدار پیک ولتاژ ضربه ای که تجهیز بدون خراب شدن می توان تحمل کند .  برابر 8 کیلوولت

: Uimpولتاژ ضربه یا ایمپالس مقدار پیک ولتاژ ضربه ای که تجهیز بدون خراب شدن می توان تحمل کند .  برابر 8 کیلوولت

: Ueولتاژ نامی ولتاژی است که ظرفیت قطع و وصل کلید بر اساس آن مشخص می گردد و برابر ولتاژ فاز به فاز سیستم می باشد .

Icu : حداکثر قدرت قطع اتصال کوتاه یا حداکثر مقدار جریان اتصال کوتاه که کلید توانایی قطع آن را دارد .

: Icsمقدار جریان اتصال کوتاه قابل قطع توسط کلید یا جریانی که کلید می تواند بدون هیچگونه آسیب دیدگی قطع کند . این جریان بر حسب درصدی از Icu تعریف می گردد .

 :Icmپیک ظرفیت وصل اتصال کوتاه یا ماکزیمم جریان اتصال کوتاه قابل وصل توسط کلید .

 این جریان بایستی همواره بیش از جریان Icu باشد .

: Icw جریان قابل تحمل کوتاه مدت کلید

از آنجا که کلید های کمپکت دارای تنظیم زمان اتصال کوتاه نمی باشند این کلید ها جزء category A بوده و Icw برای آنها تعریف نمی شود و این پارامتر برای کلید های هوایی تعریف می گردد .

زمانهای تنظیم : 0.05 , 0.1 , 0.25 , 0.5 , 1 SEC

: In جریان نامی کلید

جریان نامی کلید مشخص کننده جریانی است که کلید در شرایط از پیش تعیین شده ای تحت آن کار خواهد کرد .

: Ir جریان بار تنظیمی

این پارامتر برای کلیدهای اتوماتیک با رله حرارتی و الکترونیکی همان اضافه بار قابل تنظیم می باشد . بطور مثال در برخی از کلید ها این میزان را از 0.6 تا 1 می توان تنظیم نمود و این بدین معنی است که در یک کلید با جریان نامی 100 آمپر می توان کلید را از 60 تا 100 آمپر تنظیم نمود .

Ir = n.In    , n =0.6-1

: Im جریان اتصال کوتاه کلید

این مقدار برای کلیدهای اتوماتیک با رله مغناطیسی از 5 تا 10 برابر جریان نامی کلید قابل تنظیم می باشد و این مقدار در کلید های هوایی از 2 تا 15 برابر جریان نامی می باشد .

بطور مثال در یک کلید با جریان نامی 630 آمپر جریان اتصال کوتاه می توان از 2250=630*5  تا 6300= 630*10 آمپر تنظیم نمود .

Im = n.In    , n =5-10

منحنی نمایش دهنده مشخصه زمان – جریان در کلید های اتوماتیک نمایش دهنده وضعیت و نحوه عملکرد رله های اضافه بار و اتصال کوتاه و قطع سریع می باشد.

در شکل زیر منحنی a مربوط به رله اضافه بار و منحنی n مربوطه به رله مغناطیسی و منحنی s مربوط به قطع آنی کلید می باشد .

چنان که مشاهده می شود این کلید جریان اتصال کوتاه شدید را بسیار سریع (چند میلی ثانیه) قطع می کند .

منحنی مشخصه زمان –جریان

توجه:

در اکثر کلید های کمپکت تنظیمات جریان اتصال کوتاه (Im) بصورت ضریبی از جریان نامی (In) می باشد ولی در برخی از موارد جریان اتصال کوتاه کلید ضریبی از جریان با تنظیمی می باشد .

قطع کلید در اثر عبور جریان اضافه بار یا اتصال کوتاه به ترتیب بستگی به مقادیر تنظیمی Ir و Im دارد و زمان قطع کلید از روی منحنی مشخصه زمان – جریان کلید تعیین می گردد .

برای تنظیم رله مغناطیسی باید مینیمم جریان اتصال کوتاه در محل محاسبه و تنظیم رله مغناطیسی بر اساس مینیمم جریان اتصال کوتاه در محل انجام می گیرد .

تاثیر درجه حرارت برروی رله اضافه بار

کلیه کلیدهای کمپکت معمولا براساس سفارش مشتری در 40 یا 45 درجه سانتیگراد کالیبره می شود .

 از آنجا که عملکرد رله حرارتی کلید متاثر از درجه حرارت هوای محیط می باشد . بنابراین چنانچه کلید در درجه حرارتی به غیر از آنچه در آن کالیبره شده است بکار گرفته شود در این صورت رله حرارتی کلید در جریان باری غیر از بار تنظیمی عمل می کند .

بجز کلیدهایی که دارای رله اضافه بار الکترونیکی که تابعی از دمای محیط نمی باشند.

تجهیزات جانبی

تجهیزات جانبی قابل نصب برروی کلیدها :

1- موتور الکتریکی : به منظور شارژ (وصل ) یا دشارژ (قطع) از راه دور کلیدهای اتوماتیک از موتور الکتریکی استفاده می شود .

2- رله شنت تریپ (Shunt Trip): این رله هنگامی که ولتاژ تغذیه اش مقداری بین 70 تا 110 درصد ولتاژ نامی گردد فرمان قطع کلید را صادر می کند یا می توان به کمک کنتاکت کمکی عمل این رله را برای مقاصد دیگر مانیتور نمود. این رله ها در کلید های کمپکت در دو تیپ کلی برای ولتاژ dc و ac ساخته شده اند .

2- رله افت ولتاژ (Under Voltage): این رله هنگامی که ولتاژ تغذیه اش کوچکتر یا مساوی 70%   ولتاژ نامی گردد فرمان قطع کلید را صادر می کند . این رله همچنین از وصل کلید در هنگام پایین بودن ولتاژ جلو گیری می کند .

رله های افت ولتاژ در دو نوع uvr و uvrd ساخته شده اند و تفاوت آنها در زمان قطع می باشد . uvr به محض افت ولتاژ از حد معین فرمان قطع را صادر می کند ولی uvrd همین عمل را بعد از یک تاخیر زمانی انجام می دهد .

3- کنتاکت های کمکی (AS  on/off switch): کنتاکت های کمکی همزمان با پلهای اصلی کلید عمل می کنند و همواره وضعیت قطع یا وصل کلید را در پایانه های خود نمایش می دهند .

4- کنتاکت های کمکی (BA): کنتاکت های خطا در هنگام وقوع یک اضافه بار یا یک اتصال کوتاه عمل کرده و آن را در پایانه های خود منعکس می نمایند .

5- واحد محدود کننده جریان (Limiter Unit): از این واحد به منظور بالا بردن قدرت قطع کلیدهای کمپکت استفاده می شود .

6- کشویی (Plug-in): از این تجهیز جهت کشویی کردن کلید های mccb استفاده می شود .