تشخيص خطا در سيستم يكسوساز گردان ژنراتور سنكرون بدون جاروبك

كارشناسي ارشد

مي‌توان ژنراتور سنكرون را مهمترين جزء شبكه برق دانست. در ژنراتور سنكرون بدون جاروبك از يك ماشين سنكرون جداگانه كه ميدان ثابت و آرميچر گردان دارد استفاده شده است. خروجي آرميچر تحريك به يكسوساز ديودي متصل شده است و خروجي يكسوساز جريان DC مورد نياز ژنراتور اصلي را تامين مي‌كند. ديودهاي گردان ممكن است با خطاي مدارباز يا اتصال‌كوتاه مواجه شوند. اين خطاها معمولا به دلايلي چون فرسودگي ، سرعت گردش بالا ، اضافه ولتاژ ، اضافه جريان و غيره اتفاق مي‌افتند. تشخيص خطاي ديود گردان به دليل متحرك بودن اين بخش به سادگي امكان‌پذير نيست. تشخيص سريع و به موقع ديود معيوب از اهميت زيادي برخوردار است ، زيرا از طرفي جلوي گسترش خطا را مي‌گيرد و از طرف ديگر هزينه تعمير بخش معيوب در صورت تشخيص به‌موقع كمتر خواهد بود. در اين پايان‌نامه ابتدا به بررسي روش‌هايي كه پيش از اين در بررسي اين نوع خطا ارائه شده پرداخته شده‌است. سپس با استفاده از مدلسازي ژنراتور تحريك در شرايط سالم بودن پل ديودي يك مدل تحليلي براي به دست آوردن جريان ميدان تحريك ارائه شده‌است. اين مدل برپايه معادلات حاكم بر ژنراتور در مرجع abc مي‌باشد. سپس براي بررسي خطاي مدار باز شدن و اتصال كوتاه شدن يك ديود از پل يكسوساز، جريان آرميچر تحريك در اين شرايط نوشته شده‌است. سپس با حل معادله ميدان در اين شرايط، جريان ميدان تحريك در شرايط سالم بودن پل ديودي، مدار باز شدن يك ديود و اتصال‌كوتاه شدن يك ديود به صورت پارامتري به‌دست آمده است. در گام بعد پارامترهاي مربوط به مدل يك ژنراتور سنكرون بدون جاروبك در معادلات به دست آمده جايگذاري شده و نتايج مربوط به مدلسازي و شبيه‌سازي مقايسه شده‌است. سپس با توجه به نتايج، يك روش براي تشخيص وضعيت پل ديودي ارائه شده و در نهايت روش ارائه شده براي تشخيص خطاي يكسوساز گردان ژنراتور سنكرون بدون جاروبك روي يك مجموعه موجود در آزمايشگاه ماشين مخصوص و درايو بررسي شده‌است.

205209

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر مهدي رهنما

مهندسي برق گرايش الكترونيك قدرت و ماشينهاي الكتريكي

دكتر ابوالفضل واحدي