ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

تصميم مولد توتر نبضي برقي ذي مرحلتين و نمذجته و تنفيذه بالاعتماد على العناصر الإلكترونية الحديثة

Design, simulation and implementation of 2-stage pulse generator based on new power electronic elements

1464   1   38   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2011
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

مع تطور العناصر الإلكترونية الحديثة الترانزستورية و استخدامها كقواطع ساكنة تستخدم في عمليات الفصل و الوصل بحيث يمكن التحكم بإغلاق القاطع و فتحه عن طريق تطبيق توتر صغير فقط. إذ تمتاز هذه العناصر بقدرتها على التحكم بتيارات كبيرة. اتجهت الدراسة إلى استخدام مثل هذه العناصر في دارة توليد التوترات النبضية البرقية، و ذلك لما لها من ميزات من حيث توتراتها و تياراتها الاسمية و أزمنة الفصل و الوصل التي أصبحت من مرتبة النانو ثانية، و عليه لن تتعرض هذه القواطع الإلكترونية في أثناء فترة الحجز للتوتر العالي عليها مدة طويلة. تعرض هذه الدراسة نمذجة مولد نبضي برقي وحيد المرحلة و تصميمه ثم مولد ثنائي المرحلة ثم تطبقُ مبدأ النمذجة على دارة مولد نبضي برقي ثلاثي المراحل، ثم تعرض و تناقش النتائج التي تم التوصل إليها و مدى مطابقة هذه النتائج مع الواقع الفعلي.

المراجع المستخدمة
M. Uman, The lightning discharge international geophysics series . Volume 39
aydon . S. C. The physics of lightning Proceedings Symposium on Non-conventional Lightning Protection, Paper No, 1,Inst.Eng, Aust, Sydney, October, 1986
HIGH VOLTAGE IMPULSE GENERATOR USING HV-IGBTs, M. Giesselmann, B. Palmer, A. Neuber Texas Tech University, Center for Pulsed Power & Power Electronics Dept. of Electrical & Computer Engineering. USA
قيم البحث

اقرأ أيضاً

عرِضت في هذه المقالة طريقة لقيادة محرك ذي مقاومة مغناطيسية متغيرة بأربعة أطوار باستخدام الحاسب الشخصي من خلال المنفذ التسلسلي و دارة قيادة استُخدم فيها المتحكم الصغري و خوارزمية التشغيل التي خُزَنت ضمن المتحكم الصغري، يتم الإشراف على عمل المحرك من خل ال نافذة صممت لمراقبة و تغيير محددات المحرك من سرعة و توتر و تيار، إذ يمكن أن تستخدم مثل هذه الطرائق لقيادة محرك يعمل في بيئة يصعب الدخول إليها . علماً بأن قيادة هذا النوع من الآلات الخاصة قد تطورت تطوراً كبيراً في كلتا الدارتين دارة القيادة و دارة الاستطاعة.
تعتبر عملية التحكم بجريان الاستطاعة الفعلية و الردية من الأمور الهامة و الأساسية عند استثمار منابع الطاقات المتجددة (الشمسية و الريحية ...) و ربطها بالشبكة العامة. حيث أن معظم مصادر التوليد الموزع تستخدم مبدلات القدرة الإلكترونية لتحقيق عملية الرب ط و التحكم. تم في هذا البحث تحليل دور الحثية أو الملف Inductor, الذي يتم إضافته بين الأنظمة الإلكترونية و الشبكات، في التحكم بقيم و اتجاه تبادل الاستطاعات الفعلية و الردية. كما تم تبيان كيف أن تحقيق فرق صفحة δ بين توتر خرج أو دخل المبدل و توتر الشبكة ، تغيير قيمة الحثية الذاتية للملف، التحكم بزوايا الإزاحة بالطور للمبدلات، تحقيق فرق توتر على طرفي ملف الطور ، جميعها تساهم في التحكم بالاستطاعة الفعلية و الردية المتبادلة. تم في هذا البحث أيضاً معالجة و بيان آلية التحكم و ما يلزم تحقيقه لحسن تبادل و جريان الاستطاعة بين المنابع و الأحمال، مع بيان إمكانية العمل في الإحداثيات الأربعة للتوتر و التيار، و تبادل الاستطاعات الفعلية و الردية عند كافة ظروف التشغيل. كما تم أخيرا إجراء دراسة موجزة لتصميم و تحديد أبعاد مثل هذه الملفات.
يقسم هذا البحث إلى قسم نظري و آخر عملي . يعرض القسم النظري مقدمة عن الطاقات المتجددة و مقدمة عن المولد التحريضي و تحديد مزايا المولدات التحريضية بالمقارنة مع بقية أنواع المولدات بالاضافة لشرح موجز عن مبدأ عملها. يعرض القسم العملي النتائج المخبرية التي التوصل اليها بعد العديد من التجارب.
إن الهدف الرئيس لهذا البحث هو تصميم نظام شحن بطاريات بالطاقة الشمسية الأعظمية, و قد تم استخدام نظام تتبع للاستطاعة الأعظمية Maximum power point tracking (MPPT) system, مكون من مبدل (رافع – خافض) للجهد المستمر buck-boost Direct Current DC/DC converter , المبدل مقاد بواسطة متحكم صغري, تمت برمجته بطريقة الموصلية المتزايدة Incremental Conductance (InCond) و تعد طريقة سهلة و موثوقة للتتبع. تم اختبار نظام الشحن المقترح و النتائج التي حصلنا عليها تؤكد التحكم الدائم بعملية الشحن للبطارية. تم إجراء دراسة مقارنة مع جهاز شحن شمسي يعتمد التحكم بعرض النبضة PWM, و قد أوضحت النتائج أنه تم شحن المدخرة الموصولة مع نظام الشحن المقترح بوقت أسرع, مع الأخذ بالحسبان ساعات الإشعاع الشمسي باليوم, و مواصفات اللوح الشمسي المستخدم, و هذا يؤكد وثوقية أداء نظام الشحن المقترح.
بدأ البحث بمقدمة تشرح مفهوم و أهمية أمان نظام القدرة الكهربائيـة، يلـي ذلـك النمـوذج الرياضي الذي بني استناداً إلى تقانتي جريان الحمولة الخطي و عوامل الحساسية لأهم الأحداث التي يمكن أن يتعرض لها نظام القدرة مثل انقطاع خط و/أو انقطاع توليـد. و قـد ص ـممت خوارزمية تحليل الأحداث المحتملة بحيث يمكن تقويم أمان أي نظام قدرة كهربائيـة (مهمـا كانت عدد باساته و مستويات توتراته) من حيث جريان الا ستطاعة الفعلية. و استناداً إلى هـذه الخوارزمية فقد تم تصميم نظام برامجي بلغة توربو باسكال بحيث يتيح للمسـتخدم الحـوار السهل مع الحاسوب أثناء التشغيل، و قد تم التثبت من صحة البرنامج بتطبيقه علـى شـبكات عملية اختبارية كما استخدم لتحليل الأمان لجزء من الشبكة السورية لتوتر 230 ك ف. و تبين من خلال النتائج أن البرنامج ذو كفاءة عالية و يصلح لتقدير أمان الشبكة بدقة مقبولة و سـرعة قياسية ، على الرغم من استخدام طرق التحليل الخطية. و تجدر الاشـارة الـى أن البرنـامج المنجز هو الأول من نوعه في القطر لتقدير أمان نظام القدرة.
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا