اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديددراسة توزع منحنيات الحقل الكهرطيسي الناتج عن خط نقل القدرة ثلاثي الطور فوق الأرض
Studying of the distributions of electromagnetic field resulting from the three-phase transmission line over earth
761
0 19
0
(
0
)
تأليف
نبيل متوج( باحث )
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
يتألف خط نقل القدرة من ثلاثة نواقل ثلاثية الطور تتوضع في المستوي z=d فوق سطح الأرض. أجريت الدراسة على مجموعة من النواقل الثلاثة المتوازية ذات تباعد أفقي متساو. يتوضع الناقل المركزي الأول في المستوي y=0 بينما يتوضع الناقلين الثاني و الثالث في المستويين y=±3m على الترتيب. تم تحديد مركبات الحقل الكهرطيسي في النقاط القريبة من خط النقل عالي الجهد الذي يرتفع عن سطح الأرض بمقدار 15m بالطريقة التحليلية. و بعد إيجاد منحنيات توزع شدة الحقل الكهرطيسي بتابعية البعد عن الخط المركزي y، لاحظنا أن شدة الحقل الكهربائي لها قيمة عظمى عند الموضع y=±9m، و حقل التحريض المغناطيسي من مرتبة الميكروتسلا.
The power line consists of three wires, three-phase in the plane z=d over the earth surface. This study was carried out on the equally spaced horizontally conductor configuration. The central conductor 1 lies in the plane y=0 while conductors 2 and 3 in the planes y=±3 m, respectively. The components of electromagnetic field at all points near high- voltage transmission line is determined in analytical method. This study shows that the electric field strength has a maximum value at position y= ±9m, but the values of the magnetic induction field is of the order micro -tesla.
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
تتناول هذه الدراسة تحليل توزيع الحقل الكهرطيسي الناتج عن خطوط نقل القدرة ثلاثية الطور فوق سطح الأرض. تم تنفيذ الدراسة على مجموعة من النواقل الثلاثية المتوازية ذات تباعد أفقي متساوٍ، حيث يتوضع الناقل المركزي الأول في المستوي y=0 بينما يتوضع الناقلين الثاني والثالث في المستويين y=±3m. تم تحديد مركبات الحقل الكهرطيسي في النقاط القريبة من خط النقل عالي الجهد الذي يرتفع عن سطح الأرض بمقدار 15m باستخدام الطريقة التحليلية. أظهرت النتائج أن شدة الحقل الكهربائي تصل إلى قيمة عظمى عند الموضع y=±9m، بينما تكون شدة حقل التحريض المغناطيسي من مرتبة الميكروتسلا. تهدف الدراسة إلى فهم تأثيرات الحقول الكهرطيسية على الكائنات الحية والأنابيب المعدنية المغمورة وغير المغمورة الواقعة تحت خطوط النقل، مما يساعد في تقييم المخاطر البيئية والصحية المرتبطة بخطوط النقل عالية الجهد.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تعتبر هذه الدراسة مهمة لفهم تأثيرات الحقول الكهرطيسية الناتجة عن خطوط نقل القدرة ثلاثية الطور، ولكن هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، الدراسة تعتمد بشكل كبير على النماذج التحليلية دون تقديم تجارب ميدانية لدعم النتائج النظرية. ثانياً، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى تأثيرات الحقول الكهرطيسية على المدى الطويل على الكائنات الحية، وهو موضوع يحتاج إلى مزيد من البحث. بالإضافة إلى ذلك، كان من الممكن تقديم توصيات أكثر تفصيلاً حول كيفية تقليل التأثيرات السلبية لهذه الحقول على البيئة والصحة العامة.
أسئلة حول البحث
-
ما هي النقاط الرئيسية التي تناولتها الدراسة؟
تناولت الدراسة تحليل توزيع الحقل الكهرطيسي الناتج عن خطوط نقل القدرة ثلاثية الطور فوق سطح الأرض، وتحديد مركبات الحقل الكهرطيسي في النقاط القريبة من خط النقل عالي الجهد باستخدام الطريقة التحليلية، بالإضافة إلى دراسة تأثيرات هذه الحقول على الكائنات الحية والأنابيب المعدنية.
-
ما هي النتائج الرئيسية التي توصلت إليها الدراسة؟
أظهرت النتائج أن شدة الحقل الكهربائي تصل إلى قيمة عظمى عند الموضع y=±9m، بينما تكون شدة حقل التحريض المغناطيسي من مرتبة الميكروتسلا. كما أظهرت الدراسة تأثيرات الحقول الكهرطيسية على الكائنات الحية والأنابيب المعدنية المغمورة وغير المغمورة الواقعة تحت خطوط النقل.
-
ما هي الطرق المستخدمة في الدراسة لتحليل الحقل الكهرطيسي؟
استخدمت الدراسة الطريقة التحليلية لتحديد مركبات الحقل الكهرطيسي في النقاط القريبة من خط النقل عالي الجهد، وتم استخدام نماذج رياضية ومعادلات مكسويل لوسط متجانس خطي للحصول على المعادلة الموجية للحقل الكهربائي.
-
ما هي التوصيات التي قدمتها الدراسة بناءً على النتائج؟
أوصت الدراسة بضرورة تقييم تأثيرات الحقول الكهرطيسية على الكائنات الحية والأنابيب المعدنية المغمورة وغير المغمورة الواقعة تحت خطوط النقل، وتقديم توصيات حول كيفية تقليل التأثيرات السلبية لهذه الحقول على البيئة والصحة العامة.
المراجع المستخدمة
Ronold W.,P.King and Tai T. Wu. The complete electromagnetic field of a threephase transmission line over the earth and its interaction with the human body, American Institute of Physics, 1995
Thomas P., Harward Health Lett. 18,I,1993
Morgan M.G., measuring power frequency fields. Carnegie Mellon University, Pittsburgh,1992
قيم البحث
اقرأ أيضاً
تم في هذا البحث بناء نموذج لنظام قيادة كهربائي يستخدم محرك تحريضي ثلاثي الطور ذي دائر مقصور باستخدام طريقة الحقل الموجه و ذلك للتحكم بكل من السرعة، الفيض و التيار. تم استخدام منظمات تناسبية تكاملية في دارة التحكم، أما نموذج الآلة فتم تشكيله بالاعتماد
على معادلات الآلة التحريضية المكتوبة في الإحداثيات الثابتة.
لإتمام عملية التحكم دون قياس فيض الدائر تم بناء نموذج للفيض انطلاقاً من القيم المقاسة لكل من تيار الثابت و سرعة الدائر التي يمكن قياسها بشكل مباشر و تم التحقق من النموذج بنتائج تم الحصول عليها باستخدام بيئة Matlab-Simulink.
يقدم هذا البحث دراسة توزع الحقول الكهرومغناطيسية في محولة توزيع ثلاثية الطور 200kVA-20/0.4kV من خلال استنتاج المعادلة الكهرومغناطيسية الحاكمة و حلها باستخدام طريقة العناصر المنتهية عن طريق برنامج FEMM4.2.
تعد دراسة الحالة الكهرومغناطيسية في الآلات و الأجهزة الكهربائية بمختلف مكوناتها أمراً بالغ الأهمية، و خاصة في مجال التصميم و الاستثمار و الأداء الأمثل. و يستخدم لتحقيق ذلك العديد من الطرائق التي تتفاوت بدرجة دقتها و سهولة إمكانياتها.
يهدف هذا البحث
إلى دراسة الحقول الكهرومغناطيسية في المحركات التحريضية ثلاثية الطور من خلال التقنيات الرقمية لتحليلها، باستخدام البيئات البرمجية المتقدمة لإيجاد محددات الحقول و معاملاتها و توزعها في هذه الآلات، لأن هذه الحقول تشكل المبدأ الأساسي في عمل هذه المحركات.
استخدمت في هذا البحث طريقة العناصر المنتهية بمساعدة الحاسوب لحل المعادلات المغناطيسية المعقدة انطلاقاً من معادلات ماكسويل.
تم تحقيق الدراسة بمحاكاة الحقل المغناطيسي في الآلة التحريضية بمساعدة الحزمة البرمجية ANSYS. من خلال النتائج العملية للنمذجة تبين لنا إمكانية دراسة أداء الآلة التحريضية انطلاقاً من تحديد توزع الحقول الكهرطيسية في الأجزاء المختلفة منها بهدف الحصول على التصميم الأمثل للآلة .
تم في ورقة البحث هذه تطوير نظام قيادة شعاعي لمحرك سلك رافعة وفق مبدأ ملاحقة فيض الدائر.
تتطلب عمليات التشغيل للروافع، حالات تشغيل مختلفة بسرعات و عزوم متغيرة مع الزمن، مما يشكل حالات كهرو ديناميكية و كهرو مغناطيسية عابرة، قد تؤثر على أداء عمليات ال
تشغيل، لذلك و بناء عليه تم بناء نظام قيادة يحقق عمليات التشغيل لمحركات السلك في الروافع يحقق:
- أداء و مردود عالي
- بناء نظام التحكم المطلوب وفق مبدأ التعديل النبضي العرضاني (PWM) و نظام التغذية الرئيس اخذين بعين الاعتبار الحد من تغيرات جهد حلقة التيار المستمر و تحقيق فيض اعظمي قبل اقلاع المحرك.
- الحد من الجهود الزائدة التي قد تظهر على حلقة التيار المستمر، باستخدام مقطع فرملة ترانزستوري مع مقاومة تفريغ.
في نهاية البحث تم استعراض النتائج و التي تدل على الأداء المتميز للنظام المقترح مع إمكانية استخدام نفس النظام لعمليات التشغيل المؤتمتة المختلفة.
يعرض البحث إمكانية تحسين معامل تنظيم الجهد النسبي المئوي للمولد المتواقت أسطواني الدائر عن طريق تخفيض مفاعلة التسرب لملف الثابت , وذلك عند الحفاظ على ثبات الثغرة الهوائية ومعطيات الخرج.
تبيّن أن تخفيض فيض التسرب بالظروف أعلاه يؤدي إلى زيادة احتيا
طي الاستقرار للمولد وكذلك إلى إمكانية التقليل من حجم ملف التهييج , الذي ينعكس على انخفاض سعر المولدات المتواقتة عند نفس معطيات الخرج. وذلك بدلاً من الطريقة الاعتيادية لرفع استقرار المولدات المتواقتة وتحسين معامل جهدها عن طريق زيادة الثغرة الهوائية.
تمّ في البحث كتابة المخطط الانسيابي الذي يلخص عمليات حساب تنظيم الجهد النسبي المئوي اعتماداً على المخطط العملي لتوترات المولد المتواقت باعتبار الإشباع المغناطيسي,حيث تمّ رسم منحنيي معامل تنظيم الجهد النسبي المئوي وعامل الاستقرار بدلالة تغيرات مفاعلة التسرب , وكذلك منحنيي نسبة الدارة القصيرة والتغير المئوي لمقطع ملف التهييج بدلالة تغيرات معامل تنظيم الجهد النسبي المئوي .
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
