وظيفـــــة التغذيــــــة تحويل الطاقـــة المحول أحادي الطور TRIKI 2008/2009 -1 طرح اإلشكاليــــــة : المنبع المتناوب أحادي الطور الذي توفره شركة توزيع الكهرباء 220 V.
Download ReportTranscript وظيفـــــة التغذيــــــة تحويل الطاقـــة المحول أحادي الطور TRIKI 2008/2009 -1 طرح اإلشكاليــــــة : المنبع المتناوب أحادي الطور الذي توفره شركة توزيع الكهرباء 220 V.
وظيفـــــة التغذيــــــة تحويل الطاقـــةالمحول أحادي الطور TRIKI 2008/2009 -1طرح اإلشكاليــــــة : المنبع المتناوب أحادي الطور الذي توفره شركة توزيع الكهرباء 220 V ~: اإلشكال : كيف يتم تكييف هذا المنبع مع األجهزة التي تتغذي بتوترمتناوب أحادي الطور يختلف عن ~ 220 Vمثل : الحــــل : المنفذات المتصدرة ( …) 24 V~ , 12 V~ , دارات التحكم ( غالبا منخفضة ) ............. -إلخ إستعمال المحول أحادي الطور - 2التكوين و الرمــــز : يتكون المحول أحادي الطــــور بإختصار من :لفين كهربائيين معزولين كهربائيا موضوعين علي دارة مغناطيسية مغلقـــــة -الرمـــــــــز أحد اللفين يغذي و يلعب دور أخذة و يسمي :اإلبتدائي ( األولي)كل المقادير الخاصة به يرفق بها الدليل 1 -اللف األخرال يغذي و يلعب دورمولد و يسمي :الثانوي كل المقادير الخاصة به يرفق بها الدليل 2 اللف الذي يحتوي علي عدد لفائف أكثر يسمي -:لف التوتر العالياألخر يسمي :لف التوتر المنخفض نسبة التحويــــل : :m =1محول عـــــــازل :m > 1محول رافـــــع : m<1محول خافــــض U2 m U1 قيم منتجة - 3مبدأ التشغيــــــــل : مصدر التوتر الثانـــــــــــوي :عند تغذية اللف اإلبتدائي بتوتر متغير ينتج عنه تدفق متغير يجتاز الدارة المغناطيسية و بالتالي اللف الثانوي فيصبح هذا األخير مصدر لــ :قوة محركة كهربائية تحريضية عبارة القوة المحركة التحريضية:عبارة القوة المحركة ال كهربائية المتحرضة المتولدة في وشيعة عدد لفائفها N d يجتازها تدفق Ø: e N dt عندما يكون توتر التغذية جيبي يتولد عنه تدفق جيبي و منه : ˆ . sin 2.. f .t ) ˆ . cos(2.. f .t e 2f .N . ) 2.. f .N .Bˆ .S . sin(2.. f .t 2 ) Eˆ . sin(2.. f .t 2 حيث ˆ : : Bالقيمة العظمي للحقل المغناطيسي المتولد : Sمساحة مقطع الدارة المغناطيسية ˆ E E 2 القيمة المنتجة : بالنسبة لإلبتدائي : E1 4.44.N1. f .Bˆ.S بالنسبة للثانوي : E2 4.44.N2 . f .Bˆ.S - 4مختلف اإلختبارات : -اإلختبار في حالة فراغ :• التوتــــــرات U 20 U 2 N : نعرف نسبة التحويل علي فراغ : U 20 E2 N 2 U 2 E1 N1 m0 A u20 V • اإلستطاعـــــــات : P10 P2 Pf e PJ : P2اإلستطاعة الممتصة من طرف الحمولة =0 : Pfeالضياع في الحديد : Pjا لضياع بمفعول جول 2 2 Pj R1.I10 R2 .I 22 R1.I10 وهي مهملة ألن I10 I1N :وبالتالي يصبح لدينا P10 Pf e اإلختبار في حالة فراغ يسمح بحساب الضياعات في الحديد • التيارات و عامل اإلستطاعـــــة : : cos10ضعيف إذن المحول في حالة فراغ ردي قوي • تمثيل فرينل لتيار الممتص علي فراغ : I10 I f e I I e If :التيار الممغنط :تيار يعبر عن الضياعات في الحديد u1 10 I10 I Ife -اإلختبار في حالة قصر :نقصر الثانوي ونغذي المحول بتوتر منخفض ( يجب أن ال نتجاوز نسبة معينة من التوتر اإلسمي يعطيها الصانع) I1CC • التيــــــــارات: I 2CC I1CC N 2 m0 I 2CC N1 A A • اإلستطاعــات: P1cc Pf e PJ : Pf eمهملة ألن U1ccضعيف جدا P1CC PJ اإلختبار في حالة قصر يسمح بحساب الضياعات في النحاس (بمفعول جول) من اجل تيار ثانوي معطي - 5التصميم المكافئ للمحول : إعتمادا علي مختلف اإلختبارات و األخذ بعين اإلعتبار التسربات في التدفق عبر األولي و الثانوي يمكن إستنتاج التصميم المكافئ للمحول :R1مقاومة الف اإلبتدائي :R2مقاومة اللف الثانوي :L1ذاتية وشيعة تعبر عن التسرب قي التدفق في اإلبتدائي :L2ذاتية وشيعة تعبر عن التسرب قي التدفق في الثانوي :Lµذاتية وشيعة تعبر عن التدفق المتبادل بين اإلبتدائي و الثانوي : Rfeمقاومة وهمية تمثل الضياع في الحديد تصميم المكافئ للمحول في تقريب كاب:نهمل التيار الممتص علي فراغ العالقة بين التيارات :القوة المحركة المغناطيسية علي فراغ تساوي القوة المحركة المغناطيسة علي حمولة N1.i1 N2 .i2 N1.i0 0 i1 N I N 2 1 2 m0 i2 N1 I 2 N1 -اإلرجاع إلي الثانـــــوي • المفاعلة الكلية المرجعة لثانوي X S X 2 X1.m02 L2 . L1..m02 i2 RS X S LS . • المقاومة الكلية المرجعة لثانوي : RS R2 R1.m02 • الممانعة الكلية المرجعة لثانوي : X S2 RS2 ZS u2 u1 .mv u20 اإلرجاع إلي اإلبتدائــــــي:• المفاعلة الكلية المرجعة لالبتدائي X L X P X 1 22 L1. 2 2 m0 RP i1 m0 • المقاومة الكلية المرجعة لالبتدائي: u2 mv X P LP . u1 R2 R p R1 2 m0 • الممانعة الكلية المرجعة لإلبتدائي: Z p X p2 Rp2 -حساب عناصر التصميم المكاقي المرجعــــة تحسب إنطالقا من التجربة في حالة قصر وذالك بقياس P1CC , I 2CC , I1CC ,U1CCو معلومية نسبة التحويل علي فراغ ( تحسب من التجربة علي فراغ ) • العناصر المرجعة لثانوي U 1CC ، ZP I1CC RP P RP 12CC I1CC X P LP . i1cc u1cc X P Z P2 RP2 إنطالقا من العناصر المرجع لإلبتدائي يمكن حساب العناصر المرجعة للثانوي P1CC R2 2 R ) m . R 1 0 P m02 I 22CC ( RS R2 R1.m02 m02 U1CC I 2CC Z S m02 .Z P m0 . X S Z S2 RS2 مالحظة :يمكن قياس R1و R2بالطريقة الفولط أمبير مترية في المستمر مثــــــال :محول مستعمل في و ظيفة تغذية أجريت عليهالتجارب التالية : علي فــــــراغ U1 220V , U 20 24V , P10 80W : -في حالة قصر : U1CC 30V , I 2CC 20 قياس مقاومتي اللفين اإلبتدائي و الثانوي في المستمر أعطت R1 0.2 , R0 0.07 : أحســب: نسبة التحويل و أستنتج الضياع في الحديد وعدد لفائف الثانوي إذاعلمت أن عدد لفائف اإلبتدائي هي 520 -عناصر التصميم المكافئ المرجعة إلي الثانوي - 6تشغيل المحول في حالة حمولــة : i1 i2 Z u2 الهبوط في توتر الثانويمثــــال : u1 U 2 U 20 U 2 تعطي التوترات االسمية لمحول 220V/6Vإذا علمت أن U 2 0.09.U 2 أحسب عدد لفائف األولي علما ،عدد لفائف الثانوي هو 600 • العالقة الحسابية التقريبة لحساب الهبوط من التصميم المكافئ عند اإلرجاع لثانوي u20 u2 uRS u X S : u RSالتوتر بين طرفس RS علي توافق مع i2قيمته المنتجة U RS RS .I 2 : u XSالتوتر بين طرفي X Sمتقدم علي i2ب قيمته المنتجة U X S X S .I 2 2 U20 U2 RS .I 2 X S .I 2 تمثيل فرينل من أجل حمولة حثيــــة : U 20 C U2 A B هذا التمثيل يسمي بتمثيل كاب المثلث ABC هو مثلث صغير األبعاد ألن U 2 RS .I 2 U 2 X S .I 2 إذا أخذنا بالتقريب السابق يمكن أن نعتبر أن حاملي U 2و U 20منطبقين و يصبح رسم المثلث كما يلي C U 2 U 20 U 2 A 2 B U U 20 U 2 RS .I 2 cos 2 X S .I 2 . sin 2 RS . cos 2 X S . sin 2 .I 2 الهبوط في التوتر يتعلق بتيار الحمولة و طبيعتها الحصيلة الطاقويةالضياع في الحديد الضياع بمفعول جول Pfe PJ اإلستطاعة الممتصة اإلستطاعة المفيدة P1 P2 P2 U 2 .I 2 . cos2 P1 U1.I1. cos1 P Pمن أجل توتر تغذية إسمي j 10 Pj R1.I12 R2 .I 22 RS .I 22 -المردود : P2 P2 P1 P2 PJ Pf e يكون المردود أعظمي إذاكان Pj Pfe : -مالحظة : إذا أهملت كل الضياعات يكون P1 P2 :ومنه المردود = 1 إذا أهملت كل التسربات في التدفق يكون Q1 Q2 :ومنه U 2 I1 N 2 S1 S2 U1.I1 U 2 .I 2 U1 I 2 N1 في هذه الحالة نعتبر المحول مثالــــــــــي مثــــــــال :1محول أحادي الطوريغذي مقوم جسر قرايتش ،له المميزات التالية: U1 =220V , 50HZ , m0=0.11 عند اختباره على فراغ و تحت التوتر االسمي اعطى النتائج التاليةP10=10W : عند اختباره على حالة قصر اعطى I1CC= 1.18 A ، P1CC = 64W : س :1احسب عدد لفات األولى اذا عمت ان عدد لفات الثانوي تساوي 60لفة. س :2احسب التوتر الثانوي على فراغ. س :3احسب المقاومة المحلولة إلى الثانوي. و استنتج الهبوط في التوتر في الثانوي. اذا كان المحول يصب في حمولة مقاومية تيارا شددة :0.3 A مثـــــــــــــال: 2 دراسة محول تغذيــــــــــة المحول يحمل في لوحته اإلشهارية المعلومات التالية : Sn= 0.5KVA , 220V/100V, ή=90% , f=50HZ * تجربة علي فراغ U1=220V , U20=100V , I10=0.25A : * علي حمولة , φ= 0. U1=220V , U2=100V , I2=5A: أحسب - :عدد لفائف اإلبتدائي إذا علمت أن عدد لفائف الثانوي هي 250 – شدة التيار اإلبتدائي علي حمولة. . اإلستطاعة الفعالة و اإلرتكاسية في الثانوي. اإلستطاعة الممتصة. عامل اإلستطاعة في اإلبتدائي. الضياع بمفعول جول علما أن هذه الضياعات تإخذ القيمة 3Wمن أجل تيار .I2=1.5A -إستنج الضياع في الحديد.