کد خبر: ۳۶۶۹۷
تاریخ انتشار: ۱۱:۴۴ - ۱۰ بهمن ۱۳۹۷
در مهندسی برق برای تجزیه و تحلیل سیستم‌های سه فاز، آن‌ها را به مؤلفه‌های متقارنشان (Symmetrical components) تجزیه می‌کنند. این روش تجزیه و تحلیل را چارلز لگیت فورتسکیو در سال ۱۹۱۸ میلادی معرفی کرده‌است. بر اساس نظریه فورتسکیو فاز‌های نامتقارن سه فاز را می‌توان به سه سیستم متقارن از فاز‌های با نام‌های مولفه‌های توالی مثبت، مولفه‌های تولی منفی و مولفه‌های توالی صفر تبدیل کرد.

سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: عیب‌های سیستم‌های قدرت ناشی از حرارت آنی تحت شرایط بهره برداری معیوب تجهیزات و برخورد صاعقه بر خطوط انتقال رخ می‌دهد که دراینصورت برای حفاظت کل سیستم قدرت توسط رله‌های حفاظتی و با فرمان به کلید‌های قدرت هر سه فاز سیستم قطع خواهد شد. بنابراین برای انتخاب صحیح کلید‌های قدرت و رله‌های حفاظتی ناچاریم مقدار جریان عبوری در آن‌ها را در مواقع قبل و بعد از عیب و مخصوصا عیب سه فاز بدانیم و این دلیل چنین بررسی‌هایی را نشان می‌دهد. یک شبکه الکتریکی از مجموعه ژنراتور‌های سنکرون، ترانسفورماتورها، خطوط انتقال و بار‌ها تشکیل شده است.


در مهندسی برق برای تجزیه و تحلیل سیستم‌های سه فاز، آن‌ها را به مؤلفه‌های متقارنشان (Symmetrical components) تجزیه می‌کنند. این روش تجزیه و تحلیل را چارلز لگیت فورتسکیو در سال ۱۹۱۸ میلادی معرفی کرده‌است. بر اساس نظریه فورتسکیو فاز‌های نامتقارن سه فاز را می‌توان به سه سیستم متقارن از فاز‌های با نام‌های مولفه‌های توالی مثبت، مولفه‌های تولی منفی و مولفه‌های توالی صفر تبدیل کرد که مولفه‌های مثبت و منفی هر کدام یک سیستم متقارن سه فاز هستند، و مولفه‌های تولی صفر شامل سه مولفه تکفاز و هم‌اندازه می‌شود. برای انجام این تبدیل از ماتریس تبدیل مؤلفه‌های متقارن استفاده می‌کنند که معمولاً با A. نمایش می‌دهند.

جریان‌های توالی مثبت، منفی و صفر
خطا‌های نامتقارن سیستم‌های انتقال مانند اتصال کوتاه ها، امپدانس بین خطوط، امپدانس معادل یک یا دو خط با زمین، ویا قطع هادی‌های یک خط را می‌توان با کمک روش فوق تحلیل کرد.


فورتسکیو ثابت می‌کند هر سیستم n. فازه نامتعادل وابسته بهم را می‌توان به n. سیستم فازی متعادل تجزیه کرد. طبق این قضیه هر سیستم شامل سه فاز بردار نامتعادل می‌تواند به سه سیستم هر یک شامل سه فاز بردار متعادل به شرح زیر تجزیه نمود:

۱-سیستم مولفه‌های ترتیب مثبت شامل سه فاز بردار با اختلاف فاز ۱۲۰ درجه و ترتیب فاز مشابه فاز‌های نامتعادل اصلی
۲-سیستم مولفه‌های ترتیب منفی شامل سه فاز بردار با اختلاف فاز ۱۲۰ درجه و ترتیب فاز مخالف فاز‌های نامتعادل اصلی
۳-سیستم مولفه‌های ترتیب صفر شامل سه فاز بردار که هیچ اختلاف فازی با هم ندارند.

جریان‌های توالی مثبت، منفی و صفر
امپدانس یک مدار وقتی تنها جریان ترتیب مثبت از آن می‌گذرد امپدانس ترتیب مثبت مدار خوانده می‌شود برای جریان‌های ترتیب دیگر نیز همینطور است.


تحلیل یک خطای نامتقارن در یک سیستم متقارن، در واقع به معنی یافتن مولفه‌های متقارن جریان‌های نامتعادل گذرنده از سیستم است. از آنجا که هر جریان ترتیبی تنها افت ولتاژ ترتیب خود را تولید می‌کند و مستقل از جریان‌های ترتیبی دیگر است، در یک شبکه متعادل می‌توان فرض کرد هر جریان ترتیبی از شبکه مستقلی می‌گذرد که مرکب از امپدانس‌های همان جریان ترتیبی است.


امپدانس ترتیبی مثبت و منفی در مدار‌های خطی، متقارن و ایستا مانند خطوط انتقال و ترانسفورماتور‌ها با هم برابرند، زیرا امپدانس چنین مدار‌هایی به شرط متعادل بودن ولتاژ‌های اعمالی مستقل از ترتیب فاز که وجه افتراق ترتیب‌های مثبت و منفی است می‌باشد.


معادلات سه توالی بصورت زیر می‌باشد:

جریان‌های توالی مثبت، منفی و صفر
امپدانس‌های خطوط انتقال در برابر جریان ترتیب صفر با امپدانس‌های ترتیب مثبت و منفی برابر نیست. امپدانس‌های ماشین‌های گردان در برابر سه جریان مذکور عموماً با هم متفاوتند. میدان مغناطیسی حاصل از جریان ترتیب منفی آرمیچر (استاتور) بر عکس ترتیب مثبت در خلاف جهت روتوری که جریان تحریک dc به آن متصل است می‌چرخد.


به دلیل اهمیت موضوع تقریباً همه مراجع موجود در زمینه شبکه‌های قدرت همچنین کتاب‌های تخصصی مربوط به سیستم‌های حفاظت شبکه‌های قدرت شامل فصلی در این خصوص هستند.

 

جریان‌های توالی مثبت، منفی و صفر

 

منبع: برنیکا

ارسال نظر قوانین ارسال نظر
لطفا از نوشتن با حروف لاتین (فینگلیش) خودداری نمایید.
از ارسال دیدگاه های نا مرتبط با متن خبر، تکرار نظر دیگران، توهین به سایر کاربران و ارسال متن های طولانی خودداری نمایید.
لطفا نظرات بدون بی احترامی، افترا و توهین به مسئولان، اقلیت ها، قومیت ها و ... باشد و به طور کلی مغایرتی با اصول اخلاقی و قوانین کشور نداشته باشد.
در غیر این صورت، «برق نیوز» مطلب مورد نظر را رد یا بنا به تشخیص خود با ممیزی منتشر خواهد کرد.
نام:
ایمیل:
* نظر:
وضعیت انتشار و پاسخ به ایمیل شما اطلاع رسانی میشود.
پربازدیدها
برق در شبکه های اجتماعی
اخبار عمومی برق نیوز
عکس و فیلم
پربحث ترین ها
آخرین اخبار