rambomenaa
كبير مهندسين
عدد المساهمات : 2041
التقييم : 3379
تاريخ التسجيل : 21/01/2012
العمر : 47
الدولة : مصر
العمل : مدير الصيانة بشركة تصنيع ورق
الجامعة : حلوان
 |  موضوع: كتاب المرجع فى محولات القوى الكهربائية الجمعة 29 مارس 2013, 8:57 pm | |
| 
تذكير بمساهمة فاتح الموضوع : أخواني في الله
أحضرت لكم كتاب
المرجع فى محولات القوى الكهربائية
2019
أ.د. محمود جيلانى
الأستاذ بكلية الهندسة – جامعة القاهرة
و المحتوى كما يلي :
ما الجديد في نسخة 4 2019
أهمية هذا الكتاب . 5
لغة الكتاب . 5
لمن هذا الكتاب . 5
وأخيرا . 6
شكر وتقدير .7
نبذة تاريخية عن المحولات 8
لماذا هذا الانتشار الواسع للمحولات في الشبكات الكهربائية؟ 9
مزايا أخرى للمحولات 10
نبذة عن التركيب 11
تصنيفات المحولات 12
مجالات استخدام محولات القوى داخل محطات التوليد 14
هل يصلح نفس المحول لرفع أو خفض أى جهد؟ 15
15 ؟DISTRIBUTION TR و بين الــPOWER TR هل هناك فرق بين
لماذا تدرس المحولات غالبا ضمن كتب الآلات الكهربية ؟ 18
الباب الأول .19
الباب الأول: الأساسيات العامة للمحولات .19
الفصل الأول : مبادئ المغناطيسية .20
1-1القواعد الأساسية للمغناطيسية 20
1-1-1تأثير المغناطيس 20
2-1-1المجال المغناطيسي الناشئ عن مرور تيار كهربى .20
3-1-1القوة الدافعة المغناطيسية22 MMF
4-1-1العلاقة بين الفيض والمجال المغناطيسي 23
5-1-1الممانعة لمرور المغناطيسية .23
6-1-1التشابه مع القوانين الكهربية 23
7-1-1الجهد الناشئ بالحث المغناطيسى 24 . Induced Voltageالمرجع في محولات القوى الكهربية الملاحق
322
2-1المبادئ الحاكمة لعمل المحولات 28
1-2-1هل يمكن رفع أو خفض جهد DCبواسطة المحول ؟ 30
31 . Transformer Action مفهوم الـــ2-2-1
3-1أسئلة هامة لفهم المحول 31
1-3-1لماذا تلف الملفات حول قلب حديدى؟ 32
2-3-1ماذا يحدث في حالة الــــــ No-load condition؟ .33
3-3-1ماهى القوة الدافعة العكسية Back emf؟ 34
4-3-1كيف يشعر الملف الابتدائي بإضافة حمل جديد في الثانوي ؟ 35
5-3-1هل تتغير قيمة الفيض داخل Coreالمحولات النموذجية ؟ 35
4-1خلاصة سمات المحول النموذجي .36 IDEAL TR
الفصل الثاني: التمثيل الحقيقي للمحولات .38
1-2الوجه الأول للاختلاف : مقاومة الملفات 38
2-2الوجه الثانى للاختلاف : الفيض المتسرب 38
3-2الوجه الثالث للاختلاف : مفاقيد الدائرة المغناطيسية 40
1-3-2أخذ تأثير الــــ eddy lossفى الاعتبار 40
41 Hysteresis loss أخذ تأثير الـــ2-3-2
4-2تبسيط الدائرة المكافئة 43
5-2أهمية حسابات الــــ 47 PER UNIT
6-2ما أهمية معرفة قيمة % X؟ 50
7-2حساب القوى الداخلية بين الموصلات بالمحول 52
1-7-2القوة المؤثرة على موصل منفرد 52
2-7-2حسابات القوى المغناطيسية بين موصلين :- .53
3-7-2ما هي العناصر المسئولة عن هذه القوى الميكانيكية؟ 54
4-7-2اتجاه القوى المغناطيسية الميكانيكية أثناء الأعطال .54
الفصل الثالث :المحولات الثلاثية الأوجه 56
1-3الطريقة الأولى للحصول على محولات الـــ 56 3-Ø
2-3الطريقة الثانية لتصنيع المحولات الـــ 58 : 3-Ø
الفرق بين طريقتى تكوين المحولات الثلاثية 60
3-3توصيل الملفات وحسابات الجهد والقدرة في الـ 60 3-Ø
1-3-3العلاقات الحاكمة للجهد فى محولات الـــ 62 . 3-Ø
2-3-3العلاقات الحاكمة للقدرة Power Relationsفى المحولات الثلاثية .63
3-3-3ما الفرق بين استخدام الــ Ampواستخدام الــ Volt-Ampفى التعبير عن قدرة
65 ؟Three Phase محولالمرجع في محولات القوى الكهربية الملاحق
323
4-3المحولات ثلاثية الملفات 65
1-4-3هل تحدد قدرة الـمحول بالـــــ kVAأم بالـ kW؟ .66
الباب الثاني: تركيب وتصنيع المحولات .67
مقدمة الباب الثانى 68
الفصل الرابع: قلب المحول وملفاته .69
الجزء الأول : تصنيع وتجميع القلب الحديدى 72
1-4القلب ( الــــ 72 ) CORE
2-4سمات المواد المستخدمة فى صناعة القلب الحديدى 72
73 Permeability السماحية1-2-4
2-2-4عدم التشبع .73
3-2-4سمات أخرى 73
3-4تجميع القلب الحديدى (الــــ 74 )CORE
76 . Core Type طريقة الـــ1-3-4
78 . Shell Type طريقة الــــ2-3-4
3-3-4الفروق بين طريقتى التصنيع .79
4-4تجميع شرائح القلب الحديدى 79
1-4-4تأريض القلب الحديدى 82
5-4موصلات ملفات المحولات 83
84 . فى الموصلاتTransposition عمل الـــ1-5-4
6-4أنواع الملفات 84
84 Helical Winding : النوع الأول1-6-4
85 . Disc Winding : النوع الثانى2-6-4
86 Layer Winding : النوع الثالث3-6-4
87 Ban cake Winding : النوع الرابع4-6-4
5-6-4مقطع الملف .87
7-4العوازل المستخدمة فى المحولات 88
8-4تجفيف المحول 88
الفصل الخامس: الأجهزة المساعدة في المحولات .90
1-5وظائف زيت المحول 90
92 TANK الخزان2-5
1-2-5فائدة الخزان الرئيسي 92
2-2-5أنبوبة الطرد ( قذف الزيت ) : 92المرجع في محولات القوى الكهربية الملاحق
324
93 CONSERVATOR TANK صندوق التمدد3-5
1-3-5جهاز الوقاية الغازية 94 Bochholz relay
95 ) Breather unit( وحدة التنفيس2-3-5
4-5منظومة حماية الزيت 96
1-4-5الـــ Sealingفى المحولات الصغيرة 97
98 N – POSITIVE PRESSURE 1-4-5
5-5منظومة تبريد الزيت 99
100 ) TAP CHANGER( مغير الجهد6-5
101 Tap Changer الحاجة للـ1-6-5
102 . Tap Changer فكرة عمل الـ2-6-5
3-6-5مقارنة بين نوعى الـــ 104 . Tap Changer
105 BUSHINGS أطراف التوصيل7-5
106 Skirts دور الـــ1-7-5
107 . Corona Rings استخدام الـــــ2-7-5
107 Flange أهمية الـــ3-7-5
4-7-5إستخدام فتحة التفريغ 108 .Rod Gap
شكل : 19-5شكل فتحة التفريغ 108
8-5معدات القياس والتحكم 108 ACCESSORIES
الباب الثالث: توصيل الملفات فى المحولات الثلاثية . 111
مقدمة الباب الثالث 112
لماذا ندرس هذا الموضوع؟ . 112
الفصل السادس: قطبية المحولات 114
1-6تجربة عملية لتوضيح المفهوم 114
الأهمية العملية لتحديد الـــ 115 . Polarity
2-6ترميز أطراف المحول طبقا للمواصفات المختلفة 116
1-2-6الترميز فى مواصفات الـــ116 . IEC
2-3-6الترميز فى مواصفات 117 . IEEE / ANSI
4-6تحديد الـــــ POLARITYمن الرموز 117
الفصل السابع : حساب الــ Phase Displacementوتحديد الـــــ 120 Vector Group
120 PHASE DISPLACEMENT تعريف الــ1-7
121 IEC حسب الـــPhase Displacement كتابة الــ1-1-7
122 بالرسمPhase Displacement استنتاج الــ2-1-7
124 . Phase Rotation تحديد اتجاه الدوران3-1-7المرجع في محولات القوى الكهربية الملاحق
325
3-7طريقة رسم الملفات والمتجهات 125
1-3-7طريقة رسم ملفات الـــ 126 Delta
4-7تحديد المجموعة الاتجاهية من طريقة توصيل الأطراف 129
الفصل الثامن: ميزات وعيوب التوصيلات المشهورة في المحولات 135
1-8تأثير نوعية التوصيل على ظهور الــ 135 HARMONICS
1-1-8ماذا يحدث لو تم عمل فلتر للتيار المسحوب من المصدر . 138
2-1-8تأثير توصيلة الــ Starعلى وجود الــ 140 3rd Harmonic
3-1-8تأثير توصيلة الــدلتا على وجود الــ 141 .3rd Harmonic
142 Zig Zag فى توصيلة الــ3rd Harmonic وجود الــ4-1-8
2-8تأثير التأريض على عمل المحولات 143
143 . ) Ungrounded system ( أولاً : النظام المعزول1-2-8
2-2-8ثانيا :ً النظام المؤرض . 144
3-8التوصيل بطريقة 145 : Y Y
1-4-8مميزات طريقة الـ 145 : Y Y
2-4-8عيوب طريقة الـ 146 . : Y Y
5-8التوصيل بطريقة 147 -Y
شكل : 17-8تحديد الزاوية الاتجاهية فى توصيلة الـ 150 -Y
6-8توصيلة الـ ∆ ∆: 150
7-8توصيلة الـــــ 152 ZIG ZAG
152 . Interconnected star : الأسلوب الأول1-7-8
153 : Delta – Zigzag توصيلة2-7-8
154 .Delta-Zig Zag طريقة توصيل الـــ3-7-8
4-7-8هل يمكن عمل Nحقيقى لمحول موصل ∆ ؟ 155
الباب الرابع: تشغيل المحولات 157
مقدمة الباب الرابع 158
الفصل التاسع: تشغيل المحولات على التوازي . 159
1 -9الحاجة للتوصيل على التوازي 159
2-9عيوب و مشاكل التوصيل على التوازي 160
3-9شروط التوصيل على التوازي : 161
1-3-9لماذا يجب أن تكون للمحولات نفس الــــ voltage ratio؟ 161
2-3-9ماذا يحدث لو كان الفرق بين نسب التحويل كبيرا ؟ 162
لو فرض أن لدينا محولين قدرة كل منهما 10 MVAونسبة التحويل ،66/12.47 kvوكانا
موصلين على التوازي كما في الشكل 162 . 4-9المرجع في محولات القوى الكهربية الملاحق
326
3-3-9ماذا لو تغيرت % Zأو تغيرت X/R ratioفى المحولين؟ . 163
4-3-9ماذا يحدث لو تغيرت الــــــــــ165 . Polarity
166 . ؟Phase Sequence ماذا لو اختلف الــــ5-3-9
166 يساوي صفر ؟Phase Displacement لماذا يجب أن يكون6-3-9
الفصل العاشر: المفاقيد في المحولات . 171
171 : NO-LOAD LOSS مجموعة1-10
1-1-10الطاقة المغناطيسية الغير مسترجعة 171 .Hysteresis Loss
2-1-0الــــ Lossفي القلب الحديدي بسبب الــــ 173 . eddy current
174 dielectric losses المفقودات في العزل3-1-10
175 dielectric loss خطورة الـــــ4-1-10
175 LOAD LOSS مجموعة2-10
176 . Copper Loss المفقودات النحاسية1-2-10
176 . Copper Loss تأثير الحرارة على2-2-10
3-2-10تأثير نوعية التيار على المفقودات . 176
4-2-10المفقودات الشاردة 177
177 Leakage Flux المفقودات نتيجة5-2-10
3-10طرق تقليل المفقودات في المحولات 177
1-3-10تأثير نوع المادة 177
2-3-10تأثير كثافة الفيض على الفقد فى القدرة . 178
179 PF بتحسينload loss تقليل3- 3-10
الفصل الحادي عشر: عوامل مؤثرة على تشغيل المحول . 182
1-11الموضوع الأول : كفاءة المحول 183
185 . VOLTAGE REGULATION الموضوع الثانى : انتظام الجهد2-11
186 Parameters بدلالة الـRegulation حساب الـ1-2-11
187 VR تمهيدا لحسابPhasor Diagram رسم الـــــــ2-2-11
3-2-11الصورة المبسطة للــــــ187 VR
189 . Voltage Regulation وبين الـــــVoltage Drop العلاقة بين الـــ4-2-11
3-11الموضوع الثالث : العناصر الموثرة على تحميل المحول . 190
1-3-11درجة الحرارة . 190
2-3-11دورة الأحمال 190
191 . Thermal time constant تأثير3-3-11
4-3-11دورة أحمال محولات التوزيع . 191
4-11الموضوع الرابع : تأثير الــ192 HARMONICS
192 . ؟Non-linear load ما معنى1-4-11المرجع في محولات القوى الكهربية الملاحق
327
2-4-11تأثير المكونات المختلفة للـ Harmonicsعلى تشغيل المحول: 193
194 . : على المحولاتOdd Harmonics تأثير الـ3-4-11
194 . :Even Harmonics تأثير الـــ4-4-11
5-4-11ما المقصود بالـــــ K – factor؟ 195
5-11الموضوع الخامس : تيارات الاندفاع فى المحولات 196
1-5-11أسباب هذا التيار 196
2-5-11خطورة هذا التيار 198
3-5-11طرق تجنب الفصل الخاطئ بسبب تيار الاندفاع 198
4-5-11تيار الاندفاع فى المحولات الموصلة على التوازى 199 . Sympasatic Inrush
6-11الموضوع السادس : الضوضاء ( )NOISEفي المحولات . 200
1-6-11الضوضاء بسبب اهتزاز الــــ 200 : Core
2-6-11الضوضاء نتيجة الملفات : 201
3-6-11الضوضاء نتيجة أجهزة التبريد : 201
4-6-11المستويات المقبولة للضوضاء : 201
7-11الموضوع السابع : تأثير اختلاف قيمة التردد 204
1-7-11هل يمكن لمحول يعمل على 60HZأن يركب فى شبكة 50HZ؟ . 204
2-7-11هل يمكن لمحول في شبكة 50HZأن ينقل لشبكة 60HZ؟ . 204
8-11الموضوع الثامن : تأثير اختلاف الجهد 204
1-8-11هل يمكن للمحول أن يعمل مع جهد DCمتزايد؟ . 204
2-8-11هل يمكن استخدام المحول نفسه كمحول رافع أو محول خافض ؟ 205
3-8-11لماذا يوصل الــ HV sideأولا ويفصل ثانيا؟ . 205
الفصل الثاني عشر: تشغيل الأنواع الخاصة من المحولات 206
206 PHASE SHIFTING محولات الـــ1-12
207 CONVERTER TRANSFORMERS محولات الـــ2-12
208 AUTO TRANSFORMERS محولات الـــ3-12
209 Two-winding Tr من محولAuto Tr الحصول على محول1-3-12
2-3-12العلاقات بين التيارات . 211
3-3-12الوفر فى النحاس . 213
4-3-12استخدامات محولات الـــ 215 . Auto Tr
5-3-12ميزات المحولات الـــ 216 : Auto
5-3-12عيوب المحولات الـــ 219 : Auto
219 GROUNDING TRANSFORMERS محولات الـــ4-12
220 DRY TYPE TRANSFORMERS المحولات الجافة5-12
الفصل الثالث عشر: منظومة التبريد فى المحولات 222المرجع في محولات القوى الكهربية الملاحق
328
1-13مصادر الحرارة ومشاكلها 222
222 COOLANT الوسط المبرد2-13
3-13مكونات منظومة التبريد في المحولات الزيتية 223
1-3-13زيت المحولات . 223
2-3-13أهم خواص زيت المحولات 223
225 . : Inhibitors إضافة موانع الأكسدة3-3-13
4-3-13إضافة مراوح . 226
227 COOLING CLASSES توصيف درجات التبريد4-13
228 CLASSES نماذج لبعض الـ5-13
228 (Class OA) ONAN التبريد بـ1-5-13
229 . (Class OA/FA ) ONAF طريقة2-5-13
230 FOA أوOFAF طريقة3-5-13
4-5-13التبريد المتعدد المراحل . 230
الباب الخامس: الاختبارات والصيانة . 232
مقدمة الباب الخامس 233
الفصل الرابع عشر: إختبارات المحولات . 234
1-14أشهر المواصفات 234
2-14أنواع الاختبارات 234
235 Design tests اختبارات التصميم1-2-14
235 . Production Tests اختبارات الإنتاج2-2-14
236 Routine Tests الاختبارات الروتينية3-2-14
4-2-14اختبارات خاصة 236
236 . Sequence of Tests ترتيب إجراء الاختبارات5-2-14
3-14مجموعة الاختبارات المتعلقة بالعزل 238 DIELECTRIC TESTS
1-3-14ما المقصود بتقادم العزل أو الـ Degradation؟ 238
239 :Degradation أسباب تقادم العزل2-3-14
239 INSULATION RESISTANCE (IR): اختبار العزل4-14
1-4-14خطوات عمل الاختبار . 240
2-4-14تأثير وجود الزيت على قيمة المقاومة المقاسة 241
3-4-14تأثير الحرارة على قيمة المقاومة المقاسة . 241
4-4-14تأثير الزمن على قيمة المقاومة المقاسة241 Polarization Index
242 DIELECTRIC LOSS ANGLE : اختبار العزل الثاني5-14
245 PARTIAL DISCHARGE: اختبار العزل الثالث6-14المرجع في محولات القوى الكهربية الملاحق
329
1-6-14الطريقة الكهربية للقياس 245 . PD
2-6-14الطريقة الصوتية للقياس 247 . PD
3-6-14قوة عزل الورق المشبع بالزيت . 247
7-14اختبارات تحمل العازل للجهود المختلفة 247
248 . Applied Voltgae Test (High Pot. Test) اختبار الـــ1-7-14
Induced Voltage (with partial discharge measurement) اختبار الــــ2-7-14
249
250 .Impulse Voltage اختبار الـ3-7-14
8-14المجموعة الثالثة : اختبارات زيت المحول 253
1-8-14طريقة أخذ العينة 254
2-8-4احتياطات عند عمل اختبار عازلية الزيت . 254
255 Oil Dielectric Strength Test اختبار عازلية الزيت3-8-4
255 . Dissolved Gas Analysis تحليل الزيت4-8-14
4-8-14الطرق العامة لتفسير النتائج 258
5-8-14طريقة روجرز لتفسير النتائج 259 .Roger’s Method
6-8-14قياس نسبة الرطوبة بالزيت . 259
7-8-14تجفيف المحولات 260
8-8-14مواعيد اختبارات الزيت ومواصفاته . 261
261 Infra-Red اختبار الـــ9-8-14
9-14المجموعة الرابعة : حسابات الـــ PARAMETERSللمحول . 262
262 Transformer Turns Ratio, TTR اختبار1-9-14
2-9-14الطريقة التقليدية لإجراء اختبار الـــ262 . TTR
262 . Ratio Bridge طريقة الــــ3-9-14
263 . Polarity test اختبار القطبية4-9-14
264 . للملفاتDC Resistance اختبار قياس5-9-14
266 ) No Load Losses ( Open Circuit Test اختبار6-9-14
267 OPEN CIRCUIT TEST اختبار الــــ
اعتبارات علمية 269
Load losses and Impedance voltages( Short circuit Test اختبار الـــ7-9-14
270 . )
أهمية هذا الاختبار 272
275 . Load Test اختبار8-9-14
صعوبات هذا الاختبار 276
276 Back to Back Test اختبار الـ9-9-14
277 VECTOR GROUP اختبار تحديد الــــ10-14المرجع في محولات القوى الكهربية الملاحق
330
الفصل الخامس عشر: صيانة المحولات الزيتية . 281
1-15الصيانة الدورية للمحولات 281
2-15أهم الفحوصات الخارجية 282
282 . Tank فحص الــ1-2-15
2-2-15فحص غطاء المحول : . 282
3-2-15فحص الخزان المساعد : 282
283 Winding Temperature Indicator فحص الـــ4-2-15
5-2-15مقارنة قيم مؤشرات الحرارة . 283
6-2-15فحص مؤشر مستوى الزيت فى الــ 283 Conservator
284 .Pressure Relief Device فحص الــ7-2-15
284 Sudden Pressure Relay فحص الـــ8-2-15
3-15فحوصات منظومة التبريد الخارجية 285
285 : Radiator فحص الـــ1-3-15
285 Oil Flow Indicator فحص مؤشر سريان الزيت2-3-15
3-3-15فحص المراوح . 286
4-3-15مشكلة تسرب الزيت . 286
4-15تحليل مشاكل المحولات 287
1-4-15مشاكل ارتفاع درجة حرارة المحول 287
288 Oil Troubles مشاكل زيت المحول2-4-15
288 Electrical Troubles المشاكل الكهربية3-4-15
4-4-15أعطال القلب الحديدى 289
5-4-15مشاكل أخرى منوعة : . 290
ملاحق الكتاب . 291
الملحق الأول 292
قراءة لوحة بيانات المحول . 292
أولا معلومات سريعة 292
ثانيا معلومات تحتاج لتفصيل 293
293 : Serial Number رقم التصنيع
294 . ) ONAN – ONAF- OFAF ( : Cooling Class أسلوب التبريد
294 : MVA Rating قدرة المحول
هل تحدد قدرة الـمحول بالـــــ KVAأم بالـ KW؟ . 294
295 . Voltage Rating الجهد المقنن
296 . Vector Diagram معلومات الــالمرجع في محولات القوى الكهربية الملاحق
331
296 . Connection Diagram رسومات الــ
296 Percentage Impedance Z% قيمة الـــ
معلومات الضغوط القصوى 297 Pressures
الملحق الثانى 301
أعمال الصيانة التي تجرى مرة واحدة في السنة 301
أما الصيانة التي تجرى مرة واحدة كل 10سنوات فتشمل الأعمال التالية: 301
الملحق الثالث 303
الاحتياطات الواجب مراعاتها قبل وضع المحول في الخدمة : . 303
الملحق الرابع . 304
قواعد الأمان للعمل على شبكات توزيع الكهرباء 304
المراجع 308
الفهرس 311
كلمة سر فك الضغط : books-world.net
The Unzip Password : books-world.net
أتمنى أن تستفيدوا من محتوى الموضوع وأن ينال إعجابكم
رابط من موقع عالم الكتب لتنزيل كتاب المرجع فى محولات القوى الكهربائية
رابط مباشر لتنزيل كتاب المرجع فى محولات القوى الكهربائية 
عدل سابقا من قبل rambomenaa في الجمعة 29 مارس 2013, 9:53 pm عدل 1 مرات |
|
