دانلود پاورپوینت بررسی مهارت های ارتباطی بین فردی برای کتابداران

پاورپوینت بررسی مهارت های ارتباطی بین فردی برای کتابداران پاورپوینت مهارت های ارتباطی بین فردی برای کتابداران در 66 اسلاید قابل ویرایش با فرمت pptx

دسته بندی	روان شناسی
فرمت فایل	pptx
حجم فایل	2246 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	66

پاورپوینت بررسی مهارت های ارتباطی بین فردی برای کتابداران

بخشی از متن :

مهارت های ارتباطی بین فردی برای کتابداران

-  نقیصه ها دربرخورد با ارباب رجوع درکشور ما

-  در دنیای توسعه یافته برای رفع این نقیصه چه تدبیری اندیشیده اند؟

- ما چه می توانیم بکنیم؟

چرا مهارت های ارتباطی را به کار ببندیم وقتی در بخش خصوصی کار نمی کنیم؟

مراتب نیازهای انسانی بر اساس مدل مزلو

نیاز به شکوفایی

نیاز به عزت‌نفس

نیازاجتماعی (پذیرفته شدن)

نیاز به امنیت

نیازهای بدنی

اهمیت ویژه مهارت های ارتباطی در محیط کتابخانه، به ویژه کتابخانه عمومی

- کتابخانه ها فرهنگ ساز و ترویج دهنده دانش ها هست

- مردم در صورت مواجهه با دشواری و ناگواری، به آسانی از دانش اندوزی و پرورش فکری خود دست می شویند

فایده های به کار بستن مهارت های ارتباطی در شغل های غیر انتفاعی (حتی اگر مدیر به آن پاداش ندهد)

1. منافع مستقیم شخصی:

              مصون ماندن از استرس ناشی از درگیری/

                      احساس خوشنودی و توفیق و عزت نفس

2. منافع غیر مستقیم

                       بالا رفتن حیثیت حرفه و سازمان

                 تقویت قوام اجتماع: پیشگیری از رفتار ها و بینش   های غیر اجتماعی / تقویت احساس رضایت از جامعه در مردم

خوب و بد ارتباط در نهایت به خود ما و کسانى که برای ما مهم هستند باز می گردد

یادمان باشد!

هیچکس نخواهد توانست در به کار بردن مهارت های ارتباطی بی نقص و کامل عمل کند. مهارت توانائی انجام کاری است. دانش ضمنی است.

 عوامل باز دارنده ارتباط در همه ما وجود دارند؛  مهم آن است که:

1)  به سبب نا آگاهی و بی مهارتی به طور مستمر مرتکب قطع ارتباط نشویم، و

2) اگرمرتکب شدیم بتوانیم موقعیت را به خوبی مهار و مساله را حل کنیم.

هدف ما در این نشست آشنا شدن با این مهارت ها است

می گوئیم آشناشدن  زیرا:

 مهارت با عمل و تکرار آن عمل در محیط زندگی واقعی پدید می آید.

بدون حمایت جدی مدیران و تصمیم گیران، به کارانداختن مهارت های ارتباطی توسط پرسنل بسیارمحدود و مشکل می شود!

 راهکارهای تقویت به کار گیری مهارت های

1. آموزش مستمر این مهارت ها در حین خدمت

2.  ترتیبات و تنظیمات صحیح در محیط  کار:

3.  ارزشگذاری برای به کار گیری این مهارت ها بازخواست در غیر این صورت

4. فضای مناسب کار و فعالیت

دانلود سیستم GSM

سیستم GSM این محصول در قالب فایل word و در 98 صفحه تهیه و تنظیم شده است

دسته بندی	برق
فرمت فایل	doc
حجم فایل	5863 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	98

سیستم GSM

توجه :

شما می توانید با خرید این محصول فایل " قلق های پایان نامه نویسی (از عنوان تا دفاع)" را به عنوان هدیه دریافت نمایید.

عناوین :

1 .3 تاریخچه
2 .3 خصوصیات سیستم GSM
3 .3 ساختار سیستم GSM
3 .3 .1 سیستم رادیویی
3. 3. 1 .1 واحد سیار
3 . 3. 1 .2 ایستگاه پایگاه (BS )
3 .3 . 2 سیستم سوئیچینگ و شبکه (NSS )
3 .3 . 3 سیستم عملیاتی (OSS )
3 .3 .3 . 1 مرکز عملیات  و پشتیبانی (OMC )
3 .3 .3 2 مرکز تصدیق صحت (AuC ) .
3 .3 .3 .3 ثبات شناسه تجهیزات ( EIR )
3. 3. 4 آدرس ها و شناسه ها
3 .4 رابط های سیستم GSM  
3 .5 رابط Um
3 .5 .1 ساختمان مولتی پلکس
3 .5 .1 .1 مولتی پلکس تقسیم فرکانسی (FDM )
3 .5 .1 .2 مولتی پلکس تقسیم زمانی (TDM )
3. 5. 2 کانالهای منطقی
3. 5. 2. 1 کانال ترافیکی (TCH )
3 .5. 2. 2 کانالها کنترلی (CCH )
3 .5 .3 ساختمان سلسله مرابتی قاب ها
3 .5. 4 کد کردن کانال و عمل جاگذاری
3. 5. 5 کد کردن صدا جهت انتقال
3 .5 .6 کد کننده تمام نرخ پیشرفته ( EFR ) صدا
3 .5 .7 متعادل کردن تطبیقی سیگنال رادیویی
3 .5. 8 آغاز به کار واحد سیار و تشخیص کانال BCCH
3. 5 .9 تشخیص آرایش کانالها در یک سلول
3. 5. 10 سنکرون کردن واحد سیار با ایستگاه پایگاه
3. 6 مدل لایه ای در سیستم GSM
3. 6. 1 لایه فیزیکی
3. 6. 2 لایه پیوند داده
3. 6. 2. 1 پروتکل LAPDm
3. 6. 3 لایه شبکه
3. 6. 3.1 سرویس های زیرلایه RR
3. 6. 3. 2 زیر لایه MM
2. 6. 3. 3 زیرلای CM  
3. 7 فرایند تحویل دهی در سیستم GSM
3. 7 .1 معیارهای عمل تحویل دهی
3. 7. 2 اندازه گیری ها
3. 7. 2. 1 قدرت سیگنال
3. 7. 2. 2 کیفیت سیگنال
3. 7. 2. 3 فاصله
3. 7. 2. 4 انتقال گزارش از طریق بلوک SACCH
3 .7 .3 انواع تحویل دهی
3 .7 .3 .1 عمل تحویل دهی بین BSC ها در داخل یک MSC  
3 .8 کنترل توان
3 . 9 سرویس ها  در شبکه رادیویی سیار GSM
3 .9 .1 سرویس های حامل
3 .9 .1 .1  سرویس های حامل شفاف و غیر شفاف
3 .9 .1. 2 سرویس های حامل سنکرون و آسنکرون
3 .9 .2 تله سرویس ها
3 .9 .3 سرویس های تکمیلی
3 .9 .4 پشتیبانی سرویس های افزوده
3 .9 .4 .1 ساختار دنباله USSD  
3 .9. 4. 2 اجرای USSD   
3 .9 .5 تطبیق کننده های نرخ داده در سیستم GSM
3 . 10 توسعه سرویس های داده و صدا در سیستم GSM
3-10-1 ASCI
3- 10-2 سرویس مکالمات گروهی صوتی (VGCS)
3-11 عملگرهای بین شبکه ای (IWF)
3-11-1 دروازه ای برای ارتباط با شبکه های تلفن عمومی PSTN
3-11-2 دروازه ای برای ارتباط با ISDN
3-12 جنبه های امنیتی
3-13 بروز کردن موقعیت
3- 14 فرایند آماده سازی جهت برقراری ارتباط

دانلود بررسی کارکرد نیروگاه بخار شهید بهشتی

بررسی کارکرد نیورگاه بخار شهید بهشتی پایان نامه بررسی کارکرد نیورگاه بخار شهید بهشتی در 76 صفحه ورد قابل ویرایش

دسته بندی	فنی و مهندسی
فرمت فایل	doc
حجم فایل	36 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	76

بررسی کارکرد نیورگاه بخار شهید بهشتی

مقدمه

نیروگاه شهید بهشتی لوشان که در کیلومتر 90 جاده رشت به تهران قرار دارد ، این نیروگاه تشکیل شده از چهار واحد که دو واحد آن بخار و دو واحد آن گازی می باشد . تولیدی واحد بخار هر کدام mw120 و در مجموع  mw 240 می باشد و تولیدی واحد گازی هر کدام mw 60 که در مجموع mw 120 می باشد. حال توضیحاتی مختصر و مفید راجع به واحد های بخار می پردازیم .

واحد بخار در مجموع تشکیل شده از بویلر ، توربین و الکتریک یا ژنراتور که از ابتدا شرحی در رابطه با بویلر و بعد توربین و بعد ژنراتور می پردازیم.

فصل اول

بویلر

1-وظیفه دیگ بخار

همانطور که در توضیح داده شد در ابتدا وظیفه دیگهای بخار تولید بخار جهت به حرکت درآوردن موتورهای بخار نظیر موتور وات برای انواع کارهای صنعتی بوده است که می توان موتورهای بخار قطارها یا پمپ ها را مثال زد. ولی پس از کشف موتورهای دیزل و همچنین موتورهای الکتریکی موتورهای بخار مورد استفاده ای نداشته و لذا نیروگاهها بکار می روند. بنابراین در عصرل حاضر دیگهای بخار با استفاده از سوخت های فسیلی و یا اتمی وظیفه تامین بخار را برای نیروگاههای برق عهده دارد هستند.

2-اساس کار دیگهای بخار :

در ابتدا آب تغذیه ای وارد مخزن استوانه ای شکل به نام درام شده و پس از طی لوله های پائین آورنده وارد لوله های دیواره ای می شود . در این محوطه درجه حرارت آب دائماً اضافه شده تا حدی که به نقطه جوش می رسد و سپس مقداری بخار در لوله های ایجاد می گردد. در نهایت مخلوط آب و بخار وارد همان مخزن استوانه ای شده و توسط تجهیزات مخصوصی در این مخزن بخار ها جدا شده و آبها مجدداً مسیر فوق الذکر را ادامه می دهد . بخارها پس از خروج از این مخزن وارد لوله ها معمولاً در معرض حرارت ناشی از دود بویلر قرار دارند. بنابراین به درجه حرارت بخار داخل آنها افزوده می شود و در نهایت به صورت بخار خشک این لوله ها را ترک نموده و به طرف توربین هدایت می گردند.

3-اجزاء دیگ بخار

ابتدا به شرح اجراء دیگ بخار که در مسیر آب و بخار قرار دارند می پردازیم :

 اکونومیزر                                                    ECONOMIZER

اکونومیزر حاوی تعدادی لوله موادی است که در آخرین مراحل دود خروجی از بویلر قرار دارند . داحل این لوله ها آب تغذیه ورودی به بویلر جریان دارد . این آبها مادامی که لوله های اکونومیزر را طی می نمایند . حرارت دود را جذب نموده و سپس به سمت درام هدایت می گردند. اساس کار این اکونومیزر و بطور کلی نامگذاری آن  بر این است که در واقع درآن از حرارت دود استفاده می شود که در بویلر های قدیمی این حرارت بوسیله دود و بدون استفاده از دودکش دیگ خارج می گردید. بنابراین راندمان بویلرهای قدیمی کمتر از بویلر های جدید که اکونومیزر در آن بکار رفته است می باشد . بنابراین مهمترین فلسفه وجودی اکونومیزر در داخل دیگهای بخار بالا بردن راندمان دیگ بخار و بطور کلی نیروگاه می باشد .

 4-لوله های دیوراه ای و محوطه احتراق

همانطور که از نام محوطه احتراق پیداست ،فضایی است که عمل احتراق در آن صورت می گیرد. اطراف این محوطه عموماً تعداد زیادی لوله های موازی نزدیک به هم که لوله ها دیواره ای موسوم هستند پوشیده شده است . بخشی از حرارت حاصل از احتراق از طریق تشعشعات و جابجایی به این لوله ها منتقل می گیرد. این لوله ها نیز حرارت را بوسیله هدایت ،به آب داخل خود منتقل می نمایند . بنابر این در کوره هر سه نوع انتقال حرارت با یکدیگر انجام می گیرند حاصل این تبادل حرارت جذب حرارت توسط آب داخل لوله ها و تبدیل آن به بخار است به عبارت دیگر کلیه بخار تولیدی دیگ در این لوله های دیواره ای باعث خنک شدن فضای اطراف کوره می شوند و لذا مشکلی از نظر عایقکاری دیواره ای اطراف محفظه احتراق پیش نخواهد آمد به عبارت دیگر لوله ها دیواره ای همانطور که از نامشان پیداست دیواره کوره را تشکیل داده و با حذب حرارت و انجام آن به آب داخل خود دیواره کوره را خنک می نمایند .

در گذشته دیوارهای اتاق احتراق از آجرنسوز ساخته می شدند که بعلت حرارت زیاد در این محوطه به سرعت خراب می شدند.این اشکال در عصرحاضر بوسیله لوله های دیواره ای خنک شونده با آب(لوله های دیواره ای ذکر شده)حل شده است.

 

قسمتی از محوطه احتراق دیک

در شکل سعی شده است بطور بسیار ساده ای قسمتی از محوطه احتراق نشان  داده شود.همانطوریکه ملاحظه می شودبین لوله های دیواره ای یک نوار فلزی که بهfinموسوم است قرار دارد.این فین رابط بین لوله ها بوده وهمچنین از نظرتبادل حرارت نیز نقش مؤثری بعهده دارد.

همواره جریان آب در داخل لوله های دیواره ای از پایین به بالا است.هر چه آب درطول کوره به طرف بالا حرکت می نماید حرارت بیشتری جذب نموده ودر نتیجه بخار بیشتری تولید می گردد.در بویلر های گردش طبیعی این حرکت به صورت طبیعی(بخاطر اختلاف دانسیته آب بین ولوله های پایین آورنده ودیواره ای)انجام می گیرد ولذا در خاتمه لوله های دیواره ای مخلوطی از آب وبخار موجود خواهد بود.که به محض ورود به درام آب وبخار از یکدیگرجدا می شوند.در بریلر های گردش اجباری جریان آب در داخل لوله های دیواره ای  به کمک یک پمپ که در مسیرلوله های پایین آورنده نصب است انجام می گیرد ،در این نوع بویلرطراحی مجموعه محوطه احتراق ولوله های دیواره ای به نحوی است که کلیه آبهای موجود در لوله های دیواره ای پس از طی محوطه احتراق به بخار تبدیل شده ومستقیماً به سوپرهیترها هدایت می گردند.ولذا ساختمان درام از این نوع بریلرها قابل حذف خواهد بود.

ضعیف پائین آمده و از طرف دیگر درجه حرارت کندانسه اصلی موجود در مدار افزایش می یابد .

1-              هیتر بخارهای خروجی از ایجکتورها (AgH ):

نقش ایجکتورها بعداً توضیح داده خواهد شد در این هیتر نیز به کمک بخارهای خروجی از سیستم ایجکتورها درجه حرارت مندانسه اصلی بالا    می رود . بخار تقطیر شده در این قسمت وار کندانسور می گردد .

4-هیترهای A1 تا A3 :

در این هیترها که جزء هیترهای اصلی مدار می باشند ، به کمک بخارهای بیرون کشیده شده از طبقات مختلف توربین درجه حرارت کندانسه اصی بالا می رود .  بخار تقطیر شده در هیتر A3 وارد هیتر A2 و بخار تقطیر شده در هیتر A2 وارد هیتر A1 و مجموعه این کندانسه ها ، از طریق هیتر A1 ، از کولر کندانسه که قبلاً توضیح داده شد عبور کرده و نهایتاً به  کندانسور     می ریزد . لازم به توضیح است که درجه حرارت و فشار این کندانسه با اندازه ای نیست که بتواند مستقیماً وارد کندانسور شود و به علت بالا بودن درجه حرارت آن (نسبت به محیط درون کندانسور ) وارد نمودن آن به کندانسور باعث افزایش درون کندانسور و تریپ کردن واحد می گردد . به این علت در کنار کندانسور از عدد لوله موسوم به Flash pipe استفاده شده که در این لوله ها کندانسه خروجی از هیترها به علت تغییر فشار ناگهانی انبساط      می یابد . بخار متصاعد شده از قسمت فوقانی لوله وارد کندانسور شده و مایع موجود در پائین لوله ، هات ول می ریزد. در این لوله ها از مکانیزم پاشش آب جهت خنک نمودن آب و بخار انبساط یافته استفاده شده است.

کندانسه اصلی پس از عبور از هیتر A3 وارد دی ارایتور می شود. در ارایتور مانند یک هیتر : عمل می کند و از طرف دیگر هوا زدایی از آب را بر عهده دارد. بدین ترتیب که آب و بخار با یکدیگر مخلوط شده و درجه حرارت آب بالا می رود. نحوه مخلوط شدن آب و بخار بطریق خاصی صورت می گیرد که بعداً توضیح داده خواهد شد. (بر اثر بالا رفتن درجه حرارت آب ، میزان حلالیت هوا در آب کاهش می یابد و بدین ترتیب براحتی هوای موجود در آب جدا گشته و به اتمسفر می رود). آبی که از این پس آب تغذیه نامیده  می شود توسط دو عدد پمپ تغذیه بویلر که هر کدام می توانند 60% دبی را در حالت بار کامل تامین کنند بطرف بویلر فرستاده می شود. در مسیر آب تغذیه بطرف بویلر دو عدد هیتر فشار قوی A5,A6 قرار دارد. در این هیترها توسط بخار خروجی از توربین درجه حرارت آب تغذیه بالا می رود. کندانسه خروجی از هیتر A6 وارد هیتر A5 گشته و سپس به همراه کندانسه هیتر A5 وارد فیدواتر بانک می گردد.

آب تغذیه پس از ترک هیتر A6 وارد بویلر می گردد. در این قسمت بخار مورد نیاز واحد تامین گشته و در قسمت خروجی از بویلر ، بخار با شرایط مورد نظر وارد توربین فشار قوی می گردد که درجه حرارت و فشار بخار را تا مقدار مورد نظر کاهش می دهد و سپس وارد یک هدر بنام هدر بخار کمکی می کند. از بخار این هدر استفاده های گوناگونی می شود که یک انشعاب آن مربوط به بخار مورد نیاز سیستم ایجکتورها است.

پس از توضیحات اجمالی فوق لازم است که عملکرد اجزای سیکل بطور دقیق تر مورد بررسی قرار گیرد . برای این منظور اجزای سیکل بصورت زیر بسته بندی شده اند که هر کدام بطور جداگانه توضیح داده خواهند شد.

1- پمپها     2- هیترها     3-کندانسور بخار های نشتی از توربین

4-ایجکتور هوا   5-کولر کندانسه

فهرست مطالب

فهرست ۱

مقدمه ۲

فصل اول ۳

بویلر ۳

۱-وظیفه دیگ بخار ۳

۲-اساس کار دیگهای بخار : ۴

۳-اجزاء دیگ بخار ۴

اکونومیزر                                  ECONOMIZER 4

4-لوله های دیوراه ای و محوطه احتراق ۵

قسمتی از محوطه احتراق دیک ۶

در شکل سعی شده است بطور بسیار ساده ای قسمتی از محوطه احتراق نشان  داده شود.همانطوریکه ملاحظه می شودبین لوله های دیواره ای یک نوار فلزی که بهfinموسوم است قرار دارد.این فین رابط بین لوله ها بوده وهمچنین از نظرتبادل حرارت نیز نقش مؤثری بعهده دارد. ۶

درام ۸

الف:عمل نمودن به عنوان یک مخزن ذخیره ای جهت دیگ بخار ۸

مقطع درام ۱۰

سوپر هیتر ؛ ۱۰

دی سوپر هیتر :          Desuper heeter 12

دی سوپر هیتر ۱۳

ری هیتر                 Reheater 14

5- مسیر آب و بخار در داخل دیگ بخار : ۱۵

۱-فن یا دمنده هوا   Forced Draught Fan 17

2-گرم کن بخاری ۱۸

ساختمان ساده یک گرم کن بخاری ۱۹

۳- ژنکستروم یا گرم کن دوار هوا ۱۹

۴- دریچه های کنترل هوا یا دامپرها ۲۰

۵-گردش دهنده مجدد دود ۲۱

۶-فن مکش دود از بویلر ۲۱

۷- دود کش ۲۲

۸-توضیح در خصوص مسیر هوا و دود در داخل دیگ بخار ۲۲

فصل دوم ۲۴

توربین ۲۴

۱-سیکل آب و بخار ۲۴

۱-پمپهای کندانسه اصلی : ۳۴

۲-پمپهای تغذیه بویلر : ۳۴

۲-دیاگرام تاسیساتی پمپها : ۳۵

۳-پمپهای تغذیه بویلر : ۳۸

دیاگرام تاسیساتی پمپهای تغذیه بویلر ۳۸

۲- سیستم روغنکاری ۴۳

۳-هیتر ها : ۴۶

دی اریتور ، فید واتر و انشعابات مربوط ۵۲

۵- ایجکتور ۶۴

مدار مربوط به ایجکتور ۶۶

۶- کولر کندانسه : ۶۷

درجه حرارت آب تغذیه در ورود : ۶۸

۷- هدر بخار کمکی : ۶۸

فصل سوم ۷۲

مقدمه فصل سوم: ۷۲

۱-اصول یک ژنراتور ساده : ۷۴

۲- ساختمان ژنراتور ۷۷

۳- سیستم های خنک کنندگی ژنراتور ۷۹

۴-مشخصات ژنراتور : ۸۱

۵- سیستمهای حفاظتی ژنراتور ۸۲

لزوم وجود سیستمهای حفاظتی ۸۲

نحوه قرار گرفتن سیستم های حفاظتی ۸۴

منابع ۸۹

 

دانلود بررسی نقش توان راکتیو در شبکه های انتقال و فوق توزیع

بررسی نقش توان راکتیو در شبکه های انتقال و فوق توزیع پایان نامه بررسی نقش توان راکتیو در شبکه های انتقال و فوق توزیع در 104 صفحه ورد قابل ویرایش

دسته بندی	فنی و مهندسی
فرمت فایل	doc
حجم فایل	2143 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	104

بررسی نقش توان راکتیو در شبکه های انتقال و فوق توزیع

مقدمه

توان راکتیو یکی از مهمترین عواملی است که در طراحی و بهره برداری از سیستم های قدرت AC منظور می گردد علاوه بر بارها اغلب عناصر یک شبکه مصرف کننده توان راکتیو هستند بنابراین باید توان راکتیو در بعضی نقاط سیستم تولید و سپس به محل‌های موردنیاز منتقل شود.

در فرمول شماره (1-1)  ملاحظه می گردد

قدرت راکتیو انتقالی یک خط انتقال به اختلاف ولتاژ ابتدا و انتها خط بستگی دارد همچنین با افزایش دامنه ولتاژ شین ابتدائی قدرت راکتیو جدا شده از شین افزایش می‌یابد و در فرمول شماره (2-1) مشاهده می گردد که قدرت راکتیو تولید شده توسط ژنراتور به تحریک آن بستگی داشته و با تغییر نیروی محرکه ژنراتور می توان میزان قدرت راکتیو تولیدی و یا مصرفی آن را تنظیم نمود در یک سیستم به هم پیوسته نیز با انجام پخش بار در وضعیت های مختلف می‌توان دید که تزریق قدرت راکتیو با یک شین ولتاژ همه شین ها  را بالا می برد و بیش از همه روی ولتاژ همه شین تأثیر می گذارد. لیکن تأثیر زیادی بر زاویه ولتاژ شین ها و فرکانس سیستم ندارد بنابراین قدرت راکتیو و ولتاژ در یک کانال کنترل می شود که آنرا کانال QV قدرت راکتیو- ولتاژ یا مگادار- ولتاژ می گویند در عمل تمام تجهیزات یک سیستم قدرت برای ولتاژ مشخص ولتاژ نامی طراحی می شوند اگر ولتاژ از مقدار نامی خود منحرف شود ممکن است باعث صدمه رساندن به تجهیزات سیستم یا کاهش عمر آنها گردد برای مثال گشتاور یک موتور القایئ یک موتور با توان دوم و ولتاژ ترمینالهای آن متناسب است و یا شارنوری که لامپ مستقیماً با ولتاژ آن تغییر می نماید بنابراین تثبیت ولتاژ نقاط سیستم از لحاظ اقتصادی عملی نمی باشد از طرف دیگر کنترل ولتاژ در حد کنترل فرکانس ضرورت نداشته و در بسیاری از سیستم ها خطای ولتاژ در محدوده 5% تنظیم می شود. توان راکتیو مصرفی بارها در ساعات مختلف در حال تغییر است لذا ولتاژ و توان راکتیو باید دائماً کنترل شوند در ساعات پربار بارها قدرت راکتیو بیشتری مصرف می کنند و نیاز به تولید قدرت راکتیو زیادی در شبکه می باشد اگر قدرت راکتیو موردنیاز تأمین نشود اجباراً ولتاژ نقاط مختلف کاهش یافته و ممکن است از محدوده مجاز خارج شود. نیروگاه های دارای سیستم کنترل ولتاژ هستند که کاهش ولتاژ را حس کرده  فرمان کنترل لازم را برای بالا بردن تحریک ژنراتور و درنتیجه افزایش ولتاژ ژنراتور تا سطح ولتاژ نامی صادر می کند با بالا بردن تحریک (حالت کار فوق تحریک) قدرت  راکتیو توسط ژنراتورها تولید می شود لیکن قدرت راکتیو تولیدی ژنراتورها به خاطر مسائل حرارتی سیم پیچ ها محدود بوده و ژنراتورها به تنهایی نمی تواند در ساعات پربار تمام قدرت راکتیو موردنیاز سیستم را تأمین کنند بنابراین در این ساعات به وسایل نیاز است که بتواند در این ساعات قدرت راکتیو اضافی سیستم را مصرف نمایند نیاز می باشد. وسائلی را که برای کنترل توان راکتیو و ولتاژ بکار می روند «جبران کننده» می نامیم.

همانطوری که ملاحظه می شود توازن قدرت راکتیو در سیستم تضمینی بر ثابت بودن ولتاژ و کنترل قدرت راکتیو به منزله کنترل ولتاژ می باشد.

به طور کلی کنترل قدرت راکتیو ولتاژ از سه روش اصلی زیر انجام می گیرد.

1- با تزریق قدرت راکتیو  سیستم توسط جبران کننده هائی که به صورت موازی متصل می شوند مانند خازن- راکتیو کندانسور کردن و جبران کننده های استاتیک

2- با جابجا کردن قدرت راکتیو  در سیستم توسط ترانسفورماتورهای متغیر ازقبیل پی و تقویت کننده ها

3- از طریق کم کردن راکتانس القائی خطوط انتقال با نصب خازن سری

خازنها و راکتورهای نشت و خازنهای سری جبرانسازی غیر فعال را فراهم می آورند این وسایل با به طور دائم به سیستم انتقال و توزیع وصل می شوند یا کلید زنی می شوند که با تغییر دادن مشخصه های شبکه به کنترل ولتاژ شبکه کمک می کنند.

کندانسورهای سنکرون و SVC ها جبرانسازی فعال را تأمین می کنند  توان راکتیو تولید شده یا جذب شده به وسیله آنها به طور خودکار تنظیم می شود به گونه ای که ولتاژ شینهای متصل با آنها حفظ شود به همراه واحدهای تولید این وسایل ولتاژ را در نقاط مشخصی از سیستم تثبیت می کنند ولتاژ در محلهائی دیگر سیستم باتوجه به توانهای انتقالی حقیقی و راکتیو از عناصر گوناگون دارد ازجمله وسایل جبرانسازی غیرفعال تعیین می شود.

خطوط هوائی بسته به جریان بار توان راکتیو را جذب یا تغذیه می کنند در بارهای کمتر از بار طبیعی (امپدانس ضربه ای) خطوط توان راکتیو خالص تولید می کنند و در بارهای بیشتر از بار طبیعی خطوط توان راکتیو جذب می نمایند کابلهای زیرزمینی به علت ظرفیت بالای خازنی، دارای بارهای طبیعت بالا هستند این کابلها همیشه زیر بار طبیعی خود بارگذاری می شوند و بنابراین در تمام حالتهای کاری توان راکتیو جذب می کنند ترانسفورمرها بی توجه به بارگذاری همیشه توان راکتیو جذب می کنند در بی باری تأثیر راکتانس مغناطیس کننده شنت غالب است و در بار کامل تأثیر اندوکتانس نشتی سری اثر غالب را دارد بارها معمولاً توان راکتیو جذب می کنند یک شین نوعی بار که از یک سیستم قدرت تغذیه می شود از تعداد زیادی وسایل تشکیل شده که بسته به روز فصل و وضع آب و هوایی ترکیب وسایل متغیر است معمولاً مصرف کننده های صنعتی علاوه بر توان حقیقی به دلیل توان راکتیو نیز باید هزینه بپردازند این موضوع آنها را به اصلاح ضریب توان با استفاده از خازنها شنت ترغیب می کند معمولاً جهت تغذیه یا جذب توان راکتیو و در نتیجه کنترل تعادل توان راکتیو به نحوه مطلوب وسایل جبرانگر اضافه
 می شود.

1- جبران بار

1-1- اهداف درجبران بار:

جبران بارعبارتست از مدیریت توان راکتیوکه به منظور بهبود بخشیدن به کیفیت تغذیه در سیستم های قدرت متناوب انجام می گیرد.اصطلاح جبران بار در جایی استعمال می شود که مدیریت توان راکتیو برای یک بار تنها (یا گروهی از بارها ) انجام می گیرد و وسیله جبران کننده معمولا در محلی که در تملک مصرف کننده قرار دارد , در نزدیک بار نصب می شود. پاره ای از اهداف و روشهای به کار گرفته شده در جبران بار با آنچه که در جبران شبکه های وسیع تغذیه (جبران انتقال) مورد نظر است , به طور قا بل ملاحظه ای تفاوت دارد. در جبران بار اهداف اصلی سه گانه زیر مورد نظر است.

1-اصلاح ضریب توان

2- بهبود تنظیم ولتاژ

3- متعادل کردن بار

خاطر نشان می کنیم که اصلاح ضریب توان ومتعادل کردن بار حتی درمواقعی که ولتاژ تغذیه فوق العاده((محکم)) است (یعنی ثابت و مستقل از بار است ) مطلوب خواهند بود.

اصلاح ضریب توان به این معنا ست که توان راکتیو مورد نیاز به جای آنکه از نیروگاه دور تامین گردد, در محل نزدبک بار تولید گردد. اغلب بارهای صنعتی دارای ضریب توان پس فاز هستند. یعنی توان راکتیو جذب می نمایند. بنا براین جریان بار مقدارش از آنچه که برای تامین توان واقعی ضروری است بیشتر خواهد بود. تنها توان واقعی است که سر انجام در تبدیل انرژی مفید بوده و جریان اضافی نشان دهنده اتلاف است که مشتری نه تنها بایستی بها هزینه اضافی کابلی که آن را انتقال می دهد بپردازد .بلکه تلفات ژولی اضافی ایجاد شده در کابل تغذیه را نیز می پردازد.موسسات تولید کننده همچنین دلیل کافی برای عدم ضرورت انتقال توان راکتیو غیر ضروری از ژنراتورها به بار, را دارند و آن این است که ژنراتورها و شبکه های توزیع قادر نخواهند بود در ضریب بهره کامل کار کنند و کنترل ولتاژ در سیستم تغذیه بسیار مشکل خواهد شد. تعرفه های برق تقریباٌ همواره مشتریان صنعتی را به واسط بارهای با ضریب توان پایین آنها جریمه می نمایند. و این عمل سالیان متمادی انجام گرفته و در نهایت منجر به توسعه گسترده کاربرد سیستم های اصلاح ضریب توان در مراکز صنعتی شده است . تنظیم ولتاژ در حضور بارهایی که توان راکتیو مصرفی آنها تغییر می کند,  یک موضوع مهم ودر مواردی یک مساله بحرانی خواهد بود. توان راکتیو مصرفی کلیه بارها تغییر می کند , گر چه مقدار و میزان تغییرات آنها کاملا متفاوت است. این تغییرات توان راکتیو در تمامی موارد منجر به تغییرات ولتاژ (یا تنظیم ولتاژ)در نقطه تغذیه می گردد.و این تغییرات ولتاژ بر عملکرد مفید و مؤثر کلیه وسایل متصل به نقطه تغذیه مداخله نموده ومنجر به امکان تداخل در بارهای مصرف کننده های مختلف می گردد .به منظور جلوگیری از این مساله موسسات تولید کننده برق معمولا موظف می شوند که ولتاژ تغذیه را در یک حد قانونی نگاه دارند. امکان دارد این حد از مقدار مثلا %5+ میانگین در یک فاصله زمانی چند دقیقه یا چند ساعت  تا یک مقدار بسیار محدودتر تغییر نماید این مقدار محدودتر از ناحیه بارهای بزرگ و دارای تغییرات سریع که منجر به ایجاد فرورفتگی در ولتاژ و اثر نامطلوب بر عملکرد وسایل حفاظتی یا چشمک زدن لامپ و آزار چشم می گردد, تحمیل می شود . وسایل جبران کننده نقش اساسی را در نگاهداشتن ولتاژ در محدوه مورد نظر بازی
 می کنند .

بدیهی ترین روش بهبود ولتاژ ((قوی تر کردن ))سیستم قدرت به کمک افزایش اندازه و تعداد واحد های تولید کننده برق وبا هر چه متراکم کردن شبکه های به هم پیوسته , می باشد این روش عموماٌ غیر اقتصادی بوده ومنجربه افزایش سطح اتصال کوتاه و مقادیر نامی کلیدها می شود . راه عملی تر و با صرفه تر این است که اندازه سیستم قدرت بر حسب ماکزیمم تقاضای توان واقعی طراحی شود و توان راکتیو به وسیله جبران کننده ها- که دارای قابلیت انعطاف بیش از مولدها بوده و در تغییر سطح اتصال کوتاه دخالت ندارند-فراهم گردد.

مساله سومی که در جبران بار مد نظر است متعادل کردن بار است . اکثر سیستمهای قدرت متناوب سه فاز بوده و برای عملکرد متعادل طراحی می شوند.  عملکرد نامتعادل منجر به ایجاد مولفه های جریان توالی صفر ومنفی می گردد. اینگونه مولفه های جریان اثرات نامطلوبی چون ایجاد تلفات اضافی در موتورها ومولدها , گشتاور نوسانی در ماشین متناوب افزایش ریپل در یکسو کننده ها , عملکرد غلط انواع تجهیزات , اشباع ترانسفورماتورها وجریان اضافی سیم زمین را به دنبال خواهند داشت.انواع خاصی از وسایل (منجمله تعدادی از انواع جبران کننده)در عملکرد متعادل, هارمونیک سوم را کاهش می دهند. در شرایط کار    نا متعادل این هارمونی نیز درسیستم قدرت ظاهر
می شود محتوی هارمونیک در شکل موج ولتاژ تغذیه پارامتر مهمی در کیفیت تغذیه محسوب می شوداما این مساله ای است که به واسطه این حقیقت که طیف تغییرات کاملا بالاتر از فرکانس پایه است, مستلزم توجه خاص جداگانه
می گردد.

هارمونیک ها معمولا به وسیله فیلتر ها- که دارای اصول طراحی متفاوتی با جبران کننده ها هستند- حذف
می گردند. با وجود این  مسائل هارمونیک اغلب همراه با مسائل جبران پیش می آیند و همواره مساله هارمونیک و فیلتر کردن مورد توجه خواهند بود . به علاوه , تعداد زیادی از جبران کننده ها ذاتاٌ تولید هارمونیک می کنند که بایستی به روش داخلی یا فیلتر خارجی تضعیف شوند .

2-1- جبران کننده ایده ال

با معرفی اجمالی اهداف اصلی در جبران بار, هم اکنون می توان مفهوم جبران کننده ایده ال را بیان کرد . جبران کننده ایده ال وسیله ای است که در نقطه تغذیه (یعنی به موازات بار)متصل و وظایف سه گا نه زیر را به عهده
 می گیرد:

-1- مقدمه

بار مصرفی با قدرت حقیقی (اکتیو) که به صورت کیلو وات یا مگاوات بیان می شود از نیروگاه ها تأمین می گردد. تمام اقداماتی که در یک سیستم قدرت انجام می گیرد به خاطر تأمین بار مصرفی می باشد. همچنین در یک سیستم جریان متناوب (AC) قدرت مجازی (راکتیو) که به صورت کیلوار یا مگاوار بیان می شود قسمت مهمی را تشکیل می دهد. اصطلاحاً جمع برداری قدرت حقیقی و قدرت مجازی را قدرت ظاهری می نامند.

تقاضا برای قدرت راکتیو را مدارهای الکترومغناطیسی موتورها و ترانسفورماتورها و خطوط و کوره های الکتریکی و مصارف صنعتی دیگر افزایش می دهند. در حالتی که نسبت قدرت حقیقی که از طریق خطوط انتقال پیدا می کند. به قدرت ظاهری کوچک باشد اصطلاحاً گفته می شود که ضریب قدرت سیستم پائین است. ضریب قدرت یعنی نسبت قدرت حقیقی به قدرت ظاهری برای یک مقدار مشخص قدرت حقیقی در صورتی که ضریب قدرت پایین باشد در خطوط انتقال و ترانسفورماتور و ژنراتور به علت بالا بودن قدرت ظاهری جریان افزایش می یابد که نتیجه آن افزایش تلفات در سیستم بوده که متناسب با مجذور جریان می باشد. این مسئله همچنین باعث افت ولتاژ در شبکه و درنتیجه برای مصرف کننده می گردد.

2-2- وسایل تولید قدرت راکتیو

وسایل زیر جهت تولید راکتیو به کار برده می شوند.

الف- موتور سنکرون

ب- خازن

موتور سنکرون دارای این مزیت می باشد که می تواند هم قدرت راکتیو تولید کند و هم جذب نماید و همچنین مقدار تولید آن می تواند به صورت پیوسته در یک محدوده وسیع تغییر نماید. با این حال قیمت آنها از خازن خیلی گرانتر بوده و فقط جهت تنظیم ولتاژ در یک سیستم فشار قوی مورد استفاده قرار می گیرد.

با توسعه و پیشرفت تکنیک ساخت خازن ها قیمت آنها مقدار قابل ملاحظه ای کاهش پیدا کرده است. همچنین باتوجه به قیمت کم کارهای ساختمانی نصب آن و همچنین هزینه کم نگهداری و راه اندازی آن قیمت خازن به هیچ وجه قابل مقایسه با یک موتور سنکرون هرچند با قدرت بالا نمی باشد.

کنترل پیوسته قدرت راکتیو که با موتور سنکرون می توان انجام داد را نیز می توان تقریباً‌ در مورد خازنها با انتخاب چند مجموعه خازن در هر محل که به طور اتوماتیک کنترل می شوند انجام داد.

خازنها به دو دسته تقسیم می شوند:

الف- خازنهای موازی

ب- خازنهای سری

نامگذاری بالا در رابطه با نحوه اتصال آنها به سیستم می باشد.

خازنهای موازی به طور معمول در تمام ولتاژها و تمام اندازه ها استفاده می شود. به طور اصولی اثر خازنهای موازی را می توان به صورت زیر جمع بندی کرد.

1- کاهش جریان خط

2- افزایش ولتاژ مصرف کننده

3- کاهش تلفات سیستم

4- افزایش ضریب قدرت

5- کاهش جریان در ژنراتورها یا ترانسفورماتورها

6- کاهش در مقدار سرمایه گذاری برای مصرف یک کیلووات قدرت حقیقی

تمام موارد سود دهی به این علت اساسی است که خازن،‌جریان راکتیو را که در تمام سیستم، از منبع تولید(ژنراتور) تا نقطه مصرف (محل نصب خازن) جاری است کاهش می دهد.

خازن موازی یک مقدار ثابت جریان (خازنی) تصحیح کننده که در محل مصرف تولید می کند که قسمتی و یا تمام مؤلفه راکتیو جریان  بار مصرف کننده را جبران می کند.

این مقدار ممکن است براساس افزایش ضریب قدرت انتخاب گردد. کاهش جریان و افزایش ضریب قدرت افت ولتاژ را در قسمت های مختلف سیستم کاهش می دهد.

خازن های سری از طرف دیگر تولید کننده ثابت مقدار جریان نمی باشند بلکه این مقدار جریان سیستم است که همیشه از آنها عبور می کند. مقدار راکتانس خازن قسمتی از اندوکتانس خط را جبران کرده و درنتیجه مقدار مؤثر اندوکتانس کاهش می یابد و تنظیم ولتاژ به طور اتومتیک با کاهش و یا افزایش بار صورت می گیرد افزایشی قدرت انتقالی فقط نتیجه این موضوع می باشند.

در حالتی که در سیستم، اتصال کوتاهی پیش آید دو سر خازن سری ممکن است به مقدار 15 برابر و یا بیشتر ولتاژ نامی آن افزایش یابد به این دلیل خازن های سری باید در مقابل اتصال کوتاه سیستم محافظت شوند و احتیاج به تجهیزات کامل حفاظتی دارند.

موارد استفاده خازنهای سری در ولتاژهای زیاد و در اندازه های بزرگ می باشد که در فصل بعد مفصلاً توضیح داده خواهد شد.

2-3- ساختمان خازن ها

قسمت اصلی یک خازن از دو صفحه آلومینیومی که به کمک چند لایه به کاغذ از یکدیگر جدا می شود تشکیل شده است. ضخامت کاغذ از 8 تا 24 میکرون (یک میکرون برابر یک هزارم میلیمتر می باشد) متناسب با ولتاژی که خازن برای آن طرح شده است تغییر می کند. برای ولتاژهای مشخص پائین ممکن است تنها از یک لایه کاغذ با ضخامت مناسب استفاده کنند. با این حال معمول است که حداقل از دو یا بعضی مواقع حتی سه لایه کاغذ استفاده کنند تا از اتصال کوتاه صفحات آلومینیومم از طریق مواد ناخالص که رل هدایت کننده در کاغذ دارند جلوگیری کنند به این دلیل قیمت هر کیلو وار خازن با ولتاژ پایین بالاتر از قیمت یک کیلووار در ولتاژهای بالا می باشد.

ضخامت صفحات آلومینیوم به طور تقریبی هفت میکرون می باشد.

صفحات آلومینیومی با کاغذ جدا کننده به صورت استوانه ای پیچیده می شوند و بعد آنها را به صورت بسته های فشرده ای در می آورند که شامل چندین لایه کاغذ با قدرت عایقی بالا می باشد و سپس در ظروفی قرار داده
می شوند وقتی که خروجی ها خازن به محوطه آن جوش داده شد واحد خازنی به وسیله مجموعه حرارت و خلاء خشک می شود. وقتی که کاغذها کاملاً‌خشک شدند و تمام گارها از عایق خارج شدند تانک خازن با روغن یا مایع عایقی بویلر در همان خلاء پر می شود. در مراحلی که هنوز به این درجه از پیشرفت نرسیده بودند به طور عموم روغن معدنی استفاده می شد. در حال حاضر اکثر تولید کنندگان به جای آن از مایع مصنوعی در گروه کلرانیت دیفنیل  که با نام های تجاری مختلف وجود دارد استفاده می کنند.

روغن های معدنی وقتی که کاملاً ‌تصفیه شده و خالص باشد قدرت هدایت کمی داشته و ولتاژ شکست آن بالا
می باشد. ولی محدودیت های زیر را دارا می باشند.

1- ضریب ثابت دی الکتریک پائین 

2- عدم توزیع ولتاژ یکنواخت

3- در معرض اکسیداسیون بوده و درنتیجه در داخل خازن آب و اسید و رسوب ایجاد می گردد.

4- آنها به وسیله گازهای حاصل از تخلیه الکتریکی که هیدروژن و هیدروکربن های با وزن مولکولی پائین هستند جذب می شوند.

5- قابل اشتعال بوده و این مسأله قیمت نصب را برای فراهم کردن ایمنی بالا می برد.

2-4- محل نصب خازن

3-6- اثرات رزونانس با خازنهای سری

فرمول شماره (2-3)

یک خازن سری با اندوکتانس خط انتقال تشکیل یک مدار رزونانس-سری با فرکانس طبیعی زیر می‌دهد.

fe=1/(2 3.14(LC)^.5)=f(Xcr/X1)^.5                                                        

که در آن XCr راکتانس خازن هر فاز و Xl راکتانس کل خط در فرکانس پایه است .از آنجایی که درجه جبران سازی ,Xcr/Xl معمولاٌ در محدوده %70-25 است ,fe معمولاٌ کوچکتر از فرکانس پایه است و ما اینطور بیان می کنیم که سیستم دارای رزونانس زیر هارمونیک یا (مد) است X_l بایستی در برگیرنده راکتانس سری ژنراتورها و بارهای متصل شده به ابتدا وانتهای خط باشد . در عمل این اجزاء همانند خط دارای مشخصه های پاسخ – فرکانس پیچیده ای هستند , و برای پیش بینی دقیق پدیده رزونانس بایستی از مدل مداری دقیق سیستم قدرت استفاده شود .

اولین اثر رزونانس زیر هارمونیک این است که در خلال هر اغتشاش , جریانهای گذرا در فرکانس رزونانس زیر هارمونیک fe تحریک می شوند , این جریانها بر روی جریان فرکانس پایه افزوده می شوند و معمولاٌ به واسطه مقاومت خط و مقاومت ژنراتورها وبارهای متصل به آن میرا می گردند .

به طور کلی, هر اغتشاشی به انضمام عمل کلید زنی تمامی مدهای طبیعی سیستم رابه درجات متفاوت تحریک می کنند . عموماٌ تمامی جریانهای گذرای ناشی از آن بطور مثبت و به درجات متفاوت میرا می گردند .

تحت شرایط معین مد زیر هارمونیک مربوط به خازنهای سری می تواند از ماشینهای گردان چند فازه ac تاثیر ناپایداری بپذیرد در بدترین حالت در صورتی که اقدامات تصحیح انجام نگیرد منجر به ناپایداری می گردد. تاثیر ناپایداری خود را به صورت مقاومت منفی در مدار معادل ماشینهای سنکرون و القائی نشان می دهد .

مد زیر هارمونیک الکتریکی به ندرت ایجاد مزاحمت می کند مگر در جایی که رزونانس زیر سنکرون (SSR) بتواند رخ دهد, از آنجایی که در جهت مخالف روتور و میدان اصلی می چرخد, میدان زیر هارمونیک گشتاور متناوبی با فرکانس  f-fe بر روتور اعمال می نماید اگر این تفاضل فرکانس بر یکی از رزونانس های پیچشی طبیعی سیستم محور ماشین منطبق گردد, نوسانات پیچشی تحریک می گردد . این شرایط به رزونانس زیر سنکرون موسوم است SSR ترکیبی از مد طبیعی یا رزونانس الکتریکی /مکانیکی است و مشابه مد زیر هارمونیک الکتریکی خالص, براساس میزان میرای می تواند پایدار یا ناپایدار باشد گر چه مقاومت منفی در ماشینهای سنکرون می تواند تاثیر ناپایداری داشته باشد, ناپایداری مد زیر سنکرون به احتمال زیاد از جابجایی های فاز در مدار خارجی ژنراتوری که محور آن در نوسان است, نتیجه می شود نوسان منجر به تولید مدولاسیون فرکانسی از فرکانس پایه با باندهای جانبی هارمونیک و زیر هارمونیک می گردد و باندهای جانبی زیر هارمونیک ممکن است به وسیله این جابجایی ها فاز ناپایدار گردند .

پی آمدهای SSR می تواند در کوتاه مدت خطرناک باشد , اگر چنانچه نوسانات ناپایدار باشند و به قدر کافی تقویت شوند منجر به بریدن محور می گردد. اما حتی اگر نوسانات نسبتاٌ میرا شده باشند اغتشاشاتی (نظیر کلید زنی, رفع اتصال کوتاه و غیره )می توانند باعث خستگی محور گردند .

این اثر تخریبی کند , ((خستگی سیکل –پایین ))نامیده می شود و در سالهای اخیر کوشش قابل ملاحظه ای در جهت فهمیدن کمی آن انجام گرفته است .

اقدامات تصحیح SSR عبارتند از :

1-    خارج کردن بخش های از خط , یا بای پاس کردن خازنهای سری , به کمک رله های حفاظتی که به سطوح کوچکی از جریان زیر هارمونیک حساس هستند .

2-    نصب کردن مدارهای فیلتر زیر هارمونیک مخصوص .اینها می توانند به شکل فیلترهای مسدود کننده (از نوع رزونانس – موازی ) سری با خط انتقال, یا مدارهای میراکننده موازی با خازنهای سری باشند .

3-    بکارگرفتن کنترل تحریک (مدوله کردن جریان تحریک ) در توربین – ژنراتورها  طوری که در فرکانس زیر هارمونیک میرایی مثبت فراهم گردد.

4-       به کار گرفتن جبران کننده استاتیک و مدوله کردن ولتاژ مرجع طوری که در فرکانس زیر هارمونیک میرایی مثبت فراهم گردد .

در موارد شدیدتر ترکیبی از روش های (1) الی (3) همراه با 4 فیلتر مسدود کننده موازی به منظور میرا کردن هر یک از 4 رزونانس زیر سنکرون در سیستمی که مجهز به خازنهای سری در نقاط متعددی از سیستم بوده است ,به طور موفقیت آمیز بکار رفته است.

دانلود بررسی برق میدان الکتریکی

بررسی برق میدان الکتریکی پروژه بررسی برق میدان الکتریکی در 66 صفحه ورد قابل ویرایش

دسته بندی	فنی و مهندسی
فرمت فایل	doc
حجم فایل	376 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	66

بررسی  برق میدان الکتریکی

تنها جملات خطی در میدان الکتریکی حفظ شده اند ، و فرکانسهای زاویه ای  به نوسانات طبیعی مربوط می شود و انتظار می رود تا در حضور میدان نوسان ناپدید گردند . ضرایب  برای اولین تخمین صورت زیر ارائه داده شده است .

که ما بجایی اختلال سریع در 0 ‏= t یک حد و یک افزایش آرام را در نظر گرفته ایم . با جایگزینی این نتیجه و ترکیب پیچیدة آن در معادلة ( 2 ـ 77 ) حاصل بدست می‌آید:

به دلیل اینکه معادلة ( 2 ـ 79 ) که در آن  ، شکل معادلة (2ـ15) را دارد ، چنین استنباط می گردد که قابلیت پلاریزاسیون الکترونیکی وابسته به فرکانس بصورت زیر خوانده می شود :

               ( 2 ـ 80 )       

یک ثابت بدون بعد ، با ویژگی  گذار از  :

                                      ( 2 ـ 81 )               

شدت نوسان نامیده می شود . در حد فرکانس پایین ،  که با معادلة ( 2 ـ 80 ) ارائه می گردد به قابلیت پلاریزاسیون استاتیک که با معادلة ( 2 ـ 19 ) تعریف شده ، تغییر می کند که برای  به سادگی بدست می آید . پلاریزاسیون الکترونیکی ، یعنی معادلة ( 2 ـ 80 ) ، به صورت مجموع روی توزیع بسیاری از رزنانسهای الکترونیکی مربوط به انتقالهای اتمی ، نوشته می شود . هنگامیکه انرژی الکترو مغناطیسی  اختلاف انرژی دو تراز الکترون را برابر می کند ، الکترون به موقعیت بالاتر منتقل می گردد . درصورت عدم وجود نوسان ، الکترون با انتشار فوتون در طول موجهای ماوراء بنفش یا کوتاهتر ، به موقعیت اولیه بر می گردد .

بنابراین بدیهی است که نمایش طرح وار آن که درشکل ( 2 ـ 6 ) ارائه می شود ،
تنها نمایانگر ناحیة فرکانسی است که در آن قابلیت پلاریزاسیون یونی مشخص
است .

مکانیک کوانتمی ، مدل توصیف قابلیت پلاریزاسیون یونی لورنتس را اثبات می کند که در آن الکترونها با نیروهای نیمه الاستیکی به محلهای ثابت متصل می شوند . مدل کلاسیک لورنتس ، روش ساده ای را برای ثابتهای اپتیکی دی الکتریکهای پر اتلاف ، فراهم می کند . که مستعدترین دی الکتریکها برای تخمین آزمایشی ساده می باشند . معادلة حرکت برای یک الکترون پیوند در یک میدان هارمونیک ، که دارای نیروی برگرداننده به حالت اول و نشان دهنده کاهش مقدار جنبش الکترون در نتیجة نوسانات می باشد ، به شکل زیر در می آید :

                            ( 2 ـ 82 )        

که  و به ترتیب نیرو و ثابتهای نوسان می باشند . معادلة ( 2 ـ 82 ) حرکت هارمونیک نوسانی در اثر نیرو را توضیح می دهد که با جایگذاری    در آن معادله داریم :

                                    ( 2 ـ 83 )            

این جواب به نوسان در حالت ثابت و یکنواخت الکترونها در فرکانس میدان هارمونیک مربوط است .

اگر N تعداد الکتروها ی واحد حجم باشد ، و هر یک از آنها به اندازة مسافت  از موقعیت تعادل خود حرکت نماید ، متوسط پلاریزاسیون الکترونیکی   
می باشد که با جایگزینی معادلة ( 2 ـ 83 ) بدست می آید .

           ( 2 ـ 84 )        

که   فرکانس پلاسما می باشد :

                                                          ( 2 ـ 85 )               

مشخص می شود که  برای z=1 و به  تبدیل می شود . اگر ما حرکت یکنواخت الکترونهای پیوند را در نظر بگیریم ، میدان  را می توان با معادلة
(2-28 ) ارائه داد و شکل معادلة ( 2 ـ 84 ) بصورت زیر می شود :

                             ( 2 ـ 86 )               

که می توان آن را برای  حل نمود تا معادلة زیر بدست آید :

( 2 ـ 87 )     

که فرکانس رزنانس  بصورت زیر داده می شود :

                                                 ( 2 ـ 88 )                

این نتیجه که مشابه نتیجة بدست آمده از قابلیت قطبی شدن یونی ، معادلة (2-73) ، می باشد نشان می دهد که هر گاه الکترونها به جای اتمهای مجزا به یک شبکه بلوری متصل شوند ، فرکانس رزنانس توزیع الکترونیکی در گذردهی نسبی تغییر می کند . با توجه به معادلة (2 ـ20 ) ، معادلة ( 2 ـ 84 ) پذیرفتاری  پیچیده الکترون را مشخص
می کند :

                                    ( 2 ـ 89 )                     

حتی اگر بارهای آزاد وجود نداشته  باشند ، یک دی الکتریک اتلافی را توصیف می کند . با جایگذاری معادلة ( 2 ـ 89 ) در معادلة  می توان
به یک گذردهی پیچیده دست یافت که بصورت زیر نوشته می شود :

                                       ( 2ـ 90 )         

می توان ثابتهای اپتیکی را به شکلی مشابه ثابتهای مناسب برای جامدات هادی نور ،  ، وارد نمود به شرط آنکه ضریب شکست داده شده کمیتی پیچیده باشد . اگر  به اندازة کافی کوچک باشد برای آنکه مقدار مطلق عدد مرکب در سمت راست در مقایسه با واحد کوچک باشد ، برای تمام فرکانسها می توانیم تخمین بزنیم :

                ( 2 ـ 91 )       

که ثابتهای اپتیکی n و n_i بصورت زیر ارائه می شوند :

                       ( 2 ـ 92 )                    

در یک ناحیه به اصطلاح هادی نور ( شفاف ) ، که برای فرکانسهای زیر فرکانس رزنانس  روی می دهد ، که  ، معادلات ( 2 ـ 92 ) نشان می‌دهند که   و ما رابطة پراکندگی را بدست می آوریم که وابستگی فرکانس به n را بصورت زیر ارائه می دهد :

                                         ( 2 ـ 93 )                        

این ضریب شکست یا انکسار بیشتر از یک است و با افزایش فرکانس افزایش
می یابد .  چنین رفتاری که مختص اکثر بلورهای یونی و مولکولی در ناحیة مرئی طیف است ، پراکندگی نرمال نامیده می شود .

در مجاورت فرکانس رزنانس   ما  را تنظیم می‌کنیم بطوریکه و معادلات ( 2 ـ 92 ) بصورت زیر تغییر می کنند :

                                     ( 2 ـ 94 )                

همانگونه که در شکل ( 2 ـ 7 ) ترسیم می گردد n و n_i وابسته به فرکانس می باشند . ناحیة فرکانس  که در آن n بطور مشخص از صفر تغییر می کند ، ناحیة جذب نامیده می شود در این ناحیه n برای  به حداکثر می رسد و سپس در  تا حداقل کاهش می یابد . این رفتار بعنوان پراکندگی غیر عادی مورد توجه قرار می گیرد که  

 (5-1) شکست دی الکتریکی :

تعریف : خرابی دی الکتریکها تحت تنش الکتریکی شکست نامیده می شود و از نظر عملی زمینة مطالعة فوق العاده مهمی  است . اغلب دیده می شود که مواد مشابه تحت شرایط صنعتی واقعی ، گسترة وسیعی از قدرتهای دی الکتریکی را که به نوع کاربردشان وابسته می باشند  ارائه می دهند . بهر حال ، حتی در جایی که به ظاهر شرایط کاربردی و توزیع میدان یکسانند دیده می شود که باز هم شکست در گسترة وسیعی از تنشهای اعمال شده گسترده است علاوه بر آن تحت شرایط آزمایشگاهی ، اندازه گیریهای انجام شده عموماً این شکست را در قدرتهای میدان پایین تری از آنچه برای مادة خالص است ، بدست می دهند .

برای درک ساز و کارهای اساسی شکست ، لازم است شرایط کنترل شده در آزمون آزمایشگاهی دقیقاً حفظ شود . بنابراین از تمرکزهای میدان بالا در لبه های الکترودها  باید جلوگیری شود و مادة تحت آزمایش باید خالص و همگن باشد و اتمسفر باید به دقت کنترل شود .

قبل از اینکه به بررسی تعدادی از سازو کارهای اساسی شکست بپردازیم لازم است ساختار الکترونی دی الکتریکهای خالص را بررسی کنیم .

(5ـ2) الکترونها در عایقها :

هنگامیکه اتمها برای تشکیل جامد نزدیک هم آورده می شوند ، ترازهای مجاز گسستة انرژی مربوط به الکترونها در اتم آزاد پهن شده و به نوارهای انرژی مجاز تبدیل
می شوند . در دمای صفر مطلق ، در بلور کامل بدون نقص ، این نوارها با الکترونهایی که دارای انرژی معین اند ، پر می شوند . با افزایش دما ، الکترونها انرژی کسب کرده و اگر انها دقیقاً مقدار انرژی انتقال را کسب کنند ، بخشی از انها به سطوح انرژی بالاتر حرکت می کنند .

نوارهای انرژی که مربوط به الکتروهای مقید به اتمهای مادر می باشند ، نوار ظرفیت نامیده می شوند . هنگامیکه الکترونها از چنین انرژیهایی انتقال می یابند ، از اتمهای مادر رها می شوند و نواری که به ان منتقل می گردند به نوار رسانایی موسوم است .
همینکه الکترونها در نوار رسانایی قرار بگیرند برای جابجایی در بلور آزاد خواهند
بود .

در عایقها نوارهای ظرفیت و رسانایی توسط گاف انرژی بزرگی از هم جدا هستند . این گاف چنان بزرگ است که در دمای اتاق الکترونها نمی توانند انرژی گرمایی لازم برای انتقال  به نوار رسانایی را کسب کنند . بنابراین به اتمهای مادر مقید می مانند و چون قادر به جابجایی در بلور نخواهند بود رسانایی الکتریکی ایجاد نمی کنند .

بلور دی الکتریک کامل ، نارسانایی کامل با رسانندگی الکتریکی صفر خواهد بود . در عمل تمام بلورها باید یکی یا بیشتر از انواع ناکاملیهای زیر را شامل باشند .

1 ) تهیجاها و میانین ها : اینها در بلورهایی رخ می دهند که ناخالصی ندارند و دارای تناسب استیوکیومتری باشند . تهیجاها مکانهای شبکه ای خالی اند یعنی نقاطی که باید درآنها اتمها حضور داشته باشند ، ولی وجود ندارند . میانین ها ، یونهایی هستند که در موقعیتهای بین نقاط شبکه ای قرار گرفته اند ، یعنی نسبت به آرایة منظم اتمها در شبکة بلورین جابجا شده اند .

2 ) غیر استیوکیومتری : در بلوری که عنصر خالص نیست ، ممکن است مقدار کمی اضافه از یک نوع اتم ، نسبت به تناسبهای ترکیب دقیق شیمیایی بلور ، وجود داشته باشند . اتمهای اضافه می توانند به موقعیتهای میان شبکه ای منتقل شوند یا شبکه ممکن است خودش را باز ترتیب نماید بطوریکه تهیجاها وجود داشته باشند .

3 ) ناکامیهای ناشی از حضور اتمهای بیگانه : اثر این ناکامیها تغییر توزیع بار در بلور می باشد . که بعنوان تراکمهای موضعی بار عمل می کنند و می توانند الکترونهایی را که در بلور حرکت می کنند ، به دام اندازند . بدین طریق الکترونها از نوار رسانایی حذف می  شوند . همینکه الکترون به دام می  افتد ، حالتهای انرژی شبیه آنهایی را که در اتم منفرد در دسترس هستند اشغال می  کند ، یعنی یک حالت پایه با تعدادی تراز برانگیختة قابل دسترس در بالای آن داریم .

قابل توجه است که تعادل الکترونی وقتی رخ می دهد که الکتروها برخورد کنند . این برخوردها ممکن است بین الکترونها در نوار رسانش ، بین یک الکترون رسانش و الکترون بدام افتاده و بین الکترون رسانش و شبکه رخ دهد . در بلور کاملاً خالص دو اتفاق اول کم است و ساز و کار اساسی ، بر هم کنش الکترون با شبکه می باشد . برای مواد بی شکل یا بلورهای خالص در دماهای بالا ، تعداد الکترونهای رسانش ، و به دام افتاده خیلی بیشتر هستند و دو ساز و کار  اول غالب می باشند . تعداد الکترونها
بر واحد حجم ، n ، که انرژی آنها بین E+dE,E است از رابطه زیر بدست
می آید .

                                                       ( 5 ـ 1 )                 

N تعداد کل الکترونهای موجود در واحد حجم است .

(5ـ3) سازو کار شکست :

هنگامیکه میدان بر بلور اعمال شود ، الکترونهای رسانش از آن انرژی دریافت خواهند کرد ، و بواسطة برخوردهای بین آنها این انرژی بین تمام الکترونها قسمت خواهد
شد . حال اگر بلور در وضعیت پایداری باشد این انرژی باید به طریقی اتلاف شود و اگر نسبتاً الکترونهای کمی وجود داشته باشند این عمل می تواند از طریق انتقال آن به شبکه بلور انجام گیرد . چنین انتقالی در صورتی رخ می دهد که دمای مؤثر الکترونها ، T ، از دمای شبکه  ، T_O بزرگتر باشد . بنابراین اثر میدان باعث افزایش دمای الکترون می شود و پس از برقراری تعادل حرارتی ، دمای جامد افزایش می یابد . برای حالت بلور ناخالص که در آن بر هم کنشهای الکترونی غالب است ، میدان ، انرژی  الکترونها را افزایش می دهد و دمای الکترون نسبت به دمای شبکه بیشتر می شود . چون
محتمل ترین برخوردها آنهایی هستند که بین  الکترونهای رسانش و به دام افتاده رخ می دهند ، افزایش دمای الکترون تعداد الکتروهای بدام افتاده ای را که به نوار رسانش می رسند ، افزایش خواهد داد .

این امر رسانندگی بلور را افزایش می دهد و همچنان که افزایش دمای الکترون ادامه می یابد ، مرحلة شکست کامل فرا خواهد رسید . این پدیده شکست دما – بالا نامیده  می شود .

بر هم کنشهای الکترون – شبکه در بلور خالص غالب است . هنگامیکه میدان اعمال نشود ، الکترونها با شبکه ای که در  دمای معین دارای محتمل ترین انرژی می باشد ، در تعادل خواهند بود . حال وقتیکه میدان اعمال شود ، الکترون از آن انرژی کسب
می کند . آهنگ کسب انرژی بستگی به این دارد که قبل از برخورد الکترون چه مدت توسط میدان شتاب داده می شود . آهنگ کسب انرژی با افزایش انرژی فزونی
می گیرد  و همچنین با افزایش میدان نیز افزایش می یابد .