مجله ی برق و الکترونیک – Telegram
مجله ی برق و الکترونیک
1.13K subscribers
364 photos
45 videos
55 files
26 links
تبلیغات و تبادل نظر :

@Kkmonfared

کانال الکترونیک قدرت:
@utpowerelec
Download Telegram
برق گرفتگی حیوانات @electroscience
ترانهش یا ترنسپوزه کردن فازها در خطوط انتقال @electroscience
ترانهش یا ترانسپوز کردن (Transposition) به جابجایی هادی‌های یک خط انتقال در فواصل مشخص گفته می‌شود، به طوری که در کل خط، همه ی هادی‌ها به یک اندازه در همه ی مکان‌ها قرار گرفته باشند. در خطوط انتقالی که فواصل هادی های سه‌فاز آن به یک اندازه نباشد مقدار اندوکتانس و ظرفیت خازنی فازها متفاوت خواهد شد و از آنجایی که فازها با هم تبادل توان دارند، مقاومت ظاهری هر فاز می‌تواند بسیار متفاوت شود و نتیجه این می‌شود که ثابت‌های خط انتقال تحت تأثیر فاصله‌گذاری‌ها قرار می‌گیرند و این در تعادل ولتاژهای 3 فاز ما اثر میگذارد. برای غلبه بر این مشکل جای هادی‌های خط را در فواصل برابر با هم عوض می‌کنند تا هر سیم در یک‌سوم طول خط در یکی از مکان‌های نسبی ممکن قرار گیرد و اثر القای متقابل بین فازها خنثی شود. در خطوط انتقال نوین به جای ترانهش خط در فواصل منظم، جابجایی مکان فازها در ایستگاه‌های کلیدزنی انجام می‌شود تا موازنهی ظرفیت خازنی و سلفی دقیق‌تر انجام شود. در جایی که خطوط انتقال مخابراتی مانند تلفن در نزدیکی خطوط انتقال نیرو قرار گرفته باشند، ولتاژهای شدیدی روی خط تلفن القا می‌شود که به شوک صوتی و نویز روی با ترانهش خطوط می‌توان تا حد زیادی این ولتاژها که حاصل القای الکترواستاتیکی یا الکترومغناطیسی هستند را کاهش داد. هدف از ترانهش این است که ولتاژهای القایی الکترواستاتیکی در طول خط بین فازها موازنه شوند و نیروی محرک الکتریکی القایی روی فازها کاهش یابد. نتیجه این خواهد شد که اندوکتانس فازهای مختلف با هم یکسان می‌شود.


@electroscience
دیود ورکتور :
یکی از انواع دیودها در الکترونیک که با ظرفیت خازنی متغیر کار می کند، دیود واراکتور (دیود واریکاپ) یا دیود تنظیمی است . مقدار این ظرفیت خازنی تابعی است از ولتاژی که به پایه‌های دیود می دهیم.
بطور معمول دیود واراکتور در آمپلی فایرهای پارامتری، اسیلاتورهای پارامتری و اسیلاتور کنترل شده با ولتاژ ( یکی از اجزا اساسی حلقه قفل شده فاز (PLL)) است . ولی عمده‌ترین کاربرد آن در خازن کنترل شده با ولتاژ است . در بعضی موارد هم از این دیود می‌توان به عنوان یکسوسازی استفاده کرد .
دیودهای واراکتور در بایاس معکوس کار می‌کنند، بنابراین جریانی از دیود نخواهد گذشت ولی زمانی که پهنای ناحیه تخلیه بر اثر ولتاژ بایاس دیود، تغییر کند، میزان ظرفیت خازنی دیود نیز تغییر می‌کند. عموماً پهنای ناحیه تخلیه به مجذور ولتاژ اعمالی بستگی دارد و ظرفیت خازنی دیود نسبت معکوسی با پهنای ناحیه تخلیه دارد. بنابراین ظرفیت خازنی دیود با مجذور ولتاژ ورودی نسبت معکوس دارد.
این اثر تمامی دیودها (اعم از یکسوساز معمولی و...)در بعضی زوایا، صدق می‌کند اما دیودهای وارکتور به شیوه‌ای مخصوص ساخته می‌شوند که ظرفیت خازنی مناسبی و رنج وسیع تری داشته باشند که در دیودهای دیگر عکس این است.
@electroscience
نحوه کارکرد مواد و بلندگوی پیزوالکتریک @electroscience
چگونه مواد پیزو الکتریک کار میکنند؟
مواد پیزوالکتریک زمانی که در معرض میدان الکتریکی قرار گیرند , تغییر شکل میدهند. در این پست با نحوه کار مواد پیزو الکتریک و بلندگوهای پیزوالکتریک آشنا میشویم.
از نظر تئوری اتمی :
یک اتم دارای یک هسته مرکزی است که از ذرات خنثی به نام نوترون و بار مثبت به نام پروتون ساخته شده است. بارهای منفی به نام الکترون در حال حرکت به دور هسته هستند . بارهای الکتریکی مخالف یکدیگر را جذب میکنند بنابراین الکترون‏ها به پروتون در هسته خود جذب میشوند. در همان زمان، ذرات مشابه بار خود را دفع میکنند، به طوری که در بعضی مناطق به علت نیروب دافعه بیش از حد برخی از الکترونها تمایل دارند از اطراف هسته جدا شوند. الکترون ها در حرکت ثابت در اطراف یک اتم هستند(تصویر1).
از نظر شیمی :
هنگامی که اتم های متعدد در نزدیکی یکدیگر جمع میشوند الکترون میتواند بین اتمهای مجاور حرکت کند. الکترون باید مسیری که در آن نیروی جاذبه ناشی از پروتونها و نیروی دافعه ناشی از الکترونها ثابت است را طی کند. تبعیت تعداد بسیاری از اتمها از این قانون منجر به الگوهای منظم و یا اشکال کریستالی میشود. (تصویر 2)
اثر پیزو الکتریک :
کریستال های پیزوالکتریک دارای اختلاف پتانسیل میشوند وقتی در یک جهت خاص حرکت میکنند یا کشیده میشوند.افزایش یا کاهش فضای بین اتمها با فشردن، ضربه زدن و یا خمش کریستال میتواند باعث توزیع خود به خودی مجدد الکترونها شود و باعث شود برخی الکترونها کریستال را ترک کنند و یا ایجاد یک فضایی برای برای ورود الکترون به کریستال شود. یک نیروی فیزیکی در کریستال نیروی الکتریکی در اثرحرکت بارها حول یک مدار ایجاد می شود.
عکس این قضیه نیز صادق است یعنی اعمال یک میدان الکتریکی به یک کریستال پیزوالکتریک منجر به افزودن یا حذف الکترونها میشود و این به نوبه خود باعث می شود که کریستال تغییر شکل دهد و در نتیجه باعث تولید یک نیروی فیزیکی کوچک میشود (تصویر 3).
نحوه کارکرد بلندگوی پیزوالکتریک:
از اثر پیزوالکتریک میتوان در ساختن بلندگوهای با ساختار نازک که جایگزین ارزشمندی برای بلندگوهای سنتی الکترودینامیک است , استفاده کرد. این دستگاه ها به عنوان هر دو بلندگو پیزو الکتریک و سخنرانان سرامیک نامیده می شود.
اعمال یک میدان الکتریکی به یک ماده پیزوالکتریک موجب تغییر اندازه آن ماده میشود. این کار باعث تغییر شکل الاستیک مواد به این طرف و آنطرف میشود که عمود بر سطح بلندگو است و به محض اینکه میدان الکتریکی از روی مواد پیزوالکتریک حذف شود , به شکل اصلی خود بازمیگردند. در اثر این حرکت نوسانی , مولکول های هوا یک واکنش زنجیره ای از برخورد را سبب میشوند که در نهایت به گوش شما می رسد و شما آن صدا را میشنوید . که در زیر گیف نحوه کار بلندگوی پیزو الکتریک نشان داده شده است و همانطور که گفته شد میتوان از طریق ایجاد میدان الکتریکی صوت تولید کرد .

@electroscience
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
نحوه کار بلندگوی پیزوالکتریک برای تولید صوت @electroscience
پروژه ای ساده با سنسور دما @electroscience
پروژه ای ساده با سنسور دما:
در این پست یک مدار ساده معرفی میشود که با استفاده از سنسور دمای LM35 , متناسب با دما سرعت یک فن تغییر کند.
نحوه عملکرد:
در این مدار از یک آی سی LM35 به عنوان یک سنسور دما استفاده میشود. ولتاژ خروجی این سنسور با دما رفتاری تقریبا خطی دارد و با افزایش درجه حرارت، ولتاژ خروجی آن افزایش میابد. رابطه ولتاژ خروجی این سنسور با دما به صورت تقریبی میشود: 10 میلی ولت بر سانتیگراد یعنی بعنوان مثال اگر دمای محیط 45 درجه باشد ، ولتاژ خروجی سنسور می شود 450 میلی ولت.
ولتاژ خروجی سنسور وارد مدار تقویت کننده جریان میشود و این مدار جریان یک موتور dc کوچک را تامین میکند. برای ساختن تقویت کننده جریان از یک ترانزیستور BC548 میتوان استفاده نمود (البته از ترانزیستورهای مشابه دیگر هم میتوان استفاده کرد). ترانزیستور زمانیکه ولتاژ بیس‏اش به 0.4 ولت (40 درجه سانتی گراد) میرسد شروع به هدایت میکند و در ولتاژ 0.6 ولت (60 درجه سانتی گراد) به حداکثر سرعت خود میرسد.
وسایل مورد نیاز:
همانطور که از تصویر هم مشخص است از یک آی سی LM35 , یک موتور dc کوچک (آرمیچر), یک ترانزیستور BC548 (البته از ترانزیستورهای مشابه دیگر هم میتوان استفاده کرد) , مقاومت 10 اهم و یک باتری 5 یا 12 ولتی. اگر از یک موتور 12 ولتی کوچک استفاده میکنید میتوان آن مقاومت 10 اهم را حذف و به طور مستقیم وصل کنید.
@electroscience
فازمتر چیه و چطور کار می کنه!؟

فازمتر وسیله ای است برای تشخیص سیم فاز

حالا چطور کار می کنه!؟

فازمتر در حقیقت چیزی نیست جز یه لامپ سری با یه مقاومت خیلی بزرگ ...
یه لامپ برای روشن شدن نیاز به ولتاژ مثبت و منفی داره ...
پشت فازمتر یه قطعه فلزی داره که باید دستمون رو روش بذاریم..
وقتی سر فازمتر رو به سیم فاز میزنیم، و دستمون رو پشت فازمتر میگیریم در حقیقت برق از طریق سیم فاز وارد فازمتر میشه، از لامپ عبور می کنه و اون رو روشن می کنه و از طریق بدن ما به زمین میره!
اگه ما دستمون رو روی قطعه فلزی پشت فازمتر نذاریم چراغ فازمتر روشن نمیشه، چون مسیر جریان بسته نمیشه!
حالا اگه برق از بدن ما عبور می کنه و چراغ فازمتر رو روشن می کنه چرا ما رو برق نمی گیره!؟؟؟
چون فازمتر یه مقاومت داخلی بزرگ داره که جریان رو محدود می کنه و اون جریان خیلی کوچیک نمی تونه به بدن آسیب بزنه ولی می تونه چراغ فازمتر رو روشن کنه ..
مجله برق و الکترونیک @electroscience
رله بوخهلتس (Buchholz Relay ):
یک رله حفاظتی برای سیستم هایی است که توسط روغن خنک میشوند و یا از روغن به عنوان ایزولاسیون در آنها استفاده شده است و دارای محفظه انبساط نیز می باشد . زمانیکه در روغن در اثر فعل و انفعالاتی که در روغن صورت میگیرد گاز بوجود آید که نشانه ای از خطا در روغن میتواند باشد و یا پائین رفتن سطح روغن از حد مجاز و یا در اثر جریان پیدا کردن شدید روغن رله بوخهلتس عمل میکند و سیستم را بی برق میکند تا از حوادث احتمالی جلوگیری کند. رله بوخ هلتس به قدری دقیق است که به محض اتفاق افتادن کوچکترین خطائی عمل می کند و مانع آن می شود که دستگاه خسارت زیادی ببیند .
خطاهائی که سبب بکار انداختن رله بوخ هلتس در ترانسفورماتورها می شوند عبارتند از :
جرقه بین قسمتهای زیر فشار و هسته ترانسفورماتور
اتصال زمین
اتصال حلقه و کلاف
قطع شدن در یک فاز
سوختن آهن
چکه کردن روغن از ظرف روغن و یا از لوله های ارتباطی.
@electroscience
روغن در ترانسفورماتورهای قدرت @electroscienc
روغن در ترانسفورماتورهای قدرت:
تمامی ترانسفورماتورهای قدرت موجود در سیستم های قدرت دارای تانک روغن هستند که سیم پیچهای ترانس در داخل آن قرار میگیرند. روغن به طور کلی 2 وظیفه اصلی در ترانس دارد :1- خنک سازی 2- عایق کاری .روغن هایی که تا به امروز در ترانسفورماتورها استفاده شده اند را به 2 گروه اصلی تقسیم بندی میکنند :
1) روغنهای طبیعی
2) روغنهای مصنوعی (ساخت بشر)
روغنهای طبیعی خود به 2 گروه روغنهای گیاهی و روغنهای معدنی تقسیم میشوند. روغنهای گیاهی از گیاهان و دانه های روغنی بدست می آیند که معمولا خواص لازم را بعنوان روغن ترانس ندارند اما برای اولین بار شرکت زیمنس از چنین روغنهایی در ترانسهای خود استفاده کرده است که تصویر آن را در شکل پست آمده است. روغنهای معدنی نیز از نفت بدست می آیند و بهترین گزینه در حال حاضر برای استفاده در ترانسهای قدرت است. این روغنهای معدنی از تقطیر نفت خام بدست می آیند و بخشی از هیدروکربن ها با وزن متوسط روغن ترانس را میسازند. خواص و ویژگی های روغن به شکل و خواص هیدروکربنهای آن بستگی دارد و بر همین اساس 3 گروه هیدروکربن داریم:
1)گروه پارفینیک
2)گروه نفتانیک
3)گروه آروماتیک
بهترین گروه هیدروکربنها برای روغن ترانس گروه نفتانیک است چرا که دارای ویسکوزیته پایین (روان پذیری بالا) میباشد و این جابجایی روغن در کل ظرف تانک را راحت تر میکند (خنک کاری بهتر ترانس را موجب میشود) و در سرما نیز به اصطلاح روغن نمی ماسد و جامد نمیشود.
روغنهای مصنوعی نیز به 3 دسته روغنهای سیلیکونی ، روغنهای استر و روغنهای ضد آتش تقسیم بندی میشوند. روغنهای استر همان خواص روغنهای طبیعی را دارند و ساختاری مانند آن دارند ولی به صورت مصنوعی ساخته میشوند و یکی از ویژگی های خوب آن در این است که امحا آن راحت تر است. دسته ی دیگر یعنی روغنهای ضد آتش روغنهایی هستند که در دمای بسیار بالا آتش میگیرند مانند اسکارل و کروفیل ولی عیب بزرگ آنها این است که به شدت این روغنها سرطان زا هستند و امحای آنها کار راحتی نیست. به عنوان یک بحث حاشیه ای درباره روغنهای اسکارل این ادعا میشود که سرطانزایی این روغنها به حدی است که اگر گوسفندی یک قطره از آن روغن را بخورد و انسان گوشت گوسفند را بخورد با احتمال زیادی انسان به سرطان دچار میشود . به طور کلی روغنهای مصنوعی روغنهای گرانی هستند و به دلایل محیط زیستی نیز استفاده از آنها کاهش یافته است.
@electroscience
پیچک روگوفسکی:
برای اندازه گیری جریان راه های مختلفی وجود دارد . یکی از راه های جالب برای اندازه گیری جریان که هم در کارهای الکترونیکی و هم قدرتی کاربرد دارد استفاده از پیچک روگوفسکی است. پیچک روگوفسکی یک سیم پیچ است که هسته ی آن هوا یا مقوا میباشد و طبق رابطه ی نشان داده شده در تصویر با انتگرالگیری از ولتاژ القا شده 2 سر سیم پیچی میتوان مقدار جریان را اندازه گیری کرد . البته با توجه به اینکه هسته ی آن هواست مقدار سلف آن کوچک است بنابراین مقدار ولتاژ القا شده کوچک خواهد بود و معمولا برای کاربردهای حفاظتی از پیچک روگوفسکی استفاده نمیشود.
برای پیدا کردن جریان ، 3 روش انتگرالگیری از ولتاژ استفاده میشود که به 2 دسته روشهای آنالوگ و دیجیتال تقسیم بندی میشود.در روش آنالوگ یا از مدارات پسیو مثل یک سیستم RC یا از آپ-امپ به صورت انتگرالگیر استفاده میشود. در روش دیجیتال از یک پردازشگر برای عمل انتگرالگیری استفاده میشود.
از مزایای روگوفسکی رفتار خطی آن و رفتار خوب فرکانس بالای آن است به طوریکه یکی از راههای اندازه گیری جریان صاعقه همین پیچک روگوفسکی است. مطالعات و پژوهش ها در زمینه اندازه گیری جریان با پیچک روگوفسکی ادامه دارد و این روش هنوز بعنوان یک روش نهادینه برای اندازه گیری جریان در شبکه های قدرت در نیامده است.
@electroscience
رابطه بین رنگ نور LED و افت ولتاژ آن @electroscience