الفصل الثانى لمشروع التخرج

الفصل الثاني
أسباب تشوه القدرة الكهربية distort the cause of power system
-1-1 التغيرات في زمن صغير للجهد.
وهى تنقسم إلى :

-1-1-1 انخفاض الجهد في زمن قصيرvoltage sag
-1-1-2 ارتفاع الجهد في زمن قصيرvoltage swell
-1-1-3 الانقطاع الزمني القصير للجهد short duration interruption





-1-1-1انخفاض الجهد في زمن قصير voltage sag

التعريف: هو انخفاض في الجهد ما بين 10%إلى 90%من قيمة الجهد أو التيار في فترة زمنية دقيقة

ملحوظة&لو الانخفاض اقل من 10%يكون انقطاع لو أكثر من 10%يكون انخفاض




أسباب حدوثsag
1- دخول الأحمال الكبيرة على الشبكة.
2 -حدوث قصر في الدائرة
3- عطل في منظمات الجهد

مشاكل إلsag:
-1قد يحدث توقف أو عدم تشغيل لبعض الأجهزة الحساسة للجهد.
2- قد تعمل أجهزة الحماية فتفصل بعض أجزاء المنظومة بدون سبب يستدعى الفصل.
طرق قياس إلsag:
[size=12]الفولتميتر
راسم الموجات
الحلول المقترحة :
يمكن استخدام upsوهو جهاز يعمل بعد انقطاع التيار وذلك لفترة صغيرة
يمكن استخدام مكبر للجهد
يمكن إضافة جهاز تخزين الطاقة مع الأجهزة التي تتأثر.


1-1-2- ارتفاع الجهد في زمن قصير :voltage swell



التعريف: هي زيادة في الجهد تتراوح بين 110%إلى 180%من القيمة المعتادة (قيمة جهد التشغيل)لفترة تتراوح بين 0.5 دورة في الدقيقة .




أسباب حدوث إل voltage swell:

نتيجة لحدوث أخطاء على النظام short.

المشاكل التي تحدث بسبب voltage swell:

1- قد يحدث انهيار لبعض الأجهزة بسبب زيادة الجهد.
2- قد تعمل أجهزة الحماية فتفصل بعض أجهزة المنظومة بدون سبب يستدعى الفصل.


الحلول المقترحة:

1- يمكن استخدام ألups..

2- يمكن استخدام مخفض للجهد.

3- يمكن إضافة جهاز لتخزين الطاقة مع الأجهزة التي تتأثر.



1-1-3- انقطاع مؤقت في الجهد short interruption


التعريف:هو انقطاع في الجهد (انخفاض في الجهد لقيمة اقل من 10%من جهد التشغيل لفترة اقل من دقيقة. (

أسباب حدوث إل short interruption:

هي حالة خاصة شديدة من إلsag



1-2- التغيرات للجهد في الزمن الطويل long



وهى تحدث عندما تزيد فترة التغير عن دقيقة وتنقسم إلى :

1- زيادة الجهد. over voltage

2- انخفاض الجهد:under voltage

3- انقطاع الجهد:interruption





-1-2-1 زيادة الجهد:over voltage

•التعريف: هو زيادة في قيمة الجهد ما بين 110% إلى 180% لفترة زمنية تزيد عن دقيقة واحدة .

•الاسبا ب:

1- -حدوث خطا في transformer top setting خرج المحول

) خطا من أخطاء القائمين بالتشغيل(.

ملحوظة " تحدث إلover voltage مع شبكات ضعيفة .

2- دخول وخروج أحمال كبيرة مع ضعف الشبكة حيث يؤدى إلى ارتفاع الجهد.



1-2-2- انخفاض الجهد under voltage

التعريف : هو انخفاض للجهد من10%إلى 90%لفترة تزيد عن دقيقة







-3-2-1 انقطاع الجهد interruption voltage

•التعريف: هو انهيار كامل للجهد لفترة أطول من دقيقة واحدة وفى هذه الحالة تنقطع التغذية تماما عن الأجهزة والمعدات طوال فترة الانقطاع .

•الأسباب

فصل أجهزة الحماية .

•المشاكل
هي مشكلة التكلفة الاقتصادية لفترة الانقطاع .

•الحلول

هي حلول سوف تكون خاصة لتقوية الشبكة حيث إعادة تقوية الشبكة اما بإضافة معدات جديدة أو با عادة هيكلة الشبكة .




-3-3-1 الجهود العابرة transient voltage

تعريف:هي جهود ذات قيمة عالية جدا تستمر لفترة قصيرة جدا وتنقسم إلى :

1- الجهود النبضية العابرة.

2- جهود عابرة تكرارية .


الجهود النبضية العا بره ؛ الجهود العابرة التكرارية

(impulsive) (oscillator)

تحدث دوما بسبب الصواعق التي تحدث بسبب دخول أو خروج

تصيب المنظومة لذا يطلق عليها أحمال كبيرة جدا ولذا تسمى جهود

جهود الصاعقة (lightning) الفتح والإغلاق وهذا سبب

تسميتها تكرارية


أولا : الجهود العابرة النبضية :

وهى التغيير المفاجئ والسريع في قيمة الفولت والتيار وتستمر لفترة اقل من 5 نانو ثانية .

•أسباب حدوث الجهود العابرة النبضية :

1- الصاعقة وهى حدوث الصواعق وهذا أكثرها شيوعا.

2- بعض الأحمال تحدث الصواعق (فصل وفتح الأحمال.

3- تفريغ المكثفات يحدث الصواعق .

مشاكل حدوث الجهود النبضية العابرة

1- انهيار الأجهزة عند المستهلك.

2- انهيار المحولات .

ثانيا :الجهود العابرة التكرارية

وهى تغيير مفاجئ في قيمة الجهد او التيار أو كلاهما في فترة زمنية لاتذيد عن 30دورة.

•أسباب حدوث الجهود العابرة التكرارية :

1- فتح وإغلاق الأحمال الكبيرة .

2- عند بداية تشغيل شحن المكثف .

3- وجود بعض موجات عابرة بعض الصواعق.



• مشاكل حدوث الجهود العابرة التكرارية :

1- انهيار الأجهزة عند المستهلك.

2- تشغيل أجهزة الحماية دون الحاجة إلى تشغيلها.







1-4- عدم اتزان الجهد imbalance voltage



•التعريف:هو تغير في قيمة جهد احد الاوجة عن قيم باقي الاوجة .

•أسباب عدم اتزان الجهد:

يحدث بسب أخطاء في التوصيل من ناحية الشبكة(نجمة.دلتا ) أو من الأحمال .

•المشاكل من عدم اتزان الجهد:

1- ينتج عنها تشغيل غير سليم للأجهزة ثلاثية الاوجة .
2- يحدث انهيار لبعض الأجهزة عند بداية التشغيل .
3- يحدث ارتفاع فلي درجة حرارة الأجهزة ( المحركات )التي تعمل على الجهد الغير متزامن .
4- خلل في عناصر الكترونات لخاصة بالتحويل من ac إلى dc .





1-5- اهتزازات الجهد( voltage fluctuation)
رعشة الجهدflicker



•تعريف : هي عبارة عن تغيرات متتالية في الجهد تحدث بشكل عشوائي وقيمته من 90%إلى 110%والممثل لها ارتعاش الجهد .

حيث ينقسم إلى ؛

1- الارتعاش المستمر

ويحدث التغيرات عدة مرات في السنة.

2- الارتعاش الدوري

ويحدث مرة أو مرتين في الدقيقة .

3- الارتعاش المتقطع

ويحدث مرة أو مرتين في الساعة .




•أسباب حدوث اهتزازات الجهد:

1- المصابيح الفلوريسنت.
2- اللحام بالكهرباء.
3- التوصيلات السيئة.
4- بدء تشغيل الموات ير .

•الحلول:

1- التأكد من التوصيلات التي تؤدى إلى الرعشة .
2- تغيير الأحمال المسببة للرعشة مثل اللمبات التي تؤثر .




1-6- التغيرات في التردد


•تعريف: هي انحراف في قيمة التردد الاساسى عن القيمة المسموح بها 50Hz.

•أسباب التغيرات في التردد:

1- يعود السبب الرئيسي لها إلى تغير سرعة المولدات في المنظومة .
2- في وضع التشغيل الطبيعي يحدث تغيرات محدودة في التردد تعتمد على قيمة الحمل .
3- إذا ذادت تغيرات الجهد عن القيم القياسية المحددة فإنها يمكن إن تحدث اخطأ في خطوط النقل ويمكن أن تحدث خروج لوحدات التوليد.





1-7- تشوه الموجة
أولا : موجة إلdc

هي وجود مصدر للdcفي منظومة ac حيث ينتج مصدر إلdc من الموحدات النصف موجة ويثبت تشبع قلب المحول إثناء التشغيل الطبيعي مما يؤدى إلى تقليل عمرها الافتراضي بسبب سخونة المحولات


ثانيا :التغيرات المحدودة والتكرارية في شكل الموجة (notching)

وهو تغير محدود في قيمة الجهد يحدث بسبب عيوب في الأجهزة الالكترونية.










ثالثا : التوافقيات harmonics

وهى عبارة عن إشارات غير مرغوب فيها تظهر مركبة على الموجة الأساسية في الشبكة الكهربية وترددها عبارة عن مضاعفات التردد الاساسى وتسبب في تشوه موجة التيار أو تشوه موجة الجهد أو تشوه الاثنين معا

100-150-200-250-300-350


•أسباب حدوث harmonics

1- أسباب من ناحية الحمل.
*معدات ذات القوس الكهربي .
*موحدات التيار.
2- أسباب من ناحية الشبكة.






.