(اضطرابات جودة القدرة)

(الفصل الثانى)
(اضطرابات جودة القدرة)
مقدمة:
تعتبر القدرة الكهربية نموزجية عندما تكون موجات جهود ها للثلاثة اوجة جيبية ونقية عند التردد الاساسى 50Hz ولها نفس القيمة التى تسمى بالجهد الاسمى وبين كل منها زاوية 180 درجة بين كل وجهين .
وعند حدوث اى حيود (ابتعاد) عن هذا الوصف ينتج تشوة فى الجهد وبالتالى فى القدرة .

1-اسباب تشوة القدرة الكهربية :distort the cause of power system
1-1التغيرات فى زمن صغير للجهد
1-2التغيرات للجهد فى زمن طويل
1-3الظواهر العابرة (وهى تكون جزء من الثانية )
1-4 عدم اتزان الجهد :imbalance voltage
1-5 اهتزازات الجهد
1- 6 التغيرات فى التردد
1-7التشوة الموحى

1-1 التغيرات فى زمن صغير للجهد.
وهى تنقسم إلى:
1-1-1 انخفاض الجهد فى زمن قصيرvoltage sag
1-1-2 ارتفاع الجهد فى زمن قصيرvoltage swell
1-1-3 الانقطاع الزمني القصير للجهد short duration interruption

1-1-1انخفاض الجهد فى زمن قصير:voltage sag

التعريف: هو انخفاض فى الجهد ما بين 10%إلى 90%من قيمة الجهد أو التيار فى فترة زمنية دقيقة
ملحوظة& لو الانخفاض اقل من 10%يكون انقطاع
لو أكثر من 10%يكون انخفاض

أسباب حدوث أل:sag 1-دخول الأحمال الكبيرة على الشبكة
2-حدوث قصر فى الدائرة
3-عطل فى منظمات الجهد

مشاكل ألsag:
1-قد يحدث توقف أو عدم تشغيل لبعض الأجهزة الحساسة للجهد
2- قد تعمل أجهزة الحماية فتفصل بعض أجزاء المنظومة بدون سبب يستدعى الفصل

طرق قياس ألsag:
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.

(voltage sag)

1-1-2 ارتفاع الجهد فى زمن قصير:voltage swell
التعريف: هو ارتفاع فى الجهد تتراوح بين 110%إلى 180%من القيمة المعتادة (قيمة جهد التشغيل)لفترة تتراوح بين 0.5 دورة فى الدقيقة.

أسباب حدوث أل voltage swell:
نتيجة لحدوث أخطاء على النظام short.

المشاكل التي تحدث بسبب voltage swell:
1- قد يحدث انهيارا 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 فى الجهد: short interruptio
التعريف:هو انقطاع فى الجهد (انخفاض فى الجهد لقيمة اقل من 10%من جهد التشغيل لفترة اقل من دقيقة

أسباب حدوث أل short interruptio:
هي حالة خاصة شديدة من ألsag.

: short interruptio

1-2التغيرات للجهد فى 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:intaruptino

1-2-1 زيادة الجهد: over voltage
• التعريف: هو زيادة فى قيمة الجهد ما بين 110% إلى 180% لفترة زمنية تزيد عن دقيقة واحدة.
• الاسبا ب:
1-حدوث خطا فى: transformer top setting خرج المحول
( خطا من أخطاء القائمين بالتشغيل).
ملحوظة " تحدث ألover voltage مع شبكات ضعيفة.
2- دخول وخروج أحمال كبيرة مع ضعف الشبكة حيث يؤدى إلى ارتفاع الجهد.

Over voltage

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 هذة الحالة تنقطع التغذية تماما عن الأجهزة والمعدات طوال فترة الانقطاع.
• الأسباب:
فصل أجهزة الحماية.
• المشاكل:
هي مشكلة التكلفة الاقتصادية لفترة الانقطاع.

• الحلول:
هي حلولا سوف تكون خاصة لتقوية الشبكة حيث إعادة تقوية الشبكة إما بإضافة معدات جديدة أو يا عادة هيكلة الشبكة.

Interruption voltage

3-1 الظواهر 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 برة & &الجهود العابرة التكرارية &
(impulsive) (oscillator)
تحدث دوما بسبب الصواعق التي وتحدث بسبب دخول أو خروج
تصيب المنظومة لذا يطلق عليها أحمال كبيرة جدا ولذا تسمى جهود
جهود الصاعقة (lightning) الفتح والإغلاق وهذا سبب
تسميتها تكرارية (switching)

أولا: الجهود العابرة النبضية:
وهى التغيير المفاجئ والسريع فى 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 .

Impulsive

ثانيا :الجهود العابرة التكرارية
وهى تغيير مفاجئ فى قيمة الجهد أو التيار أو كلاهما فى 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.

Oscillator

1-4عدم اتزان الجهد :imbalance voltage
• التعريف:هو تغير فى قيمة جهد احد الاوجة عن قيم باقي الاوجة .

• أسباب عدم اتزان الجهد:
يحدث بسبب اخطاء فى التوصيل من ناحية الشبكة(نجمة.دلتا ) او من الاحمال .

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

VOLTAGE IMBALANCE

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

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

حيث ينقسم إلى؛

1-الارتعاش المستمر:
ويحدث التغيرات عدة مرات فى السنة.

2-الارتعاش الدوري؛
ويحدث مرة أالمتقطع؛ى الدقيقة.

3-الارتعاش المتقطع ؛
ويحدث مرة أو مرتين فى الساعة.

• أسباب حدوث اهتزازات الجهد:
1-نوعية الأحمال فى المكان.
2-الأفران الكهربية (أفران صهر المعادن).
3-التوصيلات السيئة.

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

Voltage fluctuation

1-6 التغيرات فى التردد:
• تعريف: هي انحراف فى قيمة التردد الاساسى عن القيمة المسموح بها 50Hz.

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

التغيرات فى التردد

1-7 تشوة الموجة :

أولا: موجة ألdc
ثانيا: مصدر للdcفى منظومة ac حيث ينتج مصدر الdc من الموحدات النصف موجة ويثبت تشبع قلب المحول أثناء التشغيل الطبيعي مما يؤدى إلى تقليل عمرها الافتراضي بسبب سخونة المحولات

ثانيا :التغيرات المحدودة والتكرارية فى شكل الموجة
ثالثا:ر محدود فى قيمة الجهد يحدث بسبب عيوب فى الأجهزة الالكترونية.

ثالثا : التوافقيات harmonics
وهى عبارة عن اشا رات غير مرغوب فيها تظهر مركبة على الموجة الأساسية فى الشبكة الكهربية وترددها عبارة عن مضاعفات التردد الاساسى وتسبب فى نشوة موجة التيار أو تشوة موجة الجهد أو تشوة 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
سيتم دراسة التوافقيات فى الفصل الثالث إن شاء الله [img][url[img]
https://sec2group1.rigala.net/montada-f6/topic-t5.htm كل الصور الخاصة بالفصل للمشاهدة اضغط Basketball

» مدخل الى جودة القدرة الكهربية
» Copy of قم بتنزيل هذا البرنامج على جهازك وادرس عناصر جودة القدرة الكهربية
» مراقبة جودة التغذية