مقدمه

برای اندازه گیری جریان های نیروگاههای برق و سیستمهای فرعی معمولا از CT القایی با هسته و سیم پیچ استفاده میکنند .

برای اندازه گیری ولتاژ از ترانسفورمر های ولتاژ خازنی نوع تقسیم ولتاژ PD استفاده میکنند .

بنابراین تجهیزات برقی بسوی ولتاژ ها و ظرفیتها ی بالا و ماشینها به سمت حجم زیادتر و سیستمهای حفاظت و کنترل در جهت عملکرد بالا توسعه می یابند .

تقاضاها برای کارایی و تراکم زیاد و دقت بالا برای سنسورها یا ترانسفورمر های نوری برای آشکار سازی جریانها و ولتاژها بعنوان ابزار مهم اطلاعات بکار برده شده در حفاظت و کنترل افزایش مییابد .

از طرفی پیشرفت اخیر تکنولوژی نوری بسیار چشمگیر بوده بطوری که انتظار میرود به وسیله پیشرفت تکنولوژی برای اندازه گیری جریانها و ولتاژهای بالا با تکنولوژی جدید براورده شود . به عبارت دیگر پیشرفت CT-PD نوری تقاضاها را بر اورده میکند .

اصول CT نوری بر اساس اندازه گیری میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط جریانی که طبق اثر فارادی در مدولاسیون و دمدولاسیون نوری پدید آمده است استوار می باشد .

بنابراین قوانین فوق الذکر برای اندازه گیری جریان DC  نیز صدق می کند .

درنتیجه CT  های فشرده و سبک وزن بدون اشباع مغناطیسی می تواند طراحی شوند . اگر جنس المان های حسگر فرومغناطیس نباشد .

بنابراین مزایای استفاده از نور برای انتقال سیگنال در ایزولاسیون الکتریکی و کنترل نویز القایی الکترومغناطیسی می باشد .

اگر CT  نوری با همان مشخصات توسعه یابد ، هنگام به پایان رسیدن ، با یک ساختار سبک وزن و فشرده قادر خواهند بود ، رنج های دینامیکی را گسترش دهند .

مبانی PD  نوری بر اساس اندازه گیری ولتاژ کاربردی در مدولاسیون و دمدولاسیون نوری طبق قانون پاسکال است .

در صورت کاهش اندازه المان حسگر امپدانس ورودی در المانهای حسگر می تواند افزایش پیدا کند . این مسله طراحی یک سیستم اندازه گیری ولتاژ کوچکتر از PT  معمولی به وسیله ترکیب PD  نوری با خازن مقسم ولتاژ را به دنبال دارد .

بنابراین PD  نوری تحت تاثیر نویز قرار نمی گیرد و همچنین باند فرکانسی مجاز تا حد دلخواه گسترش می یابد . از این دیدگاه شرکت برق . الکتریک توشیبا و توکیو – کوژلکس و A.B.B  و … برای توسعه PD , CT  های نوری کاربردی برای اهداف حفاظت و کنترل آغاز به تحقیقات کردند و دراین راه اهمیت احتمالات و قوانین کاربردی نادیده گرفته شد و ترانسفورمرهای GIS 300 KV  و تجهیزات ۱۶۳ KV  ایزولاسیون هوا به عنوان تجهیزات عملی تست انتخاب شدند .

فهرست صفحه
فصل اول  – مقدمه ………………………………………………………………………………………….۴

فصل دوم – CT  های نوری …………………………………………………………………………………..۷

۱-۲ مزایای CT های نوری ……………………………………………………………………………………۸

۲- ۲ انواع CT های نوری……………………………………………………………………………………..۹

۳-۲ تجربه های جدید درباره کاربردهای حفاظتی ترانس جریان و ترانس ولتاژ نوری …..……………..۱۰

۴- ۲دور نمای قبلی ……………….…………………………………………………………………………۱۱

۵-۲ معرفی تکنولوژی جریان نوری و اندازه گیری LEA ………………….………………………………۱۱

فصل سوم – نظریه فارادی و پاکلز…………………….……………………………………………………..۱۲

۱-۳ مقدمه ……………….……………………………………………………………………………………۱۳

۲-۳ عمل و VT نوری و اثر پاکلز …………….……………………………………………………………..۱۵

۳- ۳ اثر فارادی ………………………………………………………………………………………………۱۶

۴-۳ نظریه اثر فارادی ………….…………………………………………………………………………….۱۷

۵-۳ تحلیل و نتیجه گیری …………………………………………………………………………………..۲۲

۶-۳ عملیات نوری …………………………………………………………………………………………..۲۳

فصل چهارم – استانداردها ، تحلیل ، پاسخ گذرا …………………………………………………………..۲۵

۱-۴ طرح استاندارد ………………………………………………………………………………………….۲۶

۲-۴ ارائه پهنای باند مشخص و پاسخ گذرا ………………….……………………………………………۲۷

۳-۴ آنالیز خطای بریکر – سیگنال جریان ( نتایج پروژه ) ………………………………………………..۳۳

فصل پنجم – مقایسه ترانسهای اندازه گیری نوری با ترانسهای اندازه گیری معمولی ………..…………۳۸

۱-۵ مقدمه ……………..……………………………………………………………………………………۳۹

۲-۵ پروژه های فعال ……………..………………………………………………………………………  ۴۰

۳-۵ مقایسه خروجی های CT  اندازه گیر و CT  حفاظتی ……………………………………………… ۴۷

۴-۵ تحریک راکتور شنت ……….……………………………………………………………………….. ۵۰

۵-۵ از بین بردن خاصیت مغناطیسی راکتور شنت ………………….………………………………….. ۵۳

۶-۵ تحریک خازن شنت ………………….……………………………………………………………… ۵۵

۷-۵ عدم تحریک خازن شنت ………………..……………………………………………………………۵۷

۸-۵ قابلیت اطمینان   ………………………………………………………………………………………۶۰

دانلود