کتاب اصول ماشین های الکتریکی - ال هاواری

کتاب اصول ماشین های الکتریکی با کاربردهایی از الکترونیک قدرت تألیف دکتر محمد ال هاواری با ترجمه ی دکتر مهرداد عابدی و مهندس جلال نظرزاده توسط انتشارات صفّار به چاپ رسیده است.

ماشین الکتریکی، به دستگاهی اطلاق می شود که انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی یا برعکس تبدیل می کند؛ یا سطح ولتاژ جریان متناوب را به سطح دیگری از ولتاژ تغییر می دهد. در این ماشین ها، ژنراتورها انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند؛ موتورهای الکتریکی، عکس این عمل را انجام می دهند و ترانسفورماتورها سطح ولتاژ جریان متناوب را تغییر می دهند. جهت آشنایی با اصول و مبانی ماشین های الکتریکی و الکترونیک قدرت، کتاب حاضر تحت عنوان "اصول ماشین های الکتریکی با کاربرد هایی از الکترونیک قدرت" به رشته تحریر درآمده است. در نگارش این کتاب سعی شده است که مفاهیم بنیادی در بهره برداری از ماشین های الکتریکی با استفاده از مدل های ریاضی خطی به وضوح تشریح شود که تعداد بسیار زیادی از مثال های حل شده، مسائل حل شده و مسائل حل نشده در هر فصل، دال بر این مدعاست.

این اثر مطالب آموزشی را طی یازده فصل در اختیار دانشجویان رشته مهندسی برق قرار داده است: 1- کلیات  2- اصول  الکترومغناطیس  3- ترانسفورماتور  4- اصول تبدیل انرژی الکترومکانیکی  5- موتور های القایی سه فاز یا اسنکرون  6- ماشین های سنکرون  7- ماشین های جریان مستقیم DC  8- موتور های جریان متناوب کوچک  9- آشنایی با سیستم ها و عناصر نیمه هادی قدرت  10- سیستم های الکترونیک قدرت  11- محرک های تنظیم پذیر سرعت یا ASD
کتاب اصول ماشین های الکتریکی با کاربردهایی از الکترونیک قدرت تألیف دکتر محمد ال هاواری با ترجمه ی دکتر مهرداد عابدی و مهندس جلال نظرزاده توسط  انتشارات صفّار به چاپ رسیده است.

فهرست

1- کلیات تاریخچه پیدایش نیروگاه ها جهت تامین انرژی الکتریکی تولید، انتقال و توزیع انرژی الکتریکی جریان متناوب تولید، انتقال و توزیع انرژی الکتریکی جریان مستقیم الکترونیک قدرت اصول الکترومغناطیس و تبدیل انرژی ماشین های مخصوص 2- اصول الکترومغناطیس قوانین میدان های مغناطیسی نفوذپذیری مغناطیسی و شدت میدان مغناطیسی مدار های مغناطیسی مدار های مغناطیسی غیرخطی شاردور، اندوکتانس، انرژی حلقه هیسترزیس جریان گردابی و تلفات هسته 3- ترانسفورماتور ترانسفورماتور تکفاز ایده آل ترانسفورماتور تکفاز واقعی بهره و تنظیم ولتاژ ترانسفورماتور تکفاز تعیین پارامتر های ترانسفورماتور تکفاز سیستم یکایی اتصالات ترانسفورماتور تکفاز ترانسفورماتور های تکفاز سه سیم پیچه سیستم های سه فاز اتوترانسفورماتور اتصال مثلث باز اتصال T-T اتصال اسکات- 4- اصول تبدیل انرژی الکترومکانیکی پخش انرژی انرژی میدان مغناطیسی شبه انرژی موتور رلوکتانسی موتور های پله ای سیستم چند تحریکه سیستم دو تحریکه ماشین های با قطب برجسته ماشین های با فاصله هوایی یکنواخت طبقه بندی ماشین های الکتریکی ماشین های p قطبی 5- موتور های القایی سه فاز یا اسنکرون موج نیرویی محرکه مغناطیسی و میدان گردان لغزش مدار معادل موتور های القائی سه فاز مدار معادل تقریبی مشخصه های گشتاور چند رابطه مهم توان مکانیکی داخلی موتور های القایی اثر امپدانس رتور طبقه بندی موتور های القایی کنترل سرعت موتور های القایی راه اندازی موتور های القایی 6- ماشین های سنکرون مدار معادل ماشین های سنکرون با رتور استوانه ای عکس العمل ارمیچر مشخصه های اصلی ژنراتور سنکرون مشخصه های زاویه توان و مفهوم شین بی نهایت موتور سنکرون تعیین پارامتر های ژنراتور سنکرون ژنراتور سنکرون با قطب های برجسته 7- ماشین های جریان مستقیم DC ساختمان ماشین های DC انواع ژنراتور های DC موتور های DC موتور های DC شنت تطبیق بار و موتور تغییر جهت دوران موتور های DC 8- موتور های جریان متناوب کوچک میدان مغناطیسی دوار در موتور های القایی تکفاز مدار معادل موتور های القایی تکفاز راه اندازی موتور های القایی تکفاز تحلیل موتور های دوفاز القایی در شرایط نامتعادل 9- آشنایی با سیستم ها و عناصر نیمه های قدرت عناصر نیمه هادی قدرت سیستم های الکترونیک قدرت مدل سازی تریستور مقادیر اسمی تریستور کلیدزنی بار های القایی با دیود هرزگرد خاموش کردن تریستور یا کموتاسیون 10- سیستم های الکترونیک قدرت کنترل کننده های ولتاژ AC یکسوکننده های کنترل شده برشگر ها اینورتور ها- 11- محرک های تنظیم پذیر سرعت یا ASD سیستم های ASD برای کنترل سرعت موتور های القایی ASD از نوع ولتاژ و فرکانس متغیر اینورتور های ولتاژ سیکلوکنورتور ASD از نوع DC/DC برای موتور های DC

برشی از متن کتاب

1-کلیات ماشین الکتریکی وسیله ای است که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی و بالعکس مبدل می سازد. در حالت اول یعنی هنگامی که انرژی الکتریکی به مکانیکی تبدیل می شود، ماشین را موتور می نامند و در حالت دوم یعنی موقعی که انرژی مکانیکی به الکتریکی تبدیل می گردد، ماشین را ژنراتور گویند. باید دانست که در هر دو حالت به طور عام به آن ها ماشین های الکتریکی دوار نیز اطلاق می شود. 2- اصول الکترومغناطیس عملکرد مبدل های انرژی الکترومکانیکی به ویژه ماشین های الکتریکی به برخی اصول بنیادی که از آزمایش های عملی نشئت می گیرند، بستگی دارد. در این فصل به بحث درباره برخی از مفاهیم مورد استفاده در این کتاب جهت مطالعه ماشین های الکتریکی پرداخته می شود. 3- ترانسفورماتور یکی از دستگاه های با ارزش در سیستم های الکتریکی ترانسفورماتور است، زیرا ما را قادر می سازد که در نقاط مختلف سیستم به سطوح ولتاژ متفاوت و اقتصادی دست یابیم. 4- اصول تبدیل انرژی الکترومکانیکی ترانسفورماتور ها اصولا مبدل های انرژی از نوع الکتریکی به الکتریکی هستند. یعنی انرژی را الکتریکی را به انرژی الکتریکی مبدل می سازند و در حین این فرایند ولتاژ کاهش یا افزایش می یابد. 5- موتور های القایی سه فاز یا اسنکرون موتور های القایی سه فاز امروزه از مقبولیت خاصی در مراکز تجاری، خانگی و صنعتی برخوردارند و علت آن سادگی کار، قابلیت اطمینان، ارزانی، بهره بالا و عدم نیاز به تعمیرات بیش از حد می باشد. 6- ماشین های سنکرون لفظ ماشین های سنکرون کلا به ژنراتور ها و موتور های سنکرون سه فاز اطلاق می گردد. امروزه ژنراتور های سنکرون سه فاز ستون فقرات سیستم های قدرت و شرکت های برق را تشکیل می دهند. این ژنراتور ها در نیروگاه ها نصب بوده و انرژی الکتریکی تولید شده توسط آن ها به وسیله خطوط انتقال انرژی به مراکز بار انتقال می شود.  7- ماشین های جریان مستقیم DC از نقطه نظر تاریخی ماشین های جریان مستقیم جزء اولین ماشین های الکتریکی بودند که مورد بهره برداری قرار گرفتند و اولین نیروگاه جهان که توسط ادیسون در نیویورک راه اندازی شده شامل ژنراتور DC بود. ماشین های DC عموما بر دو نوع اند: الف) ژنراتور DC که انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی مبدل می سازد و در پایانه ماشین ولتاژ DC حاصل می گردد. ب) موتور DC که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی مبدل می سازد. در این گونه موتور ها به پایانه ماشین، ولتاژ DC اعمال گشته و بر روی محور چرخش ظاهر می شود. 8- موتورهای جریان متناوب کوچک در این فصل درباره موتور های جریان متناوب (AC) کوچک بحث می شود که توان اسمی آن ها بین 20/1 تا یک اسب بخار است. موتورهای AC با توان اسمی کمتر از 20/1 اسب بخار را موتورهای خیلی کوچک می نامند. 9- آشنایی با سیستم ها و عناصر نیمه هادی قدرت اهمیت کنترل سرعت ماشین های الکتریکی به ویژه موتور ها بر کسی پوشیده نیست. در روش های متعارف کنترل سرعت و راه اندازی موتور های الکتریکی از عناصری نظیر مقاومت متغیر، مجموعه موتور ژنراتور و یا ترانسفور موتور های با ولتاژ متغیر استفاده می گردد. 10- سیستم های الکترونیک قدرت یکسو کننده های کنترل شده برای تغییر مقدار متوسط ولتاژ DC اعمال شده به بار استفاده می شوند. در این سیستم ها از SCR استفاده می شود که بین ولتاژ AC منبع تغذیه و بار قرار می گیرند و اگر به این تریستورها روش کنترل فاز اعمال شود، ولتاژ متوسط خروجی را تنظیم می کنند.

• بــا کاربردهــایی از الکترونیــک قــدرت
• نویسندگان: دکتر محمد ال هاواری
• مترجمان: دکتر مهرداد عابدی - مهندس جلال نظرزاده
• انتشارات: صفار