چرا از جریان متناوب برای انتقال برق استفاده می شود؟

[powers]

پاسخ : چرا از جریان متناوب برای انتقال برق استفاده می شود؟

با نهایت احترامی که برای شما قائلم باید عرض کنم که گویا شما دارید اشتباه می کنید اون چیزی که برای من مسلمه اینه که با افزایش فرکانس ضریب نفوذپذیری افزایش پیدا میکنه.
من اون سوالی که کردم برای این نبود که این بحث ها رو نمی دونم. صحبت شما از دید مخابراتی و صحبت درمورد امواج صحیحه اما از دید قدرتی بی معناست. من قدرتی دارم به شما میگم این خط انتقال منه 350 کیلومتره جریان من باید این مقدار رو طی کنه چه بخوام چه نخوام شما وقتی میای میگی:

طول خط انتقال کوتاهتر میشه

من اونوقت اینجوری میشم
بحث ما قدرتیا فاصله ست و برای این فاصله هم تمهیدات خاص خودشو به کار میگیریم من می فهمم چی می خواید بگید؛ من هم الکترومغناطیس خوندم بحث شما جدای از بحثی است که وجود داره.
ببینید طول خط انتقال که تو عمل کوتاه نمیشه ولی از لحاظ تئوری این حرف شما رو من اینجوری معنی می کنم که در حالت جدید، تلفات خط کوتاهتر، به اندازه ی تلفات خط بلندتر تو حالت قدیم میشه. این یعنی افزایش تلفات. اگه منظورتون از کاهش طول خط این تحلیلیه که من گفتم، حرفتون درسته و دیگه بحثی نداریم!!
اون مثالی هم که گفتید (طول موج 6000 کیلومتر برای فرکانس 50 هرتز) کاملا بحث شما رو مشخص کرد ... خب اون بحثیه که تو فیزیک دبیرستان هم خوندیم. طول موج=c/f (سرعت نور=c)

برای اینکه مطمئن بشم حدسم چقدر درسته از دوستان قدرتی می خوام بگن که حداکثر طول خط انتقال چند کیلومتره ؟

خب من خودم قدرتیم اما شاید شما با اون قسمت دوستش موافق نیستید که از خود من نپرسیدید!! :biggrin:
بهتر بود می پرسیدید در حال حاضر چند کیلومتره که اینجوری برداشت نشه که فقط سقفش همینه و در آینده پیشرفت نخواهد کرد. اون چیزی که من سراغ دارم در حال حاضر خطوط انتقال بیشتر از 1400 کیلومتر نداریم دقیقا یادم نمیاد ولی فکر کنم تو کانادا بود که مصلما هم HVDC هستش برای خطوط AC هم بیشتر از 500-600 کیلومتر مرسوم نیست. حالا فرضیه تون به تئوری تبدیل شد؟ خوشحال میشم نظرتون رو بدونم.

[ocsillator]

پاسخ : چرا از جریان متناوب برای انتقال برق استفاده می شود؟

اگه قرار بود با افزایش فرکانس نفوذپذیری زیاد بشه می تونستند رادار ها رو تو فرکانسهای خیلی بالا بسازن تا هیچ هواپیمایی رادارگریز محسوب نشه. ( تو فرکانس خیلی بالا برد رادار خیلی کم میشه )

همچنین دستگاههای سونو گرافی رو با فرکانس 100مگ می ساختند. ( که عملا بین 2 تا 30 مگ هست )

و مهمتر از همه PCB برد های فرکانس بالا رو چند متری می ساختن ( می دونید که در حد میلیمتر و سانتیمتر هست تا سیگنال بتونه یک مسیر رو در طول کمتر از یک پریود طی کنه )

و آنتنهای بشقابی بی استفاده می شدن ( چون تو فرکانس بالا همش جذب دیش میشد).

امواج AM برد چند متری داشتن و اونور دنیا نمیشد دریافتشون کرد. ( به علت فرکانس پایین نمیتونستن از لایه های جو عبور کنن ).

باز هم بگم؟

در رابطه با طول خطوط قدرت من فقط نظر خودمو گفتم. اومدم به خط انتقال به چشم یک آنتن نگاه کردم که اصلا درست نیست. بهتره بگم که در 3000 کیلومتر سیگنال فاز 180 درجه پیدا می کنه. همین. حالا از شما برای اطلاعات عمومی خودم می پرسم : اختلاف فاز در سیستم انتقال چقدر مهمه دوست قدرتی عزیز ؟

[powers]

پاسخ : چرا از جریان متناوب برای انتقال برق استفاده می شود؟

سلام

همچنین دستگاههای سونو گرافی رو با فرکانس 100مگ می ساختند. ( که عملا بین 2 تا 30 مگ هست )

خب دوست عزیز این جمله ی شما که حرف منو تایید میکنه، من میگم هر چی فرکانس بالاتر ضریب نفوذ هم بالاتر. شما هم همینو گفتی به خاطر اینکه فرکانس 100 از 30 بالاتره درنتیجه نفوذپذیری بیشتری داره و قدرت تخریب بیشتر پس به خاطر همینه که به قول شما این دستگاه ها رو با فرکانس 100 مگاهرتز نمی سازند!

خب حالا منم یه مثال میزنم. شما امواج رادیویی رو نام بردید. من می خوام این امواج رو با امواج گاما مقایسه کنم. شما بهتر از من می دونید که فرکانس امواج گاما به مراتب بیشتر از امواج رادیویی هستش. ضریب نفوذ کدومشون بیشتره؟ انرژی کدوم بیشتره؟ قدرت تخریب کدومشون بیشتره؟ مسلما امواج گاما. همونطور که گاما از اشعه ی X فرکانس بیشتری داره و قدرت گاما می دونیم که بیشتر از X هست.

اختلاف فاز در سیستم انتقال چقدر مهمه دوست قدرتی عزیز ؟

خیلی مهمه دوست مخابراتی مهربانم :biggrin:
خب بحث جدیه!! ببینید سوالی پرسیدید که اگه بخوایم مختصر جواب بدیم جوابش میشه همون خط بالا اما اگه بخواد کامل توضیح داده بشه یه خورده وقت میبره و چیزایی باید گفته شه که مطمئنا خودتون خیلی بهتر از من می دونید. که سعی میکنم خلاصه ش کنم...
همونطور که می دونید ما خطوط انتقال رو از لحاظ اندازه به سه دسته تقسیم می کنیم خطوط کوتاهتر از 80 کیلومتر که بهش میگند خطوط کوتاه، خطوط بین 80 و 240 کیلومتر که میشه خطوط متوسط و خطوط بالاتر از این مقدار هم خطوط بلند نام داره. که در هر کدوم هم محدودیت هایی تو انتقال توان داریم مثلا محدودیت حرارتی رو تو خطوط کوتاه داریم یا محدودیت افت ولتاژ رو تو خطوط متوسط و محدودیت پایداری استاتیکی رو تو خطوط بلند داریم (البته تو خطوط بلند محدودیت افت ولتاژ هم مطرحه اما بعد از پایداری)
مثلا خط بلند رو درنظر بگیرید، اینا رو گفتم که بگم مثلا تو خط بلند علاوه بر اینکه برای انتقال توان با محدودیت پایداری استاتیکی رو به رو هستیم با چیزی به نام اختلاف فاز هم برای انتقال توان سروکار داریم به طوری که برای انتقال توان اختلاف فاز ابتدا و انتهای خطمون باید کمتر از 90 درجه باشه، که روش های اصلاح خاص خودشو داره! توضیحات بالا رو دادم که این نتیجه گیری رو بکنم که تو عمل پس هیچ وقت ما نمی تونیم حداکثر توان قابل انتقال رو تو ولتاژ نامی خط و اختلاف فاز 90 درجه منتقل کنیم.
بحثای دیگه ایم هست که فکر کنم اگه به کتابای سیستم های قدرت مراجعه کنیم خیلی بهتر از من بی سواد توضیح داده :redface:
چیزایی که گفتم در حد سوادم بود شایدم پرحرفی کردم، اگه جایی از صحبت هام غلط گفته شده خوشحال میشم استاد عزیم جناب فیروزی اصلاح بفرمایید. من همیشه عاشق بحث کردن راجع به این مسائلم :rolleyes:

[ocsillator]

پاسخ : چرا از جریان متناوب برای انتقال برق استفاده می شود؟

در مورد دستگاه های سونوگرافی بگم خدمتتون که با بالا رفتن فرکانس تا حدود 30 مگ تصویر های بهتری برداشت میشه اما اگر بالاتر بره دیگه دستگاه کارایی نخواهد داشت.این لینک رو ببینید : http://www.iranbmemag.com/fa/issue/page.asp?eid=70&id=274&cid=1221

در مورد اشعه گاما هم چیزی نمیدونم. صبر کن تا یه مطلبی پیدا کنم.

با توجه به گفته های شما که اختلاف فاز بیشتر از 90 درجه قابل قبول نیست پس نتیجه می گیریم که حداکثر طول حط انتقال 1500 کیلومتر میشه. چون تو 1500 کیلومتر اختلاف فاز به 90 درجه میرسه. این با گفته شما که در حال حاضر خط انتقال بالاتر از 1400 کیلومتر نداریم همخوانی داره. این تطابق خیلی جالبه.

اما چرا 90 درجه ؟

[abdolla888]

پاسخ : چرا از جریان متناوب برای انتقال برق استفاده می شود؟

سلام
مشخصه که با افزایش فرکانس نفوذ سیگنال بیشتر میشه.
فرمایشات جناب Powers در مورد اشعه گاما کاملا درسته
در مورد امواج AM :

به علت فرکانس پایین نمیتونستن از لایه های جو عبور کنن

دقیقا همین طوره....خوب این امواج نفوذشون کمه و در برخورد با لایه یونیسفر بر می گردن و اینجوری می تونن منطقه وسیع تری رو پوشش بدن ولی امواجی با فرکانس بالاتر به دلیل نفوذ بیشتر از این لایه رد می شن... به خاطر همینه که توی فرکانس های UHF, VHF فرستنده و گیرنده باید درد دید هم باشند(Line of sight)
فرض کنید یه کوه بین فرستنده و گیرنده باشه اگه سیگنال ما فرکانس پایین باشه می تونیم دریافتش کنیم ولی اگه فرکانس بالا باشه خیر.
همون طور که می دونید در فرکانس بالا به قولی سیگنال تیز تر میشه.

[powers]

پاسخ : چرا از جریان متناوب برای انتقال برق استفاده می شود؟

سلام
دقیقا همونطور که آقای حسینی فرمودند این امواج با برخورد لایه های جو برمی گردند من اطلاعاتم در این زمینه کمه اما یادمه قبلا سر کلاس سیگنال استادمون داشت در مورد امواج رادیویی حرف میزد و اینکه این امواج در برخورد با لایه ها بر میگردند و اینکه این لایه ها چون شب ها و روزها مکان قرارگیریشون تغییر میکنه به خاطر اینکه در امواج رادیویی خللی ایجاد نشه تو رادیو ها یه دستگاهی میذارند (که الان یادم نمیاد اسمش چی بود فقط یادمه سه حرف انگلیسی بود مخفف سه تا کلمه بود دوستان اگه می دونند اسمش چیه بفرمایند) که از این مشکل جلوگیری شه.
در واقع اگه بخوایم امواج الکترومغناطیسی رو یه دسته بندی کنیم (از راست به چپ از بیشترین فرکانس و بیشترین نفوذپذیری به کمترین فرکانس و کمترین نفوذپذیری) میشه دسته بندی زیر رو نوشت:
LW - MW - SW - VHF - UHF - IR - amvaje maree - UV - X - γ
γ مثلا گاماست! امواج مرئی رو هم اونجوری نوشتم تا ترتیب به هم نخوره.

با توجه به گفته های شما که اختلاف فاز بیشتر از 90 درجه قابل قبول نیست پس نتیجه می گیریم که حداکثر طول حط انتقال 1500 کیلومتر میشه. چون تو 1500 کیلومتر اختلاف فاز به 90 درجه میرسه. این با گفته شما که در حال حاضر خط انتقال بالاتر از 1400 کیلومتر نداریم همخوانی داره. این تطابق خیلی جالبه.

برا منم جالبه. شما این فاصله ها رو با چه فرمولی حساب می کنید؟
البته من تو پست قبل یه خورده تنبلی کردم توضیح بیشتر ندادم الان باید بگم ببینید اون 90 درجه هم که گفتم ایده آل ماست، ایده آل که چه عرض کنم رویای ماست که تو عمل می بینیم هیچ وقت 90 نیست؛ به همین خاطر هم هست که میگن اختلاف فاز زیر 90 هست این عدد 90 هم از سینوس 90 که 1 میشه میاد.چون اگه 1 بشه انتقال توان ما ماکزیممه. تو فرمول توان انتقالی داریم: (فرمولا رو برای اینکه قشنگتر بشه تو latex نوشتم)

که دلتا 1 منهای دلتا 2 همون اختلاف فاز ابتدا و انتهای خطمونه که کلا با دلتا نشون میدیم. این فرمول کلی ماست.
ما 2 نوع خط داریم یکی شعاعی یکی متقارن. تو خطوط انتقال شعاعی ما که مد نظرمونه ولتاژهامون این رابطه رو با هم دارند:

که اگه بذاریم تو فرمول بالا این رابطه بدست میاد: (دیگه یکباره ساده ش میکنم نیاز به توضیح نیست)

از فرمول بدست امده چی می فهمیم؟ اینکه حالا اختلاف فازمون باید 45 درجه باشه تا ماکزیمم توام انتقالی از خطمون رو داشته باشیم. اما باز هم تو عمل می بینیم که کمتر از این عدده!! چرا؟ گفتم که رابطه ی ولتاژها چی بود؟ این: که اگه دلتامون 45 درجه باشه کسینوس 45 درجه میشه 0.707 یعنی ولتاژ انتهای خطمون چقدر افت داشته؟ اگه حساب کنید میشه یه چیزی حدود 38% که اصلا این افت ولتاژ برا ما مطلوب نیست دیگه ماکزیمم افت ولتاژمون تو خطوط 10% قابل قبوله. پس میبینیم در عمل مقدار قابل قبول اختلاف فازمون یه چیزی حدود 30 درجه هست که نه سیخ بسوزه نه کباب oo:

حالا می دونید چی منو خوشحال میکنه؟ اینکه شما با اون فرمولی که من نمی دونم چی هست حالا بذارید 30 و بعد جوابتون بشه حدود 500-600 کیلومتر. چون قبلا گفتم که ماکزیمم طول خط انتقال برای AC این مقدار هست اون 1400 که گفتم برای DC بود.
چقدر حرف زدم