همانطور که قول دادم در این جلسه بعد از دانستن اطلاعاتی درباره ادوات ،مضرات و محاسبه THDو تولید هارمونیک آن با استفاده از three phase programable VS از چگونگی تولید THD درمتلب در هشت دقیقه صحبت می کنم.
تولید هارمونیک
این قسمت مربوط می‌شود به تولید هارمونیک در متلب، بعضاً ما با هارمونیک‌های تولید شده مواجه می‌شویم. گاهی اوقات نیاز است که هارمونیک را خودمان به وجود آوریم تا بتوانیم یک سیستم را شناسایی کنیم. یا اینکه بخواهیم ببینیم روش‌های جلوگیری از آن هارمونیک ما به چه شکلی است. هر دوی این‌ها در متلب قابل پیاده‌سازی می‌باشد.
بدین معنا که چه شما بر اثر سیستم یکسوساز یا سیستم اینورتری که دارید یک سری هارمونیک را اضافه به سیستم تزریق کنید، این نیز قابل شبیه‌سازی است. هم اینکه شما یک سیستم ضد هارمونیک یا بهبودبخش کیفیت توان را داشته باشید و بخواهید آن را آزمایش کنید در متلب، پس نیاز دارید که آن هارمونیک‌ها را به صورت مصنوعی به وجود آورید، این نیز قابل پیاده‌سازی است. در واقع هر دو قسمت، هم در جهت بهبود کیفیت توان و هم در جهت اصلاح شبکه می‌توان از متلب استفاده نمود.
استفاده از Three-Phase Programmable source
در این قسمت هدف‌مان این است که به صورت مصنوعی هارمونیک را به وجود آوریم. یکی از المان‌هایی که خیلی می‌تواند به ما کمک کند به صورت مستقیم و دقیق یک سیستم هارمونیکی و هارمونیک‌دار را به وجود بیاوریم، سیستم Three-Phase Programmable source است که یک منبع ولتاژی است که ما می‌توانیم آن را برنامه‌ریزی کنیم و به آن برنامه بدهیم.
اگر بر روی آن دابل‌کلیک نماییم. یک قسمت خیلی ساده دارد که می‌تواند یک ولتاژ rms را به وجود آورد، می‌توانیم یک فاز ویک تأخیری را دهیم، اگر بخواهیم فاز A ما به جای B باشد می‌توانیم 120 درجه به آن تأخیر بدهیم. زمانی است که می‌خواهید یک موتور را در جهت عکس بچرخانید که مورد استفاده‌ی ما نیست.
فرکانس را بر روی 50 هرتز قرار می‌دهیم، یک قسمت خیلی مهمی که دارد Fundamental and/ or harmonic generation است.
یک هارمونیک اصلی یا هارمونیک‌هایی را می‌تواند برای ما به وجود آورد که به طور طبیعی برای ما دو هارمونیک را در نظر گرفته است. یعنی شما حداکثر با یک منبع ولتاژ می‌توانید دو هارمونیک اضافی هم به وجود بیاورید.
عملکرد ماتریس
هر کدام از این هارمونیک‌ها با دو ماتریس نمایش داده می‌شوند و مشخصات آن‌ها به دو ماتریس مجزا از هم نمایش داده شده است.
ماتریس سومی هم هست که یک ماتریس 2×1 است که این ماتریس برای این است که ما زمان شروع و پایان هارمونیک‌های تزریقی را مشخص نماییم. به صورت default از 0.05 ثانیه تا 3 ثانیه تزریق می‌شود.
یعنی اگر زمان شبیه‌سازی شما از صفر تا 10 باشد، از صفر تا 0.05 ثانیه هیچ هارمونیکی ندارید، از صفر تا 3 ثانیه دو هارمونیک اضافه می‌شود و بعد این هارمونیک‌ها رفع می‌شود.
شما این زمان را می‌توانید به تناسب شبیه‌سازی خودتان جابه‌جا کنید.
دو ماتریسی که در شکل زیر می‌بینید تعریف کرده چه هستند، اولی order است یعنی از چه مرتبه‌ای هارمونیک را ایجاد کنم، اگر 50 هرتز باشد و شما از order سوم قرار دهید، یک توان یا یک ولتاژ 150 هرتز را برای شما به وجود می‌آورد.
Amplitude به صورت پریونیک یعنی چه؟
این Amplitude به صورت پریونیک یعنی چه؟ یعنی اینکه چند درصد ولتاژ اصلی را به عنوان هارمونیک قرار دهم. این به چه معناست؟ زمانی که شما یک هارمونیک سوم دارید، این هارمونیک سوم شما به اندازه‌ی هارمونیک اول قدرت ندارد و یک قدرت کمتری را طبعاً از هارمونیک اول شما دارد. وقتی شما این را روی 0.2 می‌گذارید یعنی اینکه 20% اندازه‌ی موج اصلی من هارمونیک به وجود بیاور. یعنی شما با این دو عدد اولاً می‌گویید 150 هرتز باش و مثلاً اگر من روی 100 ولت بگذارم 20 ولت 150 هرتز را جمع کن با موج اصلی من.
degree چیست؟
قسمت سوم degree یا اندازه‌ی فازی است که نسبت به اصلی دارد، می‌توانید این را تغییر دهید و از روی کتاب‌های مرجع دقیق را به دست آورید و یا به شما داده می‌شود.
کاربرد sequence
قسمت آخر که قسمت مهمی است sequence شما است که صفر به معنای خنثی، 1 مثبت و 2 منفی است. شرح این قضیه در کتاب‌های مرجع گفته شده است. این مقدار به شما بگویم که ما فقط order های فرد را داریم.
شماره گذاری order ها
order 3، برای ما صفر باید قرار بگیرد، پنج، 1 باید قرار بگیرد و هفت، 2 قرار می‌گیرد، و باز دوباره 9، برای ما صفر قرار می‌گیرد و بعد از 9، یازده، 1 قرار می‌گیرد که هارمونیک مثبت است و 13 دوباره منفی است و 2 قرار می‌گیرد. شما می‌توانید order ها را محاسبه کنید. ولی بیشتر ما 3 و 5 و 7 را چون استفاده می‌کنیم، 3، صفر است، پنج، 1 باید قرار دهید که هارمونیک مثبتی است، من توضیح نمی‌دهم چون وقتی نداریم برای اینکه این را کامل را بخواهم توضیح دهم. 2 هم به عنوان منفی استفاده می‌شود که شما به جای 7 استفاده می‌کنید.
پس ما اعداد زیر را قرار می‌دهیم.
زمان استارت را بر روی default قرار می‌دهیم و ok می‌کنیم.
حال ما یک سری هارمونیک ساختیم که در جلسات بعد به شما نشان خواهم داد که چگونه می‌شود این هارمونیک را آشکارسازی کرد و بفهمیم که ما هارمونیک ساختیم.امیدوارم یاد گرفته باشید که چگونه یک هارمونیک مصنوعی را درست کنید.در جلسه آینده اندازه گیری THD را در محیط متلب خواهیم داشت.
