این فایل مقاله ای است که به معرفی انواع مواد نیم رسانا می پردازد ضمن اینکه در ابتدا توضیحاتی مربوط به خواص کلی مواد نیمرسانا ارائه می دهد و در ادامه لیستی از دسته بندی مواد نیمرسانا ارائه داده و کاربردهای هریک در دستگاه های الکترونیک و غیره را نیز معرفی می نماید.
عنوان پروژه:
بررسی فنی و اقتصادی ترانسفورماتورهای ابر رسانا
pdf+word
عنوان صفحه
مقدمه. 1
فصل اول- معرفی فناوری در حد شناخت کلی.. 3
1-2-1- مهمترین خواص ابررساناها 5
1-2-3- تغییر فاز در ابررسانا 7
1-3- ابررساناهای با دمای بحرانی بالا یا HTS. 8
1-3-1- اصطلاحات فنی سیم های HTS. 12
1-3-2- متعلقات تجهیزات HTS. 13
1-4-1- ترانسفورماتورهای ابررسانا…………………..……………………………………………..18
1-4-2- آزمایش موفقیت آمیز ترانسفورماتورهای ابررسانای HTS. 20
1-4-3- فناوری ترانسفورماتورهای HTS در جهان.. 22
فصل دوم- مزایا، کاربرد و موارد استفاده از فناوری.. 30
2-2- مزایای ترانسفورماتورهای HTS. 31
2-2-1- حجم و وزن کمتر نسبت به ترانس های معمولی.. 32
2-2-4- محدود کردن جریان خطا 33
2-2-5- بی ضرر بودن برای محیط اطراف ترانسفورماتور 33
2-2-7- انتقال و انطباق فناوری.. 34
2-3-1- کاربرد ابررسانا در ذخیره سازهای مغناطیسی.. 34
2-3-2- محدود کننده جریان خطا 38
2-3-7- ژنراتورهای هیدرودینامیک مغناطیسی.. 43
2-3-8- ترانسفورماتورهای HTS. 44
2-3-9- کاربرد ابررسانا در فیلترهای رادیویی.. 44
فصل سوم- مشکلات موجود در به کارگیری فناوری ترانسفورماتور HTS. 45
3-2- راندمان کم سیستم تبرید. 47
3-3- استحکام مکانیکی سیم های ابررسانا 48
فصل چهارم- مشخصات عرضه کنندگان فناوری ترانسفورماتور HTS. 53
4-2- تولیدکنندگان کنندگان تجهیزات ابررسانا 54
4-2-3- شرکت Sumitomo Electric. 60
4-3- تولیدکنندگان ترانسفورماتورهای قدرت... 61
4-3-1- شرکت Waukesha Electric Systems 61
فصل پنجم- هزینه خرید و انتقال فناوری ترانسفورماتور HTS. 66
5-2- هزینه خرید و انتقال فناوری ترانسفورماتور HTS. 67
فصل ششم- روش های انتقال فناوری ترانسفورماتور HTS. 75
6-2- ملاحظات مربوط به انتقال فناوری HTS. 76
6-3- روش های انتقال تکنولوژی.. 79
6-3-1- انتقال تکنولوژی از طریق سرمایه گذاری مشترک (Joint Venture) 80
6-3-2- انتقال تکنولوژی از طریق استخدام پرسنل علمی و فنی.. 81
6-3-3- انتقال تکنولوژی از طریق واردات کالاهای سرمایهای و ماشینآلات... 82
6-3-4- بیع متقابل، سرمایه گذاری خارجی.. 82
6-3-7- روش کلید در دست (آماده بهره برداری) 85
6-4- مقایسه روش های انتقال فناوری ترانسفورماتور HTS. 86
فصل هفتم- منابع مورد نیاز برای انتقال و انطباق فناوری در کشور 90
7-2- انطباق فناوری ترانسفورماتور HTS در ایران.. 91
7-2-1- ایجاد واحدهای تحقیق و توسعه. 92
7-2-2- استفاده از پتانسیل های موجود در کشور 94
7-2-5- انطباق فنی ترانسفورماتورهای HTS. 97
7-2-6- امکان سنجی اقتصادی ترانس های HTS. 98
مراجع ......................................................................................................................................................................... 102
فهرست جداول
جدول ( 1-1 ) - بازار ترانسفورماتورهای قدرت در سالهای 1995 و 1996
25
جدول (1-2): پروژه های ترانسفورماتورHTS در جهان
25
جدول( 1-3 ): مشخصات نوارهای HTS و توالیهای سیم پیچی در ترانسفورماتور HTS ساخت SEC- Fuji و دانشگاه Kyushu
27
جدول (1-4): پارامترهای طراحی ترانسفورماتور(Fuji)
28
جدول (1-5): مشخصات برخی از ترانس های مورد استفاده در کشور
29
جدول (1-6): مشخصات برخی از ترانس های HTS که در جهان به صورت آزمایشی ساخته شده اند
29
جدول (4-1) : مشخصات ابررسانای 344 superconductors
60
جدول (4-2) : مشخصات ابررسانای HTS Hermetic Wire
61
جدول (4-3) : مشخصات ابررسانای HTS Cryoblock wire
62
جدول (4-4) : مشخصات ابررسانای HTS Compression Tolerant Wire
63
جدول (4-5) : مشخصات ابررسانای HTS High Current Density Wire
64
جدول (4-6) : مشخصات ابررسانای HTS High Strength Plus Wire
65
جدول (4-7) : مشخصات ابررسانای شرکت Sumitomo
67
جدول (4-8) : شرکت های فعال در زمینه فناوری HTS
73
جدول (4-9) : شرکت یا مرکز تحقیقاتی موجود در ایران که قابلیت همکاری در انتقال فناوری HTS را دارند
75
جدول (5-1) : بودجه هایی که توسط شرکت های تولیدی و تحقیقاتی خصوصی و سازمان انرژی امریکا (DOE) برای تحقیق در زمینه کاربردهای مختلف HTS ، صرف شده است.
79
جدول (5-2): بودجه اختصاصی بر حسب میلیون دلار که توسط لابراتور ملی Oak Ridge در بخش های توسعه و مدیریت و تحقیقات علمی مرتبط با فناوری ابررسانا هزینه شده است
81
جدول (6-1): روش های عملی تر انتقال فناوری HTS در کشور به همراه مزایا، معایب، سابقه و امتیاز دهی آنها
100
فهرست اشکال
شکل(1-1): تغییرات ظرفیت گرمایی(cv) و مقاومت یک ابررسانا (ρ) به ازای تغییرات دما
8
شکل (1-2): دو گروه اصلی این سیم های HTS محصول شرکت AMSC
9
شکل (1-3): سیم های HTS نسل دوم شرکت AMSC
10
شکل(1-4): سیم های مسی در برابر نوارهای HTS
11
شکل(1-5): ترانسفورماتور قدرت HTS
20
شکل (1-6): ترانس HTS آزمایشی 1MVA
22
شکل (1-7) ترانسفورماتور HTS ساختSEC – Fuji و دانشگاه Kyushu
28
شکل(2-1): مقایسه میزان مصرف شبانه روزی با و بدون ذخیره سازی انرژی
36
شکل(2-2): نمونه ای از کابل HTS
43
شکل (3-1): سیستم تبرید به صورت شماتیک
50
شکل(7-1): نمودار فروش ترانس های توزیع بر حسب میلیون ریال در سال در شرکت ایران ترانسفو
108
شکل(7-2): نمودار فروش ترانس های فوق توزیع و قدرت بر حسب میلیون ریال در سال در شرکت ایران ترانسفو
109
شکل(7-3): تخمین میزان نفوذ محصولات HTS (ترانسفورماتور، موتور، ژنراتور و کابل HTS) در بازار امریکا
112
شکل(7-4): تخمینی از تولید سیم های HTS و واحد هزینه بر متر، در امریکا
113
شکل (7-5): تخمینی از هزینه برای هر متر سیم HTS، در سال های مختلف در امریکا
شکل (7-6): تخمینی از تولید تعداد سیستم های تبرید در سال های مختلف، در امریکا
113
114
عنوان تحقیق: نیمه رسانا ها
قالب بندی : word,
شرح مختصر : نیمرسانا ماده ای است که مقاومت ویژه آن خیلی کمتر از مقاومت ویژه عایق و در عین حال خیلی بیشتر از مقاومت ویژه رساناست، و مقاومت ویژه اش با افزایش دما کاستی می پذیرد. مثلا، مقاومت ویژه مس 8-10اهم – متر کوا رتز1012 اهم – متر، و مقاومت ویژه مواد نیمرسانای، یعنی سیلیسیم 5/ . اهم- متر و از آن ژرمانیم 2300 اهم -متر در دمای c27 است. برای درک عملکرد نیمرسانا ها و ابزار نیمرسانا، قدری آشنایی با مفاهیم اساسی ساختار اتمی ماده ضروری است.
دیود نیمرسانا وسیله ای است که در مقابل عبور جریان، در یک جهت مقاومت زیاد و در جهت دیگر مقاومت کمی برو ز می دهد. دیود را به طور گستردهای و برای اهداف گوناگون در مدارهای الکترونیکی به کار می گیرند و اساساً شامل یک پیوند p-n است که از بلور سیلیسیوم و یا ژرمانیم تشکیل می شود. (شکل ب) نماد دیود نیمرسانا در شکل الف نموده شده است. جهتی که دیود در مقابل عبور جریان مخالفت کمی بروز می دهد با سر پیکان نشان داده شده است. دیود نیمر سانا نسبت به دیود گرما یونی از مزایای زیادی برخوردار است، این دیود به منبع گرم کن نیاز ندارد، بسیار کوچک تر و سبک تر است ، و قابلیت اطمینان بسیار بیشتری دارد. ژرمانیم یا سیلیسیمی که در ساخت دیود نیمرسانا به کار می رود باید ابتدا تا رسیدن به غلظت نا خالصی کمتر از یک جزء در 10 10 جزء پالوده شود. سپس اتمهای ناخالصی مطلوب، بخشنده ها یا پذیرنده ها، به مقادیر مورد لزوم اضافه شده و ماده به شکل یک تک بلور ساخته می شود.
سرفصل :
بیان ساده شده نظریه نیمرسانا
دیودهای نیمرسانا
دیودهای اتصال- نقطه ای
انواع دیودها و کاربرد آن ها
ترانزیستور
طرز کار ترانزیستور
اتصال بیس- مشترک
مشخصه های ایستایی ترانزیستور
مشخصه استایی بیس- مشترک
مشخصه خروجی بیس – مشترک
مشخصه ایستایی امیتر- مشترک
لامپ های گرمایونی
گسیل گرمایونی
مواد کاتود
گرم کردن کاتود
لامپ سه قطبی
پارامترها و مشخصه های ایستایی سه قطبی
لامپ پرتوکاتودی
کانونی کننده مغناطیسی و انحراف مغناطیسی
لامپهای تلویزیون رنگی
تقویت کننده های سیگنال کم دامنه
مولدهای شکل موج
مدار نوسانی
تحقیق نیمه رسانا
21 صفحه در قالب word
نیمه‌رسانا یا نیمه هادی عنصر یا ماده ای که در حالت عادی عایق باشد ولی با افزودن مقداری ناخالصی قابلیت هدایت الکتریکی را پیدا کند نیمه رسانا میگویند(منظور از ناخالصی عنصر یا عناصر دیگری است غیر از عنصر اصلی یا پایه برفرض مثال اگر عنصر پایه سلیسیوم باشد ناخالصی میتواند آلومنیوم یا فسفر باشد). ومقاومت آن بین رساناها و نارساناهاست. از نیمه رساناها برای ساخت قطعاتی نظیر دیود و ترانزیستور و ... استفاده می‌شود. ظهور نیمه رسانا ها در علم الکترونیک انقلاب عظیمی را در این علم ایجاد کرده که اختراع رایانه یکی از دستاوردهای این انقلاب است.
انواع نیمه رساناها:
نیمه رساناها به دو نوع قسمت بندی میشوند.
چطور نیمه رساناها کار می کنند؟
نیمه رساناها (Semi-Conductors) در زندگی ما و بهتر بگوییم در قدم گذاردن بشر به عصر دیجیتال و فیزیک و الکترونیک نوین؛ نقش تاریخی ایفا کرده‌اند.
نیمه رساناها را در درون دستگاه‌های گوناگونی یافت می‌کنید. اساس ساخت پردازشگر‌ها و ریز پردازنده‌ها و تمام دستگاه‌هایی که به نحوی اطلاعات و عملیاتی را پردازش می‌کنند، نیمه رساناست. از کامپیوتر شخصی شما گرفته تا پخش کننده mp3 و دستگاه‌های عکس‌برداری پزشکی MRI.
نیمه رسانا در ساده‌ترین شکل خود یک «دیود» (Diode) یا یکسو کننده است و برای درک ساختار نیمه رساناها بهتر است از مطالعه روی دیود شروع کنیم. در ادامه به چگونگی ساخت دیود می‌پردازیم.
سیلیکون یکی از عناصر سازنده زمین و بعد از اکسیژن بیشترین فراوانی را در پوسته زمین دارد به طوری که 25.7٪ از جرم پوسته زمین از سیلیکون تشکیل شده است.
سیلیکون عنصر چهاردهم جدول تناوبی عناصر است و با نماد Si شناخته می‌شود. سیلیکون در حالت آزاد به صورت جامد سخت و شفافی یافت می‌شود.
کربن، ژرمانیم و سیلیکون (ژرمانیم نیز مانند سیلیکون یک نیمه رسانا است) همگی خواص مشابهی در لایه ظرفیت الکترونی خود دارند که آنها را از باقی عناصر متمایز می‌سازد. دارا بودن 4 الکترون در اربیتال آخر آنها و نیمه پر بودن لایه ظرفیت خواصی مانند تشکیل کریستال و خاصیت‌ها ترکیبی منحصر بفردی را برای این عناصر بوجود آورده است.
شبکه یونی در کربن به شکل کریستال شفاف است ولی در سیلیکون به شکل جامد نقره‌ای رنگ است.
فلزات به دلیل دارا بودن الکترون‌های آزاد در لایه ظرفیت خود معمولاً رساناهای خوبی برای جریان برق هستند. با اینکه بلور سیلیکون شبیه فلز است ولی خواص فلزی ندارد.
الکترون‌ها لایه خارجی در سیلیکون در قید جاذبه بین یکدیگر هستند و در ضمن گاف انرژی در بین لایه‌های پر و خالی برای انتقال الکترون کافی نیست.
تمامی این شرایط را می‌توان تغییر داد و می‌توان سیلیکون را تبدیل به ماده دیگری کرد که خواص رسانایی الکتریکی را داشته باشد. این کار طی پروسه‌ای به نام ناخالص سازی انجام می‌شود.
در این روش به شبکه یونی سیلیکون ناخالصی‌هایی اضافه می‌شود.
ناخالصی‌هایی که به ساختار شبکه سیلیکون اضافه می‌شود را می‌توان با دو دسته تقسیم کرد:
ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است
متن کامل را می توانید در ادامه دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن برای نمونه در این صفحه درج شده است ولی در فایل دانلودی متن کامل همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند موجود است