طراحی مقاومت در برابر باد براکت اجزای باتری و پایه لامپ.
قبل از این، یکی از دوستان مدام از من در مورد مقاومت باد و فشار چراغ های خیابانی خورشیدی می پرسید. اکنون ممکن است محاسبه را نیز انجام دهیم.
چراغ های خیابانی خورشیدی در سیستم نور خیابانی خورشیدی، یک مسئله ساختاری مهم طراحی مقاومت در برابر باد است. طراحی مقاومت در برابر باد عمدتاً به دو بخش عمده تقسیم می شود، یکی طراحی مقاومت در برابر باد براکت اجزای باتری و دیگری طراحی مقاومت در برابر باد پست لامپ است.
با توجه به داده های پارامتر فنی تولید کنندگان ماژول باتری، ماژول سلول خورشیدی می تواند فشار 2700Pa در مقابل باد را تحمل کند. اگر ضریب مقاومت باد 27 متر بر ثانیه (معادل یک تایفون ده سطحی) انتخاب شود، طبق مکانیک سیالات غیر چسبناک، فشار باد مجموعه باتری تنها 365Pa است. بنابراین، خود قطعه می تواند سرعت باد 27 متر بر ثانیه را بدون آسیب تحمل کند. بنابراین، توجه کلیدی در طراحی، اتصال بین براکت مونتاژ باتری و تیر چراغ است.
در طراحی سیستم چراغ خیابانی خورشیدی، طرح اتصال بست مونتاژ باتری و تیر چراغ به طور ثابت توسط یک میله پیچ وصل شده است.
طراحی ضد باد تیر چراغ خیابان
پارامترهای چراغ خیابان خورشیدی به شرح زیر است:
زاویه شیب پانل A = ارتفاع قطب 16 درجه = 5 متر
طراحی تولید کننده چراغ خیابانی خورشیدی، عرض درز جوش را در پایین پایه چراغ δ = 4 میلی متر و قطر بیرونی پایین تیر چراغ را = 168 میلی متر انتخاب می کند.
سطح جوش، سطح تخریب تیر چراغ است. فاصله از نقطه محاسبه P گشتاور مقاومت W سطح تخریب قطب لامپ تا خط عمل بار پانل F دریافت شده توسط قطب لامپ PQ = [5000+(168+6)/tan16o]×Sin16o است. = 1545 میلی متر = 1.545 متر. بنابراین، لحظه بار باد بر روی سطح تخریب قطب لامپ M = F × 1.545.
با توجه به حداکثر سرعت مجاز باد طراحی 27 متر بر ثانیه، بار پایه پنل چراغ خیابانی خورشیدی دو لامپ 2×30 وات 730 نیوتن است. با در نظر گرفتن ضریب ایمنی 1.3، F = 1.3×730 = 949N.
بنابراین، M = F × 1.545 = 949 × 1.545 = 1466N.m.
با توجه به مشتق ریاضی، گشتاور مقاومت سطح شکست حلقه دایره ای شکل W = π× (3r2δ+3rδ2+δ3).
در فرمول فوق r قطر داخلی حلقه و δ عرض حلقه است.
ممان مقاومت سطح شکست W = π×(3r2δ+3rδ2+δ3)
=π×(3×842×4+3×84×42+43) = 88768mm3
=88.768×10-6 متر مکعب
تنش ناشی از بار باد بر روی سطح شکست = M/W
= 1466/(88.768×10-6) =16.5×106pa =16.5 Mpa<<215Mpa
در میان آنها، 215 Mpa استحکام خمشی فولاد Q235 است.
بنابراین، عرض درز جوش طراحی و انتخاب شده توسط سازنده چراغ خیابانی خورشیدی مطابق با الزامات است. تا زمانی که می توان کیفیت جوش را تضمین کرد، مقاومت در برابر باد پست لامپ مشکلی ندارد.
نور خورشیدی فضای باز| چراغ led خورشیدی | همه در یک نور خورشیدی
اطلاعات چراغ خیابان
ساعات کار ویژه چراغ های خیابانی خورشیدی تحت تأثیر محیط های کاری مختلف مانند آب و هوا و محیط است. عمر مفید بسیاری از لامپ های لامپ خیابانی به شدت تحت تأثیر قرار می گیرد. با بررسی پرسنل مربوطه ما مشخص شد که تغییرات در دستگاه های کم مصرف چراغ های خیابانی تاثیر بسیار خوبی دارد و باعث صرفه جویی در مصرف برق می شود. بدیهی است که حجم کار کارگران تعمیر و نگهداری چراغ های خیابانی و چراغ های قطب بالا در شهر ما بسیار کاهش یافته است.
اصل مدار
در حال حاضر منابع روشنایی جاده های شهری عمدتاً لامپ های سدیم و لامپ های جیوه ای هستند. مدار کار از لامپ های سدیم یا لامپ های جیوه ای، بالاست های القایی و ماشه های الکترونیکی تشکیل شده است. ضریب توان زمانی که خازن جبرانی متصل نیست 0.45 است و 0.90 است. عملکرد کلی بار القایی. اصل کار این محافظ برق نور خیابانی خورشیدی اتصال یک راکتور AC مناسب به صورت سری در مدار منبع تغذیه است. هنگامی که ولتاژ شبکه کمتر از 235 ولت است، راکتور اتصال کوتاه دارد و کار نمی کند. هنگامی که ولتاژ شبکه بالاتر از 235 ولت باشد، راکتور به کار گرفته می شود تا اطمینان حاصل شود که ولتاژ کاری چراغ خیابان خورشیدی از 235 ولت تجاوز نمی کند.
کل مدار از سه بخش تشکیل شده است: منبع تغذیه، تشخیص و مقایسه ولتاژ شبکه برق و محرک خروجی. نمودار شماتیک الکتریکی در شکل زیر نشان داده شده است.
مدار منبع تغذیه روشنایی چشم انداز خیابان خورشیدی از ترانسفورماتور T1، دیودهای D1 تا D4، رگولاتور سه ترمینال U1 (7812) و سایر اجزا تشکیل شده است و ولتاژ +12 ولت را برای تغذیه مدار کنترل خروجی می دهد.
تشخیص و مقایسه ولتاژ شبکه برق از اجزایی مانند op-amp U3 (LM324) و U2 (TL431) تشکیل شده است. ولتاژ شبکه توسط مقاومت R9 کاهش می یابد، D5 یکسو کننده نیمه موج است. C5 فیلتر می شود و ولتاژ DC حدود 7 ولت به عنوان ولتاژ تشخیص نمونه گیری به دست می آید. ولتاژ تشخیص نمونه توسط یک فیلتر پایین گذر متشکل از U3B (LM324) فیلتر شده و برای مقایسه با ولتاژ مرجع به مقایسه کننده U3D (LM324) ارسال می شود. ولتاژ مرجع مقایسه کننده توسط منبع مرجع ولتاژ U2 (TL431) ارائه می شود. پتانسیومتر VR1 برای تنظیم دامنه ولتاژ تشخیص نمونه برداری و VR2 برای تنظیم ولتاژ مرجع استفاده می شود.
محرک خروجی از رله های RL1 و RL3، کنتاکتور هوانوردی با جریان بالا RL2، راکتور AC L1 و غیره تشکیل شده است. هنگامی که ولتاژ شبکه کمتر از 235 ولت است، مقایسه کننده U3D سطح پایینی را خروجی می دهد، Q1 سه لوله خاموش می شود، رله RL1 آزاد می شود، تماس معمولی بسته آن به مدار منبع تغذیه کنتاکتور هوانوردی RL2، RL2 متصل می شود. جذب می شود و راکتور L1 اتصال کوتاه دارد کار نمی کند. هنگامی که ولتاژ شبکه بالاتر از 235 ولت است، U3D مقایسه کننده سطح بالایی را خروجی می دهد، Q1 سه لوله روشن می شود، رله RL1 به داخل می کشد، کنتاکت معمولی بسته آن مدار منبع تغذیه کنتاکتور هوانوردی RL2 را قطع می کند، و RL2 است. منتشر شد.
راکتور L1 به مدار منبع تغذیه چراغ خیابانی خورشیدی متصل است و ولتاژ بسیار بالای شبکه بخشی از آن است تا اطمینان حاصل شود که ولتاژ کاری چراغ خیابان خورشیدی از 235 ولت تجاوز نمی کند. LED1 برای نشان دادن وضعیت کار رله RL1 استفاده می شود. LED2 برای نشان دادن وضعیت کار کنتاکتور هوانوردی RL2 و واریستور MY1 برای خاموش کردن کنتاکت استفاده می شود.
نقش رله RL3 کاهش مصرف برق کنتاکتور هوانوردی RL2 است، زیرا مقاومت سیم پیچ راه اندازی RL2 تنها 4Ω است و مقاومت سیم پیچ در حدود 70Ω حفظ می شود. هنگامی که 24 ولت DC اضافه می شود، جریان راه اندازی 6 آمپر و جریان تعمیر و نگهداری نیز بیشتر از 300 میلی آمپر است. رله RL3 ولتاژ سیم پیچ تماس هوانوردی RL2 را تغییر می دهد و مصرف برق نگهدارنده را کاهش می دهد.
اصل این است: هنگامی که RL2 شروع به کار می کند، کنتاکت کمکی معمولی بسته آن، سیم پیچ رله RL3، RL3 را آزاد می کند و کنتاکت معمولی بسته ترمینال ولتاژ بالا 28 ولت ترانسفورماتور T1 را به ورودی یکسو کننده پل RL2 متصل می کند. پس از شروع RL2، کنتاکت کمکی معمولی بسته باز می شود و رله RL3 به صورت الکتریکی جذب می شود. کنتاکت معمولی باز ترمینال ولتاژ پایین 14 ولت ترانسفورماتور T1 را به ترمینال ورودی یکسوسازی پل RL2 متصل می کند و پیمانکار هوانوردی را با 50 درصد از حالت کشش سیم پیچ شروع ولتاژ RL2 حفظ می کند.
فهرست مندرجات