پیش گفتار
امروزه کسی نمی تواند حضور حیاتی و تعیین کننده ، صنعت استراتژیک برق را در متن و حاشیه زندگی فردی و اجتماعی انکار کند و همگان بر ضرورت گسترش روز افزون این صنعت به عنوان یکی از اساسی ترین پایه های توسعه ملی واقفند .
در عین حال انرژی الکتریکی به عنوان یکی از شاخصه های پذیرفته شده برای اندازه گیری میزان صنعتی بودن جوامع تلقی می شود و در جوامعی که تلاش در خور ، در جهت پیشرفتهای روز افزون به چشم می خورد و آحاد آن در تکاپوی دست یابی به اهداف والاتری گام بر می دارند . انسان بزرگترین سرمایه محسوب می شود ، بنابراین فراهم آوردن شرایطی که انرژی الکتریکی به صورتی ایمن و بی خطر در اختیار مصرف کننده قرارگیرد ، از اصول اولیه در فرآیند تولید ، انتقال و توزیع برق به شمار می رود . همان طور که می دانیم اختراع برق مهمترین پدیدة تمدن بشر بوده و انرژی یکی از عوامل تعیین کننده رفاه بشری است . برق در زندگی بشر عامل اصلی رفاه و آسایش است . پیشرفت بشر در علم و به کار گیری آن در خدمت تکنولوژی باعث رشد سریع صنایع و افزایش روزافزون مصرف برق شده است اما همین تکنولوژی به علت سهل انگاری و غفلت در طرز استفاده از تجهیزات فنی ، حوادث و اتفاقات ناگواری را باعث می شود . آمار آسیبهای ناتوان کننده ، گویای این واقعیت تلخ است که در 90% حوادث بر اثر رعایت نکردن مقررات ایمنی ، بی احتیاطی ، سهل انگاری ، غفلت در استفاده از شبکه ها و خطوط انتقال انرژی به وقوع می پیوندد که متأسفانه با مرگ و میر ، ایجاد ناتوانیها و خسارات مالی هنگفت نیز همراه است . اما چنانچه انجام بازرسی عملیات و تعمیرات در شبکه ها و خطوط انتقال انرژی مطابق با مقررات و دستورالعمل های ایمنی تدوین یافته صورت پذیرد ، هیچگونه خطری بدنبال نخواهد داشت و کار در محیطی مناسب و ایمن صورت خواهد گرفت . در غیر اینصورت حوادثی را بدنبال خواهد داشت که موجب پشیمانی خواهد بود به منظور پیشگیری از وقوع حوادث ناگوار و جلوگیری از ضایعات به یاری خداوند متعال ، کتاب مقررات ایمنی کردن محیط کار تدوین یافته است که در شبکه های انتقال برق مورد استفاده کارکنان قرار گیرد .
پستهای فشار قوی و فلسفه وجودی آنها
با توجه به توسعه سریع و همه جانبه صنعت در جهان امروزی ، مساله تأمین انرژی مورد نیاز برای صنایع و رفع احتیاجات روزمره بشر ، اهمیت خاصی را به خود گرفته است . حال با توجه به آنکه انرژی الکتریکی به سهولت برای مصرف کنندگان در دسترس بوده و استفاده از آن آسان است و راندمان بالایی که نسبت به سایر انرژیها دارد ، لذا استفاده از این انرژی بسیار زیاد شده و این خود باعث بوجود آمدن نیروگاههای بزرگ و به کارگیری سیستمهای انتقال انرژی بسیار وسیعی شده است . با توجه به اینکه قدرت تولید نیروگاههای بزرگ تماماً در محل تولید مصرف نخواهد شد ، لذا باید برای انتقال این انرژی از محل تولید به مکانهای دیگر از خطوط انتقال استفاده شود که در این خطوط بدلیل اندوکیتویته زیاد جریان کوری وجود دارد که خود باعث تلفات زیاد و حرارت می شود ، لذا برای اینکه بتوانیم از افت ولتاژ جلوگیری کنیم بایستی بطریقی ولتاژ تولید شده ژنراتور را بالا برده ، زیرا با بالابردن ولتاژ ، جریان را کاهش می دهیم و در نتیجه تلفات خط انتقال کاهش می یابد. برای این منظور از پستها که یکی از قسمت های مهم شبکه های انتقال و توزیع می باشند استفاده می شود تبادل انرژی در فواصل دور و در سطح کشور مستلزم افزایش ولتاژ و سپس کاهش آن به میزان مناسب می باشد افزایش و کاهش ولتاژ همچنین ارتباط و اتصال خطوط به یکدیگر توسط پستهای فشار قوی امکان پذیر می باشد . پستها بطور کلی به انواع زیر تقسیم می شود .
1ـ پست تولید : به پستهایی گفته میشود که ورودی آنها مستقیماً از نیروگاه می آید این نوع پستها معمولا بالا برنده می باشند . زیرا ولتاژ خروجی ژنراتور کم می باشد مثلاً در ایران حداکثر ولتاژ خروجی حداکثر 20k.v است ( Step up substation)
2ـ پست انتقال : Primery-grid
پستی است که دو یا چند ورودی را به چندین خروجی تبدیل می کند 400 230, 230 132
3ـ پست توزیع : پستهای 63k.v و پائین تر را پست توزیع می نامند . Secondary s.s 63/20k.v
انواع پستها :
پست مخصوص معدن Mining s.s ، پست متحرک Mobil s.s ، پست های کلید زنیSwitching s.s
مراحل طراحی یک پست
1ـ تعیین لزوم نصب پست .
2ـ تعیین محل پست
3ـ تعیین ظرفیت ترانسها
4ـ تهیة نقشه های اولیة پست
5 ـ تعیین حفاظت
6 ـ محاسبات و تعیین مشخصات فنی تجهیزات پست
مواردی که در طراحی باید در نظر گرفت :
1ـ انتخاب نوع شیش بندی ؛ بطور کلی با سیار به محلی در پستهای فشار قوی گفته می شود که جهت توزیع بار بین ورودیهای پست و خروجیهای پست و خروجیها ارتباط برقرار می کند . بنابراین با توجه به اهمیت پست و میزان حساسیت خاموشی برای مصرف کننده ، در نظر گرفتن مسائل اقتصادی و امکان مانور سیستم. اصولاً باسبار را طوری انتخاب می کنند که با توجه به شرایط فوق با صرف حداقل هزینه حداکثر استفاده را داشته باشد .
شین بندی انواع مختلفی دارد :
1ـ تکی
2 ـ دوبل که خود به انواع دیگری تقسیم می شود و با توجه به اینکه شین بندی پست از نوع تکی به فرم U است ، لذا به توضیح این نوع شین بندی اکتفا می کنیم .
همانطور که می دانیم سیستم یک شینه در پستهای کم اهمیت و ولتاژ پایین مورد استفاده قرار می گیرد و اصولاً کم خرج بوده و عملکرد اپراتور روی آن ساده است ، سیستم یک شینه فرم U از نظر اهمیت و معایب مانند تک شینه ساده است فقط با این تفاوت که چون برای انتقال انرژی از خطوط دوبل استفاده می شود لازم است که هرکدام از این خطوط بر روی قسمتی از شین باشد . بنابراین اگر از شین ساده استفاده شود باید خطوط از روی هم عبور نموده در نتیجه برای اتصال از کابل استفاده شود که در نتیجه مقرون به صرفه نیست . برای رفع این عیب مطابق شکل زیر از شین به فرم U استفاده می کنند که در قسمت Bus section می توان از کلید و یا سکسیونر استفاده نمود .
2 ـ تعیین فواصل تجهیزات : فواصل تجهیزات باید طوری باشد که جرثقیل ها و دیگر ماشین آلات برای تعمیرات بتواند براحتی عبور نمایند .
3 ـ نحوه قرارگرفتن وسایل روی خط (Lag-Out ) : آنچه که در Lag out باید مراعات کرد باید . باید طوری باشد که ابعاد شیت به حداقل رسیده و تعداد وسایل کمتری مصرف گردد و همچنین امکان توسعه پست باشد و یا از تجهیزات یکنواخت استفاده گردد .
4ـ هماهنگی عایقی
5 ـ عوامل محیطی :
الف ـ حداقل و حداکثر درجه حرارت
ب ـ ارتفاع از سطح دریا : در ارتفاعهای بالا بعلت کم شدن فشار هوا قدرت عایقی تجهیزات کم می شود در نتیجه باید به ازای هر 100 متر 1% به قدرت عایقی اضافه شود .
ج ـ باد ، برف و یخ : مثلاً قطر یخ برای سکسیونر اهمیت دارد .
د ـ زلزله : با توجه به اینکه استاندارد ایران 0-3j است ، بنابراین باید تجهیزات را در مقابل لرزشها تست نمائیم برای اینکار کافیست تجهیزات را روی میز بنام Sacking table قرارداده و قدرت آنها را در مقابل لرزشها اندازه گیریم . در جاهایی که زلزله زیاد هست معمولاً تجهیزات را بصورت معلق نصب می کنند . نمونه آن کلید 20kv پست راز گل تهران .
هـ ـ آلودگی محیط : هرچه آلودگی محیط زیاد باشد باعث نشستن گرد و غبار روی مقره ها می شود که این گرد و غبار نشسته روی مقره جریانی را به زمین منتقل می کند که در خطوط انتقال طولانی قابل چشم پوشی نیست .
این جریان را جریان خزنده Creepage currant می نامند که برای کاهش این جریان تعداد مقره ها را زیاد کرد و مقره ها را هر از چند گاهی شست .
و ـ اطلاعات الکتریکی : علاوه بر موارد فوق بایستی یکسری اطلاعات نیز داشته باشیم . مثلاً باید توجه داشت جریان اتصال کوتاه هم اثر مکانیکی دارد و یا مدت تحمل این جریان که هر چه مدت تحمل زیاد باشد تجهیزات گرانتر خواهد شد . زیرا در اثر جریان اتصال کوتاه نیرویی بوجود می آید که باعث شکستن شین ها می شود. ( ) .
پستها ممکن است از لحاظ ساختمانی صورتهایی گوناگون داشته باشد که به شرح زیر است :
1ـ پست In door : معمولاً پستهای زیر 20kv از این نوعند . تجهیزات این پستها در داخل ساختمان قرار دارند .
2ـ پست Out door : کلاً به پستهایی گفته می شود که تجهیزات آنها در بیرون قرارگرفته باشد و پستهای گازی (GIS) ممکن است یکی از صورتهای بالا را داشته باشد .
قسمتهای مختلف پست : قسمت in door & out door که این قسمت شامل : قیدرخانه باطریخانه تابلو کنترل ، اتاق تاسیسات ، دیسپاچینگ که راجع به این قسمتها توضیح خواهیم داد .
قسمت Out door : تجهیزات این قسمت را روی بی خطهای ورودی و خروجی شرح می دهیم .
بی خط 132k.v ورودی به پست شامل :
1ـ برق گیر : معمولاً حفاظت دستگاه در مقابل ولتاژی بیش از ولتاژ عادی سیستم تأمین خواهد شد مگر بوسیلة برق گیر که معمولاً با دستگاه مورد حفاظت بطور موازی بسته شده است . برق گیر ها انواع مختلفی دارد . الف) میله ای ـ ب) برق گیر با مقاومت غیر خطی ـ ج) برق گیر لوله ای .
برق گیر های از نوع بافتیل یا مقاومت غیر خطی ساخت کارخانه ASEA سوئد می باشد . این نوع برق گیر از یک یا چند خازن سری همراه با یک یا چند مقاومت غیرخطی تشکیل شده است . این خازنها تشکیل فواصل هوائی را می دهند تا در حالت کار عادی سیستم جریانی بداخل برق گیر عبور نکند و زمانیکه ولتاژ سیستم بعلتی بالا رفت ، این فواصل هوائی هادی جریان خواهد شد و بعد از عبور جریان از این فواصل هوایی جریان از مقاومت غیرخطی عبور می کند . این مقاومت در مقابل اضافه ولتاژ مقاومت کمی را نشان خواهد داد . بنابراین جریانی که از مقاومت غیرخطی عبور کند در حقیقت افت ولتاژ دو سر برقگیر را تعیین می کند . جنس این مقاومت غیرخطی از کارپید سیلسیوم می باشد . این مقاومتهای غیرخطی در برابر موج جریان حاصل از صاعقه مقاومت کمی نشان می دهد ، لذا با این مقاومت کمی که نشان می دهد ، امواج را به داخل هدایت کرده و سطح ولتاژ را در حد معین نگه می دارند و وقتی که ولتاژ سیستم به حالت جریان عبوری از داخل برقگیر عبور کرده و مقاومت غیرخطی تبدیل به یک مقاومت بزرگ می شود در جریان عبوری از داخل برقگیر را کاهش می دهد . کم شدن جریان باعث می شود که قوس الکتریکی در فواصل هوایی ناپایدار شده و در لحظه ای که ولتاژ سیستم از صفر عبور می کند قوس بطور کامل خاموش می شود .
همچنین مهمترین ویژگی فواصل هوایی اینست که باعث می شود در برابر بیشترین مقدار ولتاژ سیستم مقاومت نموده و پس از هدایت موج جریان زیاد حاصل از صاعقه یا عوامل دیگر جریان حاصله را در اولین نقطه صفر منحنی ولتاژ قطع کند . معمولاً برای اینکه استقامت برقگیر را در برابر ولتاژ برگشتی زیاد کنند از چند فاصلة هوایی استفاده می کنند ولی افت ولتاژ روی فواصل هوایی بطور مساوی توزیع نخواهد شد ، لذا ممکن است افت ولتاژ روی یک فاصله هوایی زیاد شود و باعث شود که آن فاصله از بین برود و در نتیجه باعث افت ولتاژ زیاد روی فواصل دیگر شود و احتمال تشکیل قوس الکتریکی زیاد و خازنها شکست الکتریکی پیدا کنند . برای جلوگیری از این کار مقاومت یا خازنهایی بطور موازی در دو سر شکاف می گذارند . (درجه بندی ولتاژ)
باید تذکر داد که علاوه بر خازنهای سرگردان که باعث توزیع نامساوی ولتاژ می گردند آلودگی سطح خارجی مقره ها بعلت مجاورت با هادیهای باردار و اجزاء زمین شده نیز باعث عدم توزیع مساوی ولتاژ می شوند .
مراقبت هایی که لازم است در مورد برق گیر ها بعمل آید :
1ـ برقگیرها هر از چندگاهی باید توسط دستگاه مقرشور تحت ولتاژ شست .
2ـ ثبت شمارة کنتور برقگیر برای تعداد و عملکردها .
3ـ مقاومت عایقی اندازه گیری شود (1000m2) .
4ـ جریان نشتی باید اندازه گیری شود اینکار می تواند توسط وصل یک آمپرمتر به برقگیر که یک سر آن به برقگیر و سر دیگر به زمین وصل می شود ، این جریان نشتی باید از 3mA کم تر باشد .
5 ـ کنتور برقگیر باید تست گردد . این تست کردن از آن جهت مهم است که وقتی تعداد عملکرد به ده بار رسید باید برقگیر چک و بررسی شود . برای اینکار کافیست یک خازن f-500v را به کنتور وصل کنیم ، باید کنتور یک شماره بیندازد .
ترانس ولتاژ P.T:
از آنجا که برای اندازه گیری ولتاژهای بالاتر از 600¬¬¬¬¬v نمی توان بطور مستقیم بوسیلة دستگاههای اندازه گیری این ولتاژ را اندازه گرفت تا بتوان ولتاژ را اندازه گرفت و یا در رله های حفاظتی استفاده نمود. برای تامین این خواسته از ترانس ولتاژ استفاده می شود . ترانسفورماتورهای ولتاژ انواع مختلفی دارد :
1ـ تک بوشینگی 2ـ دو بوشینگی 3 ـ ترانس ولتاژ خازنی C.V.T
با توجه به اینکه در ولتاژهای بالا سیم پیچی و عایق بندی ترانس زیادتر و مشکل تر خواهد بود ، لذا C.V.T از این نظر اقتصادی تر است . در این نوع ترانس ولتاژ توسط یک سری خازن که در مدار قرارمیدهند ولتاژ را پایین می آورند و ولتاژ کم را به یک سیم پیچ اولیه داده و از ثانویه آن 110v خروجی گرفته می شود . ولتاژ ثانویه متناسب با ولتاژ اولیه می باشد و برای تبدیل ولتاژ یک سیستم به ولتاژی مناسب جهت وسایل اندازه گیری و یا حفاظتی بکار می رود ، ضمن اینکه همزمان مدار اندازه گیری را از مدار تغذیه جدا می سازد موقعی که چندین وسیله اندازه گیری و یا حفاظتی بکار می رود به ثانویه یک ترانس ولتاژ وصل می شوند تمام وسایل باید بصورت موازی وصل گردند تا همه ولتاژ ثانویه را بطور کامل دریافت دارند . از c.v.t واقع بر بی خط ورودی به پست جهت رله های حفاظتی دیستانس ـ O.C ـ E/F و جهت اندازه گیری استفاده شده است . (ثانویه ها)
آنچه که در مورد ترانسفورماتور ولتاژ مدنظر داشت اینست که این ترانس نباید با سیم پیچ ثانویه اتصال کوتاه کار بکند و سیم پیچهای ثانویه که به هیچ دستگاه وصل نیستند باید همیشه باز بمانند وسیله حفاظتی برای ترانس ولتاژ همان فیوزهای ثانویه یا کلیدهای مینیاتوری است که نزدیک ترانس ولتاژ نصب می گردند .
تستهای که در مورد ترانس ولتاژ ها صورت می گیرد :
1ـ تست نسبت تبدیل : این تست بدین صورت انجام می گیرد که یک ولتاژ به اولیه داده می شود و ولتاژ خروجی را اندازه می گیرند که این نسبت تبدیل با پست تبدیل اصلی ترانس چک می شود .
2ـ تست عایقی : برای اینکار بین خروجی (ثانویه) با بدنه و یا خروجی با اولیه میگر زده می شود و مقدار مقاومت را می سنجند تا اگر اتصال بدنه ثانویه و یا ثانویه ـ اولیه معبر داشته باشد مشخص گردد . باید توجه داشت که میزان عایقی اولیه نسبت به ثانویه بیشتر است . از کُر سوم C.V.T برای سیستم مخابراتی p.l.c استفاده شده است .
کاربرد دیگر c.v.t ها برای انتقال سیگنالهای با فرکانس بالا روی خطوط فشار قوی است . برای سیستم مخابراتی بدین صورت که داخل c.v.t خازنهای متعدد به تعداد 5 تا 15 عدد بطور سری متصل گذاشته اند که همین خاصیت برای کاهش ولتاژ استفاده می شود (خاصیت خازن) طبق فرمول :
مقاومت الکتریکی خازن در مقابل عبور جریان با فرکانس زیاد که با مجذور فرکانس نسبت عکس داشته و با افزایش فرکانس بشدت کاهش می یابد .
Line trap ( فیلتر فرکانس 50Hz )
وسیلة دیگری که برای بی خط 132.kv ورودی پست در نظر گرفته شده لاین تراپ بوده که روی c.v.t نصب شده است . با رسیدن سیگنال فرکانس بالا به پست باید از حرکت آن سمت داخل پست جلوگیری شود زیرا این فرکانس بالا باعث آسیب به تجهیزات پست خواهد شد . برای جلوگیری از اینکار از دستگاه Line trap استفاده می شود . این دستگاه شامل یک خازن و سلف مناسب بطور موازی می باشد که به ازاء سیگنال با فرکانس بالا حالت تشدید در آن روی داده و مقاومت آن خیلی زیاد می شود حال آنکه جریان با فرکانس 50 را براحتی از آن عبور داده و مقاومتی را در مقابل آن نشان نمی دهد همچنین این فیلتر باعث می شود که سیگنال با فرکانس بالا به رله ها و دستگاه های اندازه گیری همراه ولتاژی که در طرف ثانویه ترانسفورماتور ولتاژ لازم است نرود .
سکسیونر : سکسیونر وسیلة ارتباط دهندة مکانیکی قطعات و سیستمهای مختلف می باشد و در درجه اول به منظور حفاظت اشخاص و متصدیان مربوطه در مقابل برق زدگی بکار می رود و معمولاً عمل قطع و وصل آن در هوای آزاد انجام می گیرد . سکسیونرها انواع مختلفی دارند : تیغه ای، کشوئی ، دورانی قیچی ای . سکسیونرهای دورانی معمولاُ برای ولتاژهای زیاد مخصوصاً 30kv و 110kv بکار می رود و دارای دو تیغه متحرک دورانی می باشد که با برخورد آنها بهم ارتباط الکتریکی برقرار می شود در این نوع کلید حرکت تیغه ها به موازات سطح افق و یا عمود بر سطح محور پایه ها انجام می گیرد و دارای این مزیت است که با کوچک بودن طول بازوی تیغه فاصلة هوایی لازم بین دو تیغه بوجود می آید و چون تیغه ها بوسیلة اهرمی پایه ها را می گرداند . بازو بسته می شوند ، لذا عوامل خارجی مثل فشار باد و برف نمی تواند باعث وصل بی موقع آن گردد . سکسیونر دورانی بصورت یک فاز ساخته می شود که سه تای آن کنار هم قرارگرفته اند که توسط یک میله بطور مکانیکی بهم متصل هستند . هریک از سکسیونرهای یک فاز دارای دو پایه عایقی قابل گردش می باشند وقتی که با اهرم (دسته سکسیونر) فرمان قطع و وصل می دهیم پایه ها حول محور خود در جهت خلاف یکدیگر به اندازة 90 درجه می چرخند و کنتاکتها به هم نزدیک (وصل) و یا از هم دور (قطع) می شوند . باید توجه داشت هنگام قطع برای بازکردن تیغه ها لازم است در لحظة اول حداکثر نیرو را بکار برده تا باعث ایجاد جرقه نشود و در هنگام وصل هنگامیکه تیغه ها به هم کمی نزدیک شوند در یک لحظه بهم نزدیک می کنیم تا فاصلة هوایی تشکیل شود .
سکسیونر ارت : سکسیونری است که خط اِرت می کند این سکسیونر معمولاً در روی پایة سکسیونر خط نصب می شود و تا زمانیکه سکسیونر حالت وصل را داشته باشد ، سکسیونر ارت عمل نمی کند ، یعنی با سکسیونر خط اینترلاک می باشد و وقتی که خواسته باشیم خط را ارت کنیم ابتدا سکسیونری را که با بریکر نیز اینترلاک است قطع ، سپس با آزاد کردن بوبین مربوط به اینترلاک که این آزاد کردن توسط دکمه ای که در زیر جعبه مربوط به سکسیونر ارت تعبیه شده صورت می گیرد . سپس این دکمه را فشار می دهیم و دسته مربوط به سکسیونر ارت را تا جلوی سینه بالا آورده و با واردکردن یک ضربه ، کنتاکتهای مربوط به سکسیونر ارت را داخل شیارهایی که روی سکسیونر خط قرار دارند جا می دهیم .
ترانس جریان c.t : ترانس جریان وسیله ای است جهت تبدیل جریان یک سیستم به یک مقدار مناسب برای وسایل اندازه گیری و وسایل حفاظتی کار آن مانند ترانس ولتاژ می باشد ولی تفاوت عمده ای که با هم دارند از اولیه c.t همیشه جریان بسیار بالایی عبور می کند که این جریان فلوی زیادی را ایجاد می کند این فلو دو اثر دارد : اول اینکه باعث ایجاد جریان فوکو در هسته می نماید و هسته داغ می شود و دوم اینکه این فلوی زیاد ایجاد ولتاژ قوی در ثانویه می نماید . برای رفع این دو عارضه همواره باید ثانویه آن دارای جریان باشد که ایجاد یک فلو در خلاف جهت اولیه فلو یاد شده بنماید . یک c.t تشکیل شده است از یک سیم پیچ اولیه که معمولاً بصورت شین می باشد و ثانویه که دارای دورهای زیادی است.
با توجه به اینکه تحمل وسایل اندازه گیری و حفاظتی در مقابل جریان زیاد کم است ، لذا ترانس جریان باید طوری باشد که در هنگام اتصال کوتاه جریان زیاد در ثانویه ظاهر نشود زیرا با زیادشدن جریان اولیه فلوی هسته زیاد شده که این فلو ایجاد ولتاژ در ثانویه می نماید که این ولتاژ جریان بوجود آورده . حال اگر جریان اولیه از حد معینی زیادتر نشد فلو در داخل هسته افزایش نمی یابد زیرا هسته اشباع می گردد . این نقطه اشباع هسته به جنس هسته بستگی دارد . مثلاً در هسته از جنس آهن نیکل دار هسته در 4 برابر جریان نامی اشباع می شود و یا هسته از جنس آهن خالص در 6 برابر جریان نامی و در هسته از جنس آهن و با روکش در 10 برابر جریان نامی اشباع می گردد پس نقطه اشباع پارامتر اساسی در c.t می باشد . پارامترهای اساسی دیگر در c.t عبارتند از :
2ـ کلاس و دقت c.t : معمولاً دقت ترانس جریان روی پلاک آنها نوشته شده است . دقت ترانس جریان برای وسایل اندازه گیری اهمیت دارد و برای وسایل حفاظتی دقت ترانس اهمیت آنچنان ندارد .
3ـ نسبت تبدیل : معمولاً برای انتخاب جریان اولیه از استاندارد بین المللی IEC استفاده می شود . نسبت تبدیل یک c.t را متناسب با جریان دستگاه های حفاظت شونده و یا دستگاه هایی که لازمست بار آنها اندازه گیری شود ، انتخاب می شود . جریان ثانویه را اصولاً می توان مطابق با فاصله دستگاه های اندازه گیری و حفاظتی از c.t انتخاب کرد . هرچه c.t از محل دستگاههای سنجش و یا حفاظتی دور باشد بهتر از ثانویه A استفاده شود ، زیرا افت توان و ولتاژ در سیمهای رابط کمتر خواهد شد .
4ـ ظرفیت ترانس جریان : ظرفیت c.t برحسب ma بیان می شود و آن عبارتست از حاصلضرب جریان نامی ثانویه c.t در مقدار افت ولتاژ ناشی از گردش این جریان در مدار تغذیه شونده از c.t که ظرفیت ترانس جریان پست 30k.v است . ترانس جریانها معمولاً سه کر بوده و از آن برای حفاظتهای دایرکشنال اورکارنت و دایرکشنال ارت فالت و از یک کر آن برای رله دیستانس و از کر سوم آن برای اندازه گیری استفاده شده .
تست های c.t :
1ـ تست نسبت تبدیل : ابتدا یک جریان بالا را به اولیه داده و ثانویه را می خوانیم بدین ترتیب نسبت تبدیل بدست آمده که با نسبت تبدیل داده شده توسط کارخانه مقایسه می شود .
2ـ تست عایقی اولیه و عایقی ثانویه : این تست همانند تست ترانسفورماتور ولتاژ بوده که توضیح داده شده است .
3ـ بدست آوردن منحنی اشباع : برای بدست آوردن منحنی اشباع اولیه c.t را باز کرده و ثانویه آنرا به یک ترانس متغیر وصل می کنیم با زیادکردن ولتاژ به جریان نیز زیاد می شود تا اینکه به نقطه ای خواهیم رسید که به ازای افزایش مقدار کمی ولتاژ جریان زیاد کشیده خواهد شد که نقطه اشباع هسته خواهد بود .
Actot voltag : ولتاژی با فرکانس 50Hz که ترانس جریان بمدت یک دقیقه تحمل می کند .
B.I.L : حداکثر ولتاژ ضربه ای که ترانس جریان می تواند تحمل کند .
3ـ جریان حرارتی دائم : حداکثر جریانی که بطور دائم ترانس می تواند تحمل کند .
4ـ جریان دینامیک : جریانی است که اگر بیش از این جریان از ترانس بگذرد نیروی دینامیک باعث از هم پاشیدن c.t می شود .
انواع کلیدهای قدرت :
الف ـ کلید روغنی : در کلید روغنی در درجة اول از روغن بعنوان عایق استفاده می شود و بدین جهت هرچه فشار الکتریکی شبکه بیشتر باشد ، روغن داخل کلید نیز زیادتر می گردد . بطوریکه وزن روغن در کلید روغنی 220 کیلو ولت نزدیک به 20 تن می رسد و همین حجم زیاد روغن یکی از بزرگترین معایب این نوع کلید بخصوص در موقع آتش سوزی است .
ب ـ کلید هوایی : در اکثر کلیدها مادة اولیه خاموش کننده جرقه مایع است و چون در این نوع کلیدها عواملی که در خاموش کردن جرقه موثر هستند در اثر انرژی خود جرقه از تجزیه روغن تهیه و آماده می شوند . همة آنها کم و بیش تابع شدت جریان زمان قطع هستند . به عبارت دیگر قدرت قطع جرقه مایع شدت جریان است ، ولی در کلید هوایی اولاً برای خاموش کردن جرقه و خنک کردن جرقه از هوای سرد تحت فشار استفاده می شود و در ثانی این تنها کلیدیست که قدرت خاموش کنندگی آن مستقل از جریان است و فقط تابع هوای کمپرس شده ایست که قبلاً در یک منبع ذخیره شده و با فشار ثابت برای هر شدت جریانی به داخل محفظه احتراق هدایت می شود .
کلید قابل قطع زیر بار :
به علت اینکه در بیشتر شبکه ها و پست های کوچک ، کلید قدرت و سکسیونر و وسایل اضافی مربوط به چفت و بست آنها مبالغ زیادی از مخارج و هزینه کل تاسیسات را شامل می گردد کلیه سکسیونر قابل قطع زیربار طرح و ساخته شد . کلید فشار قوی قابل قطع زیر بار در ضمن اینکه باید وظیفه یک سکسیونر را انجام دهد یعنی در ضمن برداشت ولتاژ یک قطع شدگی قابل رویت و مطمئن در مدار شبکه فشار قوی بوجود آورد باید قادر باشد مانند دژیکتور قدرتهای کوچک الکتریکی را نیز قطع کند . در این کلید یکی از پایه های هر قطب دارای یک سوراخ سراسری است که به یک کمپرسور منتهی می شود و تیغه متحرک کلید در انتها دارای سوزنی است به اسم سوزن برقگیر . در موقع قطع کلید ابتدا تیغة اصلی بدون ایجاد و جرقه از کنتاکت دهندة اصلی جدا می شود ولی عبور جریان توسط قوس الکتریکی پیش سوزن و کنتاکت دهنده برقدار می ماند ، سپس قوس با فشار هوایی که کمپرسور بوجود می آورد به طرف خارج دمیده شده و در اثر ازدیاد طول قطع و جرقه خاموش می گردد . توسط این کلید می توان قدرتهای تا 15m V.A را قطع کرد .
نظر به اینکه کلید قابل قطع زیربار برای فشار نامی تا 20 کیلو وات ساخته می شود . مورد استعمال آن فقط در تأسیسات فشار متوسط است .
کلید گاز سخت :
در پستها و شبکه های برق کوچک که دارای تأسیسات محدود و فاقد دستگاه کمپرسور و تهیه هوای فشرده می باشند نصب کلیدهای هوایی مقرون به صرفه نیست و بدین جهت اغلب از کلید گاز سخت استفاده می شود . در کلید گاز سخت نیز مانند کلیدهای روغنی و کم روغن ، گازی که باعث خاموش کردن و بر نگشتن جرقه می شود . توسط خود جرقه بوجود می آید ، لذا قدرت قطع این کلید نیز تابع شدت جریان قطع است .
کلید SF6 :
در این کلید از گاز Sf6 بعنوان ماده خاموش کننده جرقه و عایق بین دو کنتاکت استفاده می شود . استقامت الکتریکی گاز Sf6 به 2 تا 3 برابر استقامت الکتریکی هوا می رسد . گاز sf6 از نظر شیمیایی کاملاً با ثبات است و میل ترکیب آن خیلی کم و غیر سمی می باشد و تقریباً 5 برابر هوا وزن دارد و در مقابل حرارت نیز پایدار و غیر قابل اشتعال است . در ضمن این گاز دارای قابلیت هدایت حرارتی بسیار زیاد است . لذا علاوه بر اینکه در خاموش کردن جرقه بسیار مؤثر واقع می شود ، عایق بسیار با ارزش می باشد .
فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد
تعداد صفحات این مقاله 69 صفحه
پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید
دانلود مقاله برق
