X
تبلیغات
همه چیز درباره ی برق و پی ال سی - اجزای تشکیل دهنده پستها

  اجزای تشکیل دهنده پستها :

1. سوئیچگیر Switchgear.                       

2. ترانسفورماتورهای قدرت و ترانسفورماتورهای زمین و یا تغذیه داخلی

3. سیستم های جبران کننده از قبیل راکتور و یا خازن

4. تأسیسات جنبی الکتریکی مانند سیستم روشنایی محوطه ـ سیستم محافظت از رعد و برق سیستم زمین

5. ساختمان کنترل

6. تأسیسات جنبی ساختمانی مانند ساختمان نگهبانی، اطاق دیزل، انبار، پارکینگ و غیره البته باید توجه داشت که در بعضی از پستها بسته به نوع پست ممکن است بعضی از اجزاء فوق وجود نداشته باشد. بطور مثال در پست های کلیدی اجزاء ردیف 2 وجود ندارد. حال بشرح جزییات تشکیل دهنده هر یک از اجزاء می پردازیم. 

ـ سوئیچگیر Switchgear :

به مجموعه ای از تجهیزات فشار قوی که عمل ارتباط فیدرهای مختلف را به باس بار و یا قسمت های مختلف باس بار به یکدیگر در یک سطح ولتاژ معین انجام می دهد، سوئیچگیر می گویند. در یک پست تبدیلی ممکن است یک یا دو و یا سه سوئیچگیر با ولتاژهای مختلف وجود داشته باشد. مثلاً در یک پست 400/230/63kv سه سوئیچگیر 400kv ، 230kv و 63kv وجود دارد. سوئیچگیرها معمولاً از اجزاء و تجهیزات زیر تشکیل می گردد:

الف) باس بار(شین)، مقره، اسکلت فلزی، سیم، لوله کلمپ و اتصالات

ب) کلید فشار قوی (دژنکتور) Circuit Breaker ج) سکسیونر (جداکننده) Disconnect switch

د) ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ Instrument transformers

ه) تله موج و متعلقات مربوطه Line trap

و) برقگیر Lightning arrester

معمولاً سوئیچگیرها از قسمتهای مشابه متصل به هم تشکیل می شوند که به هر قسمت (بِی) Bay می گویند. به هر Bay معمولاً یک یا چند فیدر اتصال داده می شود. 

ـ ترانسفورماتورهای قدرت و ترانسفورماتورهای زمین و یا تغذیه داخلی در پست های نیروگاهی (بالا برنده ولتاژ) و یا پست های توزیع دستگاههای اصلی تبدیل ولتاژ، ترانسفورماتورهای قدرت می باشند که معمولاً ارتباط دهنده بین سوئیچگیرها با ولتاژ مختلف می باشند. بنابراین در طراحی موقعیت فیزیکی سوئیچگیرها بایستی جای مناسب برای نصب ترانسفورماتورهای قدرت و اتصال آن به فیدرهای مربوطه در هر سوئیچگیر در نظر گرفته شود. معمولاً ترانسفورماتورهای زمین یا تغذیه داخلی در جوار ترانسفورماتورهای قدرت نصب می گردند.  

  ـ سیستم های جبران کننده از قبیل راکتورهای سلفی یا خازنی معمولاً برای تولید و یا مصرف قدرت راکتیو در شبکه و در مواقع لزوم برای ایجاد پایداری سیستم از نظر ولتاژ در بعضی از موارد لازم است تجهیزاتی مثل راکتورهای موازی در انتهای خطوط فشارقوی و یا خازن های موازی برای تصحیح ضریب قدرت روی باس بار در داخل پستها نصب گردند. این تجهیزات در صورت لزوم می توانند در مواقع بخصوص در مدار بوده و در مواقعی از مدار خارج شوند. بنابراین ممکن است مانند ترانسفورماتورهای قدرت نیاز به فیدر جهت اتصال به باس بار (شین) و یا خط فشارقوی باشند. 

ـ تأسیسات جانبی (الکتریکی و حفاظتی پست) تأسیسات جانبی در پست های فشارقوی که در ارتباط با روشنایی ، شیلدینگ یا حفاظت تجهیزات در برابر برخورد مستقیم صاعقه و شبکه زمین که در زیر زمین خواهد بود و جهت اتصال بدنه فلزی تجهیزات می باشد، تحت عنوان تأسیسات جانبی به صورت مستقل در برخی مواقع با حساسیت فنی بالا در طراحها مورد بحث و بررسی و محاسبه قرار می گیرد.

  ـ ساختمان کنترل اصولاً حفاظت و کنترل تجهیزات پست اعم از سوئیچگیرها و یا ترانسفورماتورهای قدرت و سیستم های جبران کننده و همچنین اندازه گیر ، پارامترهای مورد نیاز پست بوسیله وسائلی که از طریق کابلهای مناسب به سیستم های فرمان تجهیزات و همچنین ترمینالهای فشار ضعیف ترانسفورماتورهای اندازه گیری ارتباط دارند، انجام می شود. کلیه وسایل مزبور به همراه سیستم های تغذیه جریان متناوب و جریان مستقیم در داخل ساختمانی قرار دارند که به ساختمان کنترل معروف است. این ساختمان دارای کلیه تأسیسات جنبی اپراتوری پست ها می باشد. بطور کلی یک ساختمان کنترل از قسمتهای مختلف زیر تشکیل می شود:

الف) اطاق فرمان : که کلیه تابلوهای فرمان در آن قرار دارد و محل استقرار اپراتورها نیز می باشد. (معمولاً بایستی از این اطاق اپراتور به تجهیزات بیرون دید کافی داشته باشد)

ب) اطاق رله : در این اطاق کلیه رله ها و وسایل حفاظتی که مستقیماً نبایستی در دسترس اپراتور باشد، قرار داده می شود.

ج) اطاق باطری : کلیه باطریهای موجود در پست در این اطاق قرار دارند.

د) اطاق تغذیه : کلیه تابلوهای مربوط به سیستم های تغذیه در این اطاق قرار دارند.

و) تأسیسات وابسته جانبی مانند اطاق استراحت، انبار، آشپزخانه، دستشویی و ... . 

ـ تأسیسات جنبی تأسیساتی هستند که بسته به مورد و موقعیت هر پست بایستی درنظر گرفته شوند. این تأسیسات می تواند شامل : اطاق نگهبانی، اطاق دیزل، پارکینگ، انبار، ساختمان های اداری، ساختمانهای مسکونی، تعمیرگاه و غیره باشد.    

ترانسفورماتور اصلي پست : وظيفه‌ي اصلي اين ترانسفورماتور تبديل ولتاژ خط انتقال (  … , 132 kv , 63 kv)  به ولتاژ مورد نياز شركت توزيع (20kv) است. اين وسيله ،‌به عنوان مهمترين ركن يك پست فشار قوي ، داراي تجهيزات حفاظتي منحصر به فرد مي‌باشد .  

شکل 1-5ـ یک نمونه ترانسفورماتور قدرت 63kv  

شکل 2-5ـ یک نمونه ترانسفورماتور قدرت 132kv  


برقگیر L.A :  برقگیر به منظور حفاظت تجهیزات در مقابل ولتاژ زیاد بکار می رود . برای مثال وقتی رعدوبرق به کابلهای خطوط انتقال اصابت نماید و یا اضافه ولتاژ خطرناک در سیستم بوجود آید، از طریق برقگیر به زمین تخلیه می شود  و از آسیب رسیدن به تجهیزات جلوگیری می نماید . معمولاً در ورودی و خروجی ترانس اصلی نیز به دلیل اهمیت بالای آن ، برقگیر مخصوص خود ترانس نصب می شود .

شکل 3-5ـ یک نمونه برقگیر  

ترانسفورماتورهاي اندازه گیری : ترانسفورماتورهایی هستند که ولتاژ و جریان را به مقدار قابل سنجش برای دستگاههای اندازه گیری تبدیل می کند . عمل دیگر آنها مجزا کردن مدار سنجش و یا حفاظت از شبکه فشارقوی می باشد . به طور مثال در یک شبکه فشار قوی اگرچه جریان کم بكشد نمی توان جهت سنجش جریان، آمپرمتر را مستقیماً در مدار جریان قرار داد بلکه باید به وسیله C.T مناسب مدار فشار قوی را از مدارهای سنجش و حفاظت بطور کلی جدا کرد . زیرا استقامت الکتریکی عایق دستگاههای اندازه گیری محدود می باشد. ترانسفورماتورهای اندازه گیری دو نوع هستند

: الف) ترانسفورماتور جریان یا C.T : (Current . Transformer) 

این ترانسفورماتور برای اندازه گیری جریان در شبکه مورد استفاده قرار می گیرد و طرز اتصال آن در مدار بصورت سری می باشد . این ترانسفورماتور در انواع مختلف ساخته می شود و مدار آن فاقد کلید و فیوز است. شکل 4-5ـ یک نمونه CT  

ب) ترانسفورماتور ولتاژ یا P.T : (Potential Transformer) این ترانسفورماتور جهت اندازه گیری ولتاژ در شبکه مورد استفاده قرار گرفته و به صورت موازی با شبکه قرار می گیرد. مدار این ترانسفورماتور برخلاف ترانسفورماتور جریان مجهز به کلید و فیوز می باشد. شکل 6-5ـ یک نمونه PT 20kv  

شکل 5-5ـ یک نمونه PT 132kv  


سکسیونر ها :  در حالت کلی کلید قطع و وصل قابل دید می باشند که بر دو نوع است :

الف : سکسیونر ارت یا E.S : هنگام عملیات تعمیراتی بر روی دستگاهها ، توسط سکسیونر ارت اتصال زمین برقرار می شود . قبل از وصل سکسیونر ارت رعایت موارد زیر ضروری است :  

مدار منبع انرژی جدا شده باشد تا وصل سکسیونر باعث بروز حادثه نگردد .

  سکسیونر مورد عمل کاملاً شناخته شده باشد و برای انجام عملیات قطع و وصل از دستکش عایق مناسب استفاده گردد . 

از نظر ایمنی قبل از انجام عملیات مکانیزم هوایی و اتصالات سکسیونر فوق قبل از عمل دقیقاً مورد بازرسی قرار گیرد.   پس از وصل سکسیونر ارت هر سه فاز بازرسی شوند که بطور کامل بسته شده باشند .

ب : سکسیونر خط D.S : برای قطع و وصل خط در مواقع بی باری بکار برده می شوند . زیرا سکسیونر فاقد محفظه ی خاموش کردن جرقه می باشد .     

شکل 7-5ـ یک نمونه سکسیونر خط  

با توجه به توضیحات فوق در زمینه ی اهمیت توجه به مسائل ایمنی در عملکرد سکسیونرها ، برای جلوگیری از عملکرد ناصحیح اپراتورها از سیستم INTER Lock استفاده می شود .

سیستم INTER Lock : اینترلاک به معنای قفل درونی و چفت وبست است و جهت جلوگیری از عملکرد ناصحیح بکار می روند. در واقع به بیان ساده تر می توان گفت : هرگاه بخواهیم از دو سیستم که عملکرد مخالف یکدیگر دارند و باید به صورت مجزا از هم عمل نمایند ، استفاده نمائیم از یک سیستم حفاظتی با نام اینترلاک استفاده می نماییم. اینترلاک به لحاظ عملکرد، به دو نوع زير، تقسیم بندی می شود: 

الف) اينترلاك الکتریکی                

   ب) اينترلاك مکانیکی

در پستهای فشار قوی، تعدادی از کلید زنی ها به ترکیب و حالات تجهیزات پست، بستگی داشته و نیاز به یکسری کلید زنی های ترتیبی دارند . برای ورود یا خروج صحیح تجهیزات در مدار ودسترسی پرسنل تعمیر و نگهداری تجهیزات به اینترلاکهای مناسب، نیاز می باشد تا بدین ترتیب از کلیدزنی غیر مجاز در پست جلوگیری بعمل آمده و ایمنی پرسنل برای دسترسی به پست، تضمین گردد.سلامت پرسنل در طول بهره برداری و تعمیر و نگهداری تجهیزات و باز و بست کلید و سکسیونر باید تضمین شود. مبحث اینترلاک در ارتباط با کنترل پست و پرسنل تعمیر و نگهداری مطرح شده و در طول طراحی پستهای فشار قوی، در نظر گرفته می شود.  با استفاده از اینترلاکهای مناسب، می توان احتمال خطای ناشی از اشتباه شخصی را به حداقل رسانده و تجهیزات مورد نظر را حفاظت نمود و به عملکرد صحیح کلیدها و سکسیونرها دست یافت .


      ترانسفورماتور زمین Natural (E.T,G.T) :  در سیستمهای الکتریکی که اتصال آن به صورت مثلث است به منظور ایجاد یک اتصال زمین در سیستم فوق و همچنین تغذیه ی  رله ی جریانی و ولتاژی استفاده می گردد تا شبکه را در مقابل اتصال کوتاه حفاظت نماید. در واقع کار اصلی این ترانس حفاظت ترانس اصلی می باشد. در بعضی از موارد این ترانس و ترانس تغذیه ی داخلی پست به صورت یک ترانس واحد در پست موجود می باشند.

شکل 8-5ـ یک نمونه ترانس Natural تکی 

شکل 9-5ـ ترانس Natural و ترانس مصرف داخلی در یک محفظه


  کلید قدرت (دیژنکتور) یا C.B : (Circuit Breaker)

ديژنگتور دستگاهي است كه قادر به بستن و باز كردن مدار تحت شرايط عادي و غير عادي (اتصالي) مي باشد . (به دلیل وجود محفظه ی قطع قوس) و معمولاً در ورودی ترانس اصلی نصب می شود.

شکل 10-5ـ یک نمونه کلید قدرت 132kv   


ترانسفورماتور کوپلینگ کاپاسیتور یا خازن مضاعف یا C.V.T :

ترانسفورماتوری به منظور اندازه گیری ولتاژ تغذیه ی برخی از رله ها و سیستم مخابراتی P.L.C می باشد و هیچگاه نمی توان از آن به عنوان ترانسفورماتور قدرت استفاده نمود . از لحاظ ساختمانی از یک سری خازن تشکیل شده و می تواند ولتاژهای زیاد را جهت اندازه گیری تبدیل نماید .      

شکل 11-5ـ CVT به همراه Line trap  


ترانسفورماتور تغذیه داخلی پست  S.S :

  همانطور که از نام این ترانسفورماتور پیداست این ترانسفورماتور برق مصرفی مورد نیاز داخلی پست را اعم از روشنایی و ... تأمین می نماید . شکل 12-5ـ ترانس Natural و ترانس مصرف داخلي به صورت يك ترانس واحد

شکل 13-5ـ ترانس مصرف داخلي به صورت تکی  

دیژنکتورهای 20kv : دیژنکتورهای 20kv در واقع کلیدهای قطع و وصل فیدرهای خروجی از پست در حالت بارداری می باشند . مکانیزم عملکرد آنها به صورت پنوماتیکی ، هیدرولیکی و یا شارژ فنر و ... می باشد . برای مثال اگر مکانیزم به صورت فنری باشد ، شارژ فنر برای یک قطع و یک وصل کافی می باشد . شارژ این فنرها به 2 صورت دستی و موتوری (موتور DC داخل دیژنکتور) امکانپذیر می باشد . ضمناً  دیژنکتور دارای محفظه ی قطع قوس میباشد .

كليد قطع و وصل فيدر  

كليد ارت كابل  

كليد ارت باس بار  

شکل 14-5ـ انواع دیژنکتورهای 20kv  


باطریخانه ونقش آن در پست :

اصولاً در کلیه نیروگاهها و پستهای فشار قوی جهت کنترل و حفاظت تجهیزات نصب شده و مصارف اضطراری نصب شده نیاز به یک برق مطمئن و بدون وقفه می باشد. به همین دلیل متناسب با وضعیت پست از نظر وسعت تجهیزات و میزان مصرف آن، سیستم برق DC مورد نیاز نصب و مورد بهره برداری قرار می گیرد. این سیستم که برق لاینقطع به دستگاههای حفاظتی و سیستمهای اضطراری می رساند، به U.P.S (UNINTERRUPTABLE POWER SUPPLY) معروف است. دو عدد باطری شارژ که توسط برق AC مصرف داخلی تغذیه می شوند ، برق DC مورد نیاز پست را تأمین می نماید. برق DC تولید شده یک شین DC را تغذیه می نماید که این شین علاوه بر تحت شارژ نگه داشتن باتریهای پست وتأمین مصرفی خروجی های DC یک دستگاه کنورتور را که برق DC را به DC با ولتاژ کمتری تبدیل می نماید، تغذیه می کند . به طور مثال در یک پست فشار قوی برای مدار کنترل رله ها و کلیدهای قدرت، برق 120V DC (حدوداً 118 ولت) و برای پنجره آلارمها و چراغهای نشان دهنده وضعیت کلیدها به برق 50V DC (حدوداً 48 ولت) نیاز می باشد. بنابراین کنورتور ولتاژ 120V DC را به 50V DC تبدیل می نماید . در نتیجه نیاز به نصب باتریهای 50V نمی باشد. در شرایط نرمال یکی از باتری شارژها در مدار می باشد و ضمن تحت شارژ نگه داشتن باتریها، برق DC مورد نیاز پست را نیز تأمین می کند. در صورتی که به هر دلیل برق AC مصرف داخلی قطع شود ، باتریهای تحت شارژ می توانند حدود 15-10 ساعت برق DC مورد نیاز پست را تأمین نمایند.   

شکل 15-5ـ تابلوهای شارژر DC 

شکل 16-5ـ باطریخانه از زوایای مختلف  


آشنایی با سیستمهای ارتباطی و نحوه ی کار این سیستم ها :

نقش مخابرات در سیستمهای قدرت :

سیستم مخابراتی جهت رسیدن به اهداف زیر در شبکه های قدرت استفاده می گردد.

الف) برقراری ارتباط بین مراکز کنترل شبکه، نیروگاهها، پست های فشار قوی و شبکه های توزیع جهت بهره برداری اقتصادی سیستم قدرت، تأمین حفاظت سیستم و امنیت کارکنان.

ب) تضمین حفاظت خطوط انتقال و تعیین محل اتصال و عملکرد موثر رله های حفاظتی.

ج) عرضه ی خدمات به مشترکین و به حداقل رسانیدن زمان خاموشی ها، تسریع در عملیات تعمیراتی با رعایت اصول ایمنی.

د) انتقال اطلاعات اداری، بازرگانی و پرسنلی از مرکز مدیریت به نقاط تابعه و برعکس. 

انواع سیستمهای ارتباطی واقع در پست:

الف) تلفن : که یک وسیله ی ارتباط جمعی است و می توان بوسیله ی آن با هرجایی تماس گرفت.

ب) بی سیم : به وسیله ی این سیستم ارتباطی، پست با اداره برق و بی سیمهای تابعه و بالعکس ارتباط برقرار می کنند.

ج) سیستم P.L.C : (Power.line.Carrier) همانطور که از نام این سیستم پیداست، با استفاده از خطوط فشار قوی سیگنالهای مخابراتی را با اضافه نمودن تجهیزاتی در دو پایانه از یک ایستگاه به ایستگاه دیگر ارسال می نماییم. بدین طریق یک سیستم مخابراتی مطمئن، سریع و بدون اغتشاش حاصل می گردد. به وسیله ی یک سیستم P.L.C در مسیر یک خط فشار قوی، فقط می توان ارتباط بین دو پست مقابل هم و یا حداکثر سه پست متوالی را برقرار نمود. اگر سیستم فوق برای برقراری ارتباط دو پست متقابل هم طراحی شده باشند، جهت برقراری ارتباط نیاز به گرفتن شماره نیست. کافی است که گوشی P.L.C برداشته شود تا در ایستگاه مقابل سیگنال دریافت گردد. اگر ارتباط بین سه پست متوالی در مسیر یک خط برقرار باشد، برای هر پست یک کد یک رقمی در نظر گرفته می شود. آنگاه با گرفتن کد مذکور، ارتباط با ایستگاه مورد نظر برقرار می گردد. لازم به توضیح است که تلفن های 3 شماره ای که به وسیله ی یک کد سه رقمی می توان از یک پست فشار قوی در شمال ایران با یک پست فشار قوی در جنوب ایران ارتباط برقرار کرد و به غلط به P.L.C معروف شده اند، سیستمی است ترکیبی از مایکروویو ـ P.L.C و کابل. در این سیستم نیرو چند کانال مخابراتی مایکروویو از شرکت مخابرات در اختیار دارد و نیازهای مخابراتی بین استانها را از طریق این کانال برطرف می نماید.

Line TRAP : نقش یک فیلتر پایین گذر را دارد و فقط فرکانس های تا 60-50 را اجازه عبور می دهد و فرکانس های مخابراتی را که معمولاً 3400 کیلوهرتز می باشد، سد می نماید. شکل 16-5ـ Line trap که برروی CVT نصب گردیده است      


مزایا و معایب P.L.C :

الف) مزایا : اقتصادی ترین وسیله ارتباطی برای فواصل دور و تعداد کانال کم و قابل اعتمادترین  شکل ارتباطی ـ مقاوم نسبت به خطرات موجود در طبیعت ـ عدم نیاز به تکرار کننده در فواصل طولانی، هزینه های نگهداری کم (به علت قرار گرفتن دستگاههای مربوطه در پایانه های خط)

ب) معایب : حساس نسبت به نویز خط قدرت و دارای طیف فرکانسی محدود . 


ولتاژ در پستها : به طور کلی سه نوع ولتاژ در پستها مورد بحث است :

1ـ ولتاژ عادی : افزایش تا 2% و یا کاهش تا 2% ولتاژ نامی را ولتاژ عادی گویند و قابل قبول است. همچنین مسئولیت تصحیح آن فقط به عهده مراکز کنترل دیسپاچینگ مناطق و مراکز کنترل دیسپاچینگ ملی خواهد بود. مثلاً اگر در ولتاژ 63kv ، افزایش تا 64.26 و کاهش تا 2% یعنی 61.74kv را داشته باشیم، ولتاژ عادی است.

2ـ ولتاژ غیر عادی : افزایش تا 5 % و یا کاهش تا 10% ولتاژ نامی را ولتاژ غیر عادی گویند. این ولتاژ غیر قابل قبول می باشد. چنانچه تغییرات ولتاژ در حد ولتاژ غیر عادی باشد، مسئولین کلیه پستها موظفند جهت اعلام وضعیت ولتاژ غیر عادی و کسب تکلیف با مراکز کنترل دیسپاچینگ مربوطه تماس برقرار نمایند. در صورت عدم امکان برقراری تماس و تداوم وضعیت غیر عادی به مدت 5 دقیقه مسئولین ایستگاهها (پستها ونیروگاهها) باید با استفاده از کلیه امکانات و منابع راکتیو که در اختیار دارند، درجهت تصحیح ولتاژ تا حد عادی اقدامات لازم را به عمل آورده و در اولین فرصت پس از برقراری امکان تماس مراتب را به مرکز کنترل دیسپاچینگ مربوطه گزارش و جهت اقدامات بعدی کسب تکلیف نمایند. مثلاً اگر در ولتاژ 63kv ، افزایش تا 66.15kv و کاهش 59.85kv را داشته باشیم، ولتاژ غیر عادی است.

3ـ ولتاژ غیر قابل تحمل : افزایش بیش از 5% و یا کاهش بیش از 10% را ولتاژ غیر قابل تحمل می نامند. در این حالت مسئولین پستها موظفند سریعاً به کنترل ولتاژ و تصحیح آن تا حد 5%+ و یا 10%+ ولتاژ نامی اقدام نمایند. جهت تصحیح ولتاژ در این حالت مسئولین پستها علاوه بر امکانات مگاواری ذکر شده (خازنها، قابلیت تنظیم تپ ترانسفورماتورهای قدرت و ...) در صورت تداوم وضعیت ولتاژ غیر عادی تحمل وافت ولتاژ به میزان بیش از 10% زیر ولتاژ نامی باید با توجه به فرکانس و ولتاژ به قطع تدریجی بار بطور دستی بنمایند. پس از تنظیم ولتاژ در محدوده ی ولتاژ غیر عادی، مسئولین پستها جهت اعلام وضعیت و گزارش اقدامات انجام شده و کسب تکلیف باید مطابق حالت ولتاژ غیر عادی عمل نمایند. تا این مرحله نیاز به تماس با مراکز کنترل دیسپاچینگ مربوطه نمی باشد. مثلاً اگر در ولتاژ 63kv ، افزایش تا حدی بالاتر از 66.1kv و کاهش تا حدی پایینتر از 56.7kv را ولتاژ غیر قابل تحمل می نامند.  


آلارمهای مربوط به فیدرهای 20kv :

الف) Earth Fault (اتصال زمین) : E/F این آلارم یکی از آلارمهای مربوط به فیدرهای 20kv می باشد. نحوه ی بروز این آلارم به صورت زیر است : هنگامی که حداقل یکی از کابلهای خطوط انتقال یا 20kv بر اثر پارگی و ... با خود تیر برق و یا با زمین برخورد کند، این آلارم عمل خواهد کرد. همزمان با عملکرد این آلارم ، رله ی مربوطه ی واقع در پست عمل کرده و جریان هادی را قطع خواهد کرد . سرعت عملکرد رله ی مذکور ، نقش بسزایی در جلوگیری از ایجاد تلفات انسانی ایفا می نماید . چنانچه رله اتوریکلوزر فعال باشد، بعد از قطع کردن، مجدداً بعد از مدت زمان مشخصی وصل خواهد شد و اگر اتصال پایدار باشد، دوباره قطع خواهد کرد و برای باردیگر وصل نمی کند. مگر اینکه خود اپراتور بعد از بررسی وضع موجود، برق را دوباره وصل نماید. ولی چنانچه رله اتوریکلوزر فعال نباشد، بعد از اینکه رله برای اولین بار عمل قطع را انجام داد، باید توسط اپراتور بعد از بررسی موضوع، وصل گردد.

ب) Over Current (جریان زیاد) : O/C دومین آلارم ، مربوط به فیدرهای 20kv می باشد. نحوه بروز این آلارم نیز به صورت زیر می باشد: هنگامی که دو فاز از سه فاز خطوط انتقال یا 20kv به هر دلیل به یکدیگر متصل شوند، در این صورت این آلارم عمل خواهد کرد. این آلارم نیز رله مربوط به خود را داراست. نحوه عملکرد این رله نیز همانند رله مربوط به آلارم Earth Fault می باشد.

ج) D.A.R Operated : آلارم مربوط به وصل مجدد رله ها می باشد.

د) 110V D.C AND TRIP Circuit Unhealthy : این آلارم مربوط به بروز اشکال در سیستم 110V D.C می باشد.

ه) AUTOMATIC TRIP : رله ای است که در مواقع اضطراری به طور اتوماتیک مدار را قطع می کند و آلارم آن نیز در روی تابلوهای کنترل موجود می باشد . همچنين در مواقع تعميرات كه فيدري قطع مي‌شود پنجره‌ي اين آلارم در تابلوي فيدر مورد نظر روشن خواهد شد . توضیح اینکه تمام آلارمهای موجود در روی تابلوها برای تمام فیدرهای خروجی 20KV یکسان می باشد . این رله ها به دو صورت آنالوگ و دیجیتال موجود می باشند . برای مثال می توان رله‌ي VAMP ( از نوع رله های دیجیتال نسل جدید) را نام برد . چرا كه  كاربرد رله‌اي مانند رله‌ي VAMP در محدوده‌ي وسيعي مي‌باشد و قادر است خطاهاي زيادي را تشخيص دهد . مانند E/F يا O/C و … و از طرفي با تغيير نرم افزار رله‌هاي ديجيتال مي‌توان كاربرد آنها را تغيير داد . چند نمونه از رله‌هاي آنالوگ و ديجيتال را مشاهده نمائيد :     

شکل 17-5ـ دو نمونه از رله های آنالوگ 

شکل 18-5ـ رله ی دیجیتالی VAMP 40 

آلارمهای مربوط به ترانسفورماتور اصلي :

1ـ BuchHolz Or Press.Relief TRIP , BuchHolz ALARM : اگر چنانچه مشکلی در رله BuchHolz پیدا شده باشد، آلارم مربوطه عمل خواهد کرد و مدت زمانی را جهت رفع اشکال درنظر خواهد گرفت. اگر در عرض چند دقیقه ای که فرصت عیب یابی و رفع آن وجود دارد اشکال رفع نشود ، این آلارم تبدیل به TRIP شده و تغذیه ترانس را قطع خواهد کرد.

2ـ Winding Temperatur TRIP , Winding Temperatur ALARM : چنانچه درجه حرارت سیم پیچ از حد معینی بالاتر رود، آلارم مربوطه عمل خواهد کرد و مدت زمانی را جهت رفع اشکال برای ما درنظر خواهد گرفت. اگر در عرض چند دقیقه ای که فرصت عیب یابی و رفع آن وجود دارد اشکال رفع نشود ، این آلارم تبدیل به TRIP شده و تغذیه ترانس را قطع خواهد کرد.

3ـ  Oil Temperatur TRIP , Oil Temperatur ALARM : چنانچه درجه حرارت روغن از حد معین بالا رود، آلارم مربوطه عمل خواهد کرد و مدت زمانی را جهت رفع اشکال برای ما درنظر خواهد گرفت. اگر در عرض چند دقیقه ای که فرصت عیب یابی و رفع آن وجود دارد اشکال رفع نشود ، این آلارم تبدیل به TRIP شده و تغذیه ترانس را قطع خواهد کرد.

4ـ Earthing BuchHolz TRIP , Earthing tr BuchHolz ALARM : چنانچه رله BuchHolz ترانس زمین (Natural) اشکال پیدا کرد، آلارم مربوطه عمل خواهد کرد و مدت زمانی را جهت رفع اشکال برای ما درنظر خواهد گرفت. اگر در عرض چند دقیقه ای که فرصت عیب یابی و رفع آن وجود دارد اشکال رفع نشود ، این آلارم تبدیل به TRIP شده و تغذیه ترانس را قطع خواهد کرد. 

5ـ Overall Protection TRIP : این آلارم قطع ترانس را به وسیله ی رله ی دیفرانسیل اعلام می کند .

6ـ TAP Chenger Trouble : این آلارم نشان دهنده ی بروز اشکال در TAP Changer ترانس اصلی می باشد.

7ـ Out of Step : TAP Changer ترانس اصلی به اصطلاح دارای پله هایی مثلاً از شماره 1 تا 19 می باشد. اگر چنانچه ولتاژ آنقدر بالا رود که از پله ی 19 خارج شود یا آنقدر کم شود که از پله ی 1 پایین آید، این آلارم که به معنای خارج از پله می باشد، فعال خواهد شد.

8ـ آلارمهای Over Current , Earth Fault که قبلاً توضیح داده شد.

9ـ Cooler Cooling Control Trouble : این آلارم نشانگر بروز عیب در سیستم خنک کنندگی ترانس اصلی می باشد.

10ـ 110V D.C Circuit Unhealthy : به معنی بروز اشکال در سیستم 110V D.C می باشد.

11ـ Restricted E/F Protection TRIP : این آلارم وجود اتصال زمین (earth fault) را در محدوه ی ترانس اصلی نشان می دهد و کلید ترانس را قطع می کند. 

12ـ  Busbar under Voltage : این آلارم نشان دهنده ی قطع خط انتقال ورودی به پست می باشد. 


رله های مورد استفاده در ترانسفورماتور اصلي :

1ـ رله ی دیفرانسیل : رله ی دیفرانسیل تعادل جریان در سیم پیچ اولیه و ثانویه و هم فاز سازی و برابر سازی جریان را در این سیم پیچها کنترل می کند . چنانچه این تعادل به هم بخورد رله عمل کرده و تغذیه ترانس را قطع خواهد کرد. در واقع نحوه عملکرد این رله به صورت تفاضلی است. بدین معنی که پس از برابر سازی و هم فاز سازی جریان دو طرف فشار قوی و فشار ضعیف ، تفاضل آنها که مقدار ناچیزی است، از قسمت عمل کننده رله عبور می کند که برای مواقع Fault خارج از محدوده ی دیفرانسیل ، رله ی فوق عمل نمی کند .

2ـ رله ی Press.Relief : وقتی سطح روغن براثر اتصال یا عوامل دیگر تا حد ماکزیمم (سقف ترانس) بالا بیاید ، رله عمل کرده و فوراً روغن را با فشار به بیرون منتقل می کند تا صدمه ای به جداره ی ترانس و خود ترانس وارد نیاید . شکل 19-5ـ رله ی جانسون که برروی ترانس قدرت نصب شده 

3ـ رله ی جانسون : این رله دقیقترین رله در ترانسها می باشد که رله ی پشتیبان نیز نامیده می شود . عملکرد این رله به این صورت است که وقتی رله ی بوخهلتس و رله ی P.R عمل نکرد ، این رله به سرعت عمل کرده و تغذیه ی ترانس را قطع می کند. این رله همانطور که مشاهده می شود در بالای ترانس و کنار تپ چنجر استفاده می شود .

  4ـ رله ی بوخهلتس : این رله زمانی عمل می کند که به هر دلیل تغییراتی در چگالی و فشار روغن داخل ترانس بوجود آید . مانند اتصال سیم پیچها که جرقه ی حاصله باعث می شود تا روغن تجزیه شود و این امر موجب متصاعد شدن گاز خواهد شد . روغن تحت فشار یا گاز متصاعد شده از طریق لوله ی رابط وارد رله ی بوخهلتس شده و با فشار به دیافراگم رله دستورات حفاظتی لازم را ارسال می نماید . از طرفی باعث پایین آمدن سطح روغن در داخل رله می گردد که این امر موجب پایین آمدن شناورهای رله شده وسبب باز یا بسته شدن کنتاکتهای فرمان می شود. در نهایت در اکثر موارد باعث ایزوله شدن ترانسفورماتور از شبکه می گردد. عواملی که موجب عملکرد رله ی بوخهلتس می گردند عبارتند از :

جرقه بین قسمتهای حامل جریان ·         

جرقه بین قسمتهای حامل جریان و هسته ·  

وجود نشتی در محفظه ی ترانس یا لوله های ارتباطی ·    

نفوذ هوا به داخل ترانس 

گرم شدن هسته · 

عملکرد ناصحیح Tap Changer  و ... 

شکل 20-5ـ رله ی بوخهلتس که در کنار مخزن روغن ترانس قدرت نصب شده است 


Tap Changer:

وظیفه ی Tap Changer در ترانسفورماتورهای قدرت ، تثبیت ولتاژ خروجی ترانس از طریق قرار دادن و یا خروج تعدادی از حلقه های سیم پیچ ترانس می باشد . Tap Changer در سمت فشار قوی ترانسفورماتور قرار می گیرد . (علت این امر ، کم بودن میزان جریان در سمت فشار قوی است .) Tap Changer در ترانسفورماتورهای قدرت بر 2 نوع می باشد :

OFF . LOAD . Tap Changer  : ترانسفورماتورهایی که فقط قابلیت تغییر تپ در حالت بی باری را دارا می باشند .

oN . LOAD . Tap Changer : ترانسفورماتورهایی که قابلیت تغییر تپ در حالت بارداری را دارا می باشند . مکانیزم عملکرد تپ به طور کلی به این صورت است که اهرمی قادر است در جهت گردش عقربه های ساعت ، تعداد حلقه های سیم پیچ را کاهش و در خلاف آن افزایش دهد . طبق رابطه ی  و با توجه به اینکه تپ چنجر مقدار  N1(تعداد دور اولیه) را تغییر می دهد و از طرفی به علت ثابت بودن مقدار N2 , V1 ، مقدار ولتاژ خروجی ترانسفورماتور(V2) با کاهش حلقه ها افزایش و با افزایش حلقه ها کاهش می یابد . تپ چنجر دارای دو نوع عملکرد دستی و اتوماتیک می باشد که می توان به دلخواه انتخاب نمود .

شکل 21-5ـ تپ چنجر ترانس قدرت  

علائم تجهیزات علائم اختصاری تجهیزات پست

  نام فارسی حروف مخفف

مبدل دو سیم پیچ (ترانسفورماتور) T

مبدل ولتاژ E.T-P.T-V.T

دستگاه پتانسیل و حامل امواج از خازنها سری و سلفی (مبدل ولتاژ) C.V.T-C.C-P.C

مبدل جریان با نسبت تبدیل C.T

کلید قدرت C.B

سکسيونر خط D.S

سکسیونر زمین E.S

برقگیر L.A

موج گیر (Line Trap) L.T

خط 400kv (ضخامت 2mm) ـ خط 230kv (ضخامت 1.5mm) ـ خط 132kv (ضخامت 1mm) ـ خط 63kv (ضخامت 0.5mm) ـ خط 33kv (ضخامت 0.3mm) ـ خط 20kv (ضخامت 0.1mm) ـ

SF6 گاز هگزا فلورید گوگرد SF6 

ترانس مصرف داخلی S.S        

رنگ استاندارد تجهیزات جریان متناوب رنگ ولتاژ (کیلوولت) قهوه ای بالاتر از 400 بنفش 400 قرمز 230 سبز 132 آبی 66 و 63 نارنجی 33 زرد 20-11 مشکی 11 به پایین   


تجهیزات اطفاء حریق واقع در پست :

الف) کپسولهای حاوی پودر گاز بمنظور اطفاء حریق داخلی ساختمان .

ب) کپسولهای Co2 بمنظور اطفاء حریق بِی ها در محوطه خارجی .

شکل 22-5ـ نمونه هایی از کپسولهای اطفاء حریق 


لوازم ایمنی موجود در پست : 1ـ دستکشهای عایق

20kv . 2ـ فازمترهای

20kv . 3ـ کلاه ایمنی .

4ـ کفش ایمنی .

5ـ کمربند ایمنی (جهت ایمنی در صعود اضطراری از دکلها)

شکل 23-5ـ فازمتر 20KV  

شکل 24-5ـ تابلوی ایمنی  

+ نوشته شده در شنبه بیستم آبان 1391ساعت 10:49 توسط سهیل صبری تکانتپه |