اس پی دی فایل | سیستم همکاری در فروش فایل سپیده

ترانس ( ) و یا ( ) یا ( )

در شبکه های فشار قوی نیاز به نمونه برداری ولتاژ از شبکه فشار قوی می باشد . بنابراین باید ولتاژ های بالا را به ولتاژ های پایین تبدیل کنیم که از این ولتاژ پایین که معمولاً  یا  می باشد برای مقاصد حفاظتی و اندازه گیری استفاده می شود  ساختمانی شبیه به  دارد با ان تفاوت که تعداد دور های سیم پیچ اولیه بیشتر از سیم پیچ ثانویه می باشد. بنابراین سطح مقطع سیم پیچ اولیه نازکتر از سیم پیچ ثانویه خواهد بود . همچنین باید بدانیم که  در مدار فشار قوی به صورت موازی قرار می گیرد.

  هم وظیفه اندازه گیری ولتاژ جهت دستگاههای اندازه گیری و حفاظت را دارد و بر اساس تقسیم ولتاژ خازنی کار می کند از  جهت تبادل پیام های مخابراتی و دیتا روی خطوط فشار قوی استفاده می شود در زیر نوعی از ترانس   که هسته پایین است را می بینیم

کاربرد ترانس ولتاژ :

1)             به منظور اندازه گیری کمیتهای الکتریکی شبکه مانند مگاواتمتر ٬ ولتاژ٬ کنتو اکتیو٬ کنتور راکتیو

2)             مقاصد حفاظتی که نیاز به نمونه برداری ولتاژ دارد مانند رله های ولتاژی مانند رله   و رله  و رله دیستانس

تفاوت ترانس ولتاژ خازنی و القایی :

با توجه به اینکه سیم پیچ اولیه ترانس ولتاژ القایی مستقیماً به خط فشار قوی وصل می شود لذا باید دارای عایق بندی حجیمی داشته باشد و بنابراین پر هزینه است لذا در پستهای با ولتاژ بالا تر جیحاً از  استفاده می شود همچنین از   برای کاربرد های مخابراتی نیز استفاده می کنند

برقگیر :

به دلیل اینکه شبکه های فشار قوی در فضای باز قرار دارد برخورد صاعقه با آن اجتناب ناپذیر است برخورد صاعقه باعث می شود ولتاژهای بسیار بالایی بر خطوط انتقال القا شود که این ولتاژ معمولاً بصورت امواجی با دامنه بسیار بزرگ از طریق انتقال به تجهیزات پست وارد می شود که این ولتاژ به عایق هایی که برای ولتاژ نامی ساخته شده اند صدمه می رساند و یا ممکن است این اضافه ولتاژ در اثر کلید زنی در شبکه های مجاور باشد برقگیر وسیله ای است که جلوی این اضافه ولتاژ را می گیرد و معولاً در ابتدای خط برقگیر نصب می گردد

در زیر چند نمونه برقگیر روی ترانس ها و برقگیرهای لوله ای را می بینیم

خصوصیات تجهیزات حفاظتی در مقابل اضافه ولتاژ :

1)             در مقابل ولتاژ نامی از خود عکس العملی نشان ندهد

2)             در مقابل اضافه ولتاژ عکس العمل سریعی داشته باشد

3)             بعد از تخلیه اضافه ولتاژ به زمین سریعاً به حالت اول برگردد

4)             قابلیت عبور جریان های زیاد را داشته باشد

5)             از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد

روشهای حفاظت شبکه در مقابل اضافه ولتاژ :

1)             روش شیلدینگ جهت حفاظت خطوط انتقال که استفاده از سیم گارد است

2)             استفاده از چهار میله نوک تیز مخروطی که معمولاً در چهار نقطه پست نصب می شود

3)             استفاده از برق گیر در محل های مناسب

انواع برقگیر :

1)             شاخه ای یا میله ای : بر اساس ولتاژ نامی بین شاخک ها متفاوت می باشد

2)             مواد شیمیایی مثل اکسید روی : که در حالت عادی مقاومت زیاد داشته ولی در اضافه ولتاژ بالا رسانا می شود

3)             برق گیر سوپاپی (برق گیر با مقاومت غیر خطی)

4)             برق گیر لوله ای

طرز کار برقگیر :

برقگیر مانند یک مقاومت غیر خطی عمل می کند بدین معنی که برای ولتاژهای نامی دارای مقاومت تقریباً بی نهایت می باشد و هرچه قدر ولتاژ بالاتر رود مقاومت پایین می آید و ولتاژ اضافه را به زمین تخلیه می کند

برق گیر شاخه ای :

ساختمان این نوع برق گیرها از دو شاخک یا میله که متناسب با ولتاژ نامی شبکه از همدیگر فاصله دارند ساخته شده است طوری که ولتاژ نامی قادر به یونیزاسیون فضای بین دو شاخک نبوده ولی اضافه ولتاژ می تواند فاصله بین آنها را یونیزه کند و از اضافه ولتاژ از طریق بدنه که زمین شده است به زمین منتقل می شود

معایب برق گیر شاخه ای :

1)             تاخیر در یونیزاسیون

2)             بعد از تخلیه اضافه ولتاژ به زمین به جهت عبور ولتاژ نامی باعث قطعی برق می شود

برق گیر سوپاپی :

این برق گیر از یک تعداد فواصل هوایی که بصورت سری با مقاومت های غیر خطی از جنس سیلیکن – کارباید تشکیل شده است که ولتاژ نامی قادر نخواهد بود که فواصل هوایی را یونیزه کند و مقاومت غیر خطی نیز در مقابل ولتاژهای نامی مقاومت زیادی از خود نشان می دهد اما در مقابل اضافه ولتاژ اتصال کوتاه شده و مقاومت غیر خطی افت می کند

برق گیر  : این نوع برق گیر فاقد فاصله هوایی بوده و مقاومت غیر خطی آن از جنس اکسید روی می باشد و در رده ولتاژهای یکسان دارای مزیت های زیر می باشد

1)             حجم وابعاد کوچکتر

2)             ساخت راحتر

3)             جریان نشتی کمتر

4)             سرعت عملکرد بیشتر

محل های مناسب برق گیر در شبکه :

1)             در ابتدای ورودی و خروجی پست ها

2)             در خروجی ژنراتور

3)             روی سیم پیچ سوم ترانس ها

4)             طرفین بانک های خازنی و راکتور ها

5)             روی خطوط توزیع انرژی و کوهستانی و محل های با سابقه صاعقه

تپ چنجر :

همانگونه که می دانیم در بار های مختلف مقدار ولتاژ در ترانسفورماتورها تغییر می کند و سبب تغییر ولتاژ شبکه می شود کنترل ولتاژ شبکه های توزیع و انتقال عمدتاً توسط وسیله ای بنام تب چنجر انجام می شود

اساس کار تب چنجر بر تغییر دور سیم پیچ های ترانس استوار است بدین ترتیب که با انشعاباتی که در سیم پیچ فشار قوی در نظر گرفته می شود تعداد دور سیم را تغییر داده و بنابراین ولتاژ تغییر می کند تب چنجر بطور گسترده برای کنترل ولتاژ شبکه در سطوح مختلف انجام می شود معمولاً کنترل ولتاژ در محدوده 15% مقدور است ولتاژ هر پله تب چنجر عموماً بین 1 تا 2.5 درصد تغییر می کند انتخاب مقدار کم برای پله ها سبب افزایش تعداد تپ ها می شود و انتخاب بالا برای هر پله سبب عدم امکان تنظیم دقیق ولتاژ می شود

انواع تب چنجرها :

1)             تب چنجر غیر قابل عملکرد در زیر بار 

این نوع تب چنجر در ترانس های شبکه توزیع استفاده می شود و برای تعویض تب چنجر بایستی حتماً ترانس بی برق شود

2)             تب چنجر قابل تغییر زیر بار

 این مدل بر روی ترانس های قدرت و در پست های انتقال استفاده می شود

ساختمان تب چنجرها :

تب چنجرهای قابل قطع زیر بار از دو قسمت به نامهای دایورتر سوییچ و سلکتور سوییچ تشکیل شده است

1)             دایورتر سوییچ ( )

این قسمت درون محفظه استوانه ای قرار گرفته است که روغن آن از ترانسفورماتور جدا می باشد و عمل قطع و وصل در این محفظه انجام می شود و بدلیل آرگ ناشی از تغییر تب روغن آن خیلی زود خاصیت عایقی خود را از دست می دهد که معمولاً بعد از هر 10000 بار تغییر تب باید تعویض شود و از کنتاکتها نیز باید بازدید شود

2)             سلکتور سوییچ ( )

سلکتور سوییچ در قسمت انتهایی تب چنجر قرار دارد و سرهای منشعب شده از سیم پیچهای ترانس بر روی آن نصب می شود تب سلکتور دارای دو نوع کلید می باشد که خروجی این کلیدها توسط 6 سیم بدور محفظه دایورتر نصب می شود و بدلیل اینکه در تب سلکتور هنگام جابجایی و انتخاب تب هیچگونه آرگی نداریم در نتیجه روغن این قسمت با روغن ترانس یکی می باشد

محل قرار گرفتن تب چنجر :

تب چنجر بیشتر در سمت فشار قوی نصب می شود اما گاهی هم در سمت فشار ضعیف دیده می شود مزیت های نصب تب چنجر در سمت فشار قوی در زیر آمده است

1)             در طرف فشار قوی جریان کمتر است لذا حذف جرقه و عایق بندی راحتر صورت می گیرد

2)             چون تعداد دور سیم پیچ های فشار قوی بیشتر است لذا امکان یکنواخت تروپله ای کوچک تر براحتی میسر است

انواع رله ها :

1)             رله های جریانی

2)             رله های ولتاژی

3)             رله های امپدانسی

4)             رله های فرکانسی

رله های جریانی :

این رله ها از نظر ساختمانی می توانند انواع مختلفی داشته باشند عامل عمل کننده این رله ها جریان ورودی به آنها از ترانس های جریان می باشد اگر جریان از مقدار تنظیمی آن بیشتر باشد رله عمل می کند و اگر کمتر باشد بدون عکس العمل بکار خود ادامه می دهد و خود آن به سه دسته تقسیم می شود

1)             رله جریان زیاد

2)             رله ارت فالت یا اتصال زمین

3)             رله دیفرانسیل

رله جریان زیاد :

این رله از نظر زمان عملکرد به سه دسته تقسیم می شود :

1)             بدون زمان:

عملکرد این رله ها بدون تاخیر است یعنی هنگامیکه جریان ورودی به آنها از  شان بیشتر شود بدون تاخیر فرمان تریپ را صادر می کند

2)             رله با زمان ثابت :

این رله هنگامیکه جریان ورودی به آن از  بیشتر شود با یک تاخیر فرمان لازم را صادر می کند

3)             رله با زمان معکوس :

در این رله ها اگر جریان از مقدار پیش بینی شده کمتر باشد رله عمل نمی کند و اگر بیشتر باشد با تاخیر زمانی عمل می کند این تاخیر با مقدار جریان نسبت عکس دارد

حفاظت دیفرانسیل :

کاربرد حفاظت دیفرانسیل برای این است که سریع تر از رله اضافه جریان خطای فاز را مشاهده کرد و فرمان قطع را صادر نمود این رله برای حفاظت در برابر اتصالیهای فاز به فاز در داخل ترانس بکار می رود اصول کارش به این صورت است که اختلاف جریان ورودی و خروجی ترانس را دریافت کرده و در صورت مختلف بودن جریان ایندو رله عمل می کند و در صورت عدم اختلاف رله عمل نمی کند در این حفاظت ترانس های   سمت فشار قوی و سمت قشار ضعیف با همدیگر بالانس می شود

در صفحه بعد چند نمونه از این رله ها را می بینم

رله ارت فالت :

این رله رله جریانی است که مانند رله اضافه جریان عمل می کند و اتصالی های فاز به زمین را تشخیص می دهد تنظیم جریانی این رله پایین تر از رله جریان زیاد می باشد زیرا در زمان اتصال فاز به زمین جریان باید از رله عبور کند البته جریانی که از ثانویه   جهت تغذیه این رله گرفته می شود