تجهیزات شبکه های برق فشار متوسط

تجهیزات شبکه های برق فشار متوسط

« انواع تجهیزات مورد استفاده در شبکههای برق فشار متوسط »
1. مقدمه :
شبکههای برق فشار متوسط ( MV ) به عنوان ستون فقرات سیستم توزیع انرژی الکتریکی ، نقش حیاتی در انتقال و توزیع برق به مصارف صنعتی ، تجاری و خانگی دارند. این شبکهها ، با ولتاژ اسمی معمولاً بین 11 تا 33 کیلوولت ( kV ) ، نیازمند تجهیزات متنوع و پیشرفتهای هستند تا بتوانند با کارایی ، ایمنی و قابلیت اطمینان بالا به وظایف خود عمل کنند. در این مقاله ، به بررسی جامع و تفصیلی انواع تجهیزات مورد استفاده در شبکههای برق فشار متوسط خواهیم پرداخت ، با تأکید بر مشخصات فنی ، کاربردها ، استانداردها و دستورالعملهای مرتبط.
2. کابلهای خودنگهدار : تکنولوژی نوین در انتقال برق
کابلهای خودنگهدار ( Aerial Bundled Cables – ABC ) به عنوان جایگزینی مدرن برای کابلهای هوایی سنتی ، در شبکههای برق فشار متوسط به طور گسترده مورد استفاده قرار میگیرند. این کابلها ، متشکل از یک یا چند هادی عایقشده هستند که به دور یک هادی نگهدارنده ( Messenger Wire ) پیچیده شدهاند. این ساختار ، مزایای متعددی را نسبت به کابلهای سنتی ارائه میدهد.
مزایای کلیدی کابلهای خودنگهدار :
کاهش تلفات انرژی : عایقبندی مناسب کابلها ، جریان نشتی را به حداقل رسانده و تلفات انرژی را کاهش میدهد.
افزایش ایمنی : کاهش خطر برقگرفتگی به دلیل عایقبندی کامل هادیها.
کاهش هزینههای نصب و نگهداری : نصب آسانتر و سریعتر ، نیاز به فضای کمتر و کاهش هزینههای مربوط به نگهداری و تعمیرات.
افزایش قابلیت اطمینان : مقاومت بالا در برابر عوامل جوی ( باد ، باران ، یخزدگی ) و کاهش احتمال قطعی برق ناشی از برخورد اشیاء خارجی.
کاهش اثرات زیستمحیطی : کاهش نیاز به قطع درختان در مسیر کابلکشی.
مشخصات فنی کابلهای خودنگهدار :
ولتاژ اسمی : 11 KV و 20 KV و 33 KV
جنس هادی : آلومینیوم آلیاژی ( AAAC ) یا آلومینیوم تقویتشده با فولاد ( ACSR )
جنس عایق : پلیاتیلن کراسلینکشده ( XLPE )
استانداردها : IEC 60502-2 , ISIRI 60502-2
کاربردها :
- شبکههای توزیع برق شهری و روستایی
- شبکههای روشنایی معابر
- اتصال مشترکین فشار متوسط
3. سلول و کوبیکل : قلب تپنده پستهای فشار متوسط
سلولها و کوبیکلها ، تجهیزات اصلی در پستهای فشار متوسط هستند که وظیفه حفاظت ، کنترل و اندازهگیری جریان و ولتاژ را بر عهده دارند. این تجهیزات ، معمولاً در محفظههای فلزی قرار میگیرند تا ایمنی اپراتورها و حفاظت از تجهیزات را تضمین کنند.
انواع سلول و کوبیکل :
سلولهای ورودی/خروجی : برای اتصال خطوط ورودی و خروجی به پست.
سلولهای ترانسفورماتور : برای حفاظت و کنترل ترانسفورماتورهای قدرت.
سلولهای اندازهگیری : برای اندازهگیری جریان ، ولتاژ و توان.
سلولهای خازنی : برای بهبود ضریب توان شبکه.
سلولهای کلیدزنی : برای قطع و وصل جریان در شبکه.
تجهیزات اصلی داخل سلول و کوبیکل :
کلیدهای قدرت :
- کلیدهای روغنی ( OCB ) : قدیمیترین نوع کلید قدرت ، اما به دلیل خطرات زیستمحیطی و نیاز به نگهداری بالا ، به تدریج جای خود را به انواع دیگر میدهند.
- کلیدهای گازی ( SF6 ) : با عملکرد سریع و قابلیت اطمینان بالا ، به طور گسترده در شبکههای فشار متوسط مورد استفاده قرار میگیرند.
- کلیدهای خلاء ( VCB ) : با طول عمر بالا و عدم نیاز به نگهداری ، به عنوان جایگزینی مناسب برای کلیدهای SF6 در حال گسترش هستند.
- سکسیونرها : برای قطع و وصل مدارهای بدون بار.
- ترانسفورماتورهای جریان ( CT ) و ولتاژ ( VT ) : برای اندازهگیری جریان و ولتاژ و ارسال سیگنال به رلههای حفاظتی.
- رلههای حفاظتی : برای تشخیص خطاها و قطع مدار در صورت بروز مشکل.
- فیوزها : برای حفاظت از تجهیزات در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه.
- باسبارها : برای اتصال تجهیزات مختلف به یکدیگر.
استانداردها :
- IEC 62271-200 : Switchgear and controlgear for alternating current above 1 kV and up to and including 52 kV
- ISIRI 1984 : تابلوهای فشار متوسط – مشخصات فنی و عمومی
4. معرفی انواع کوبیکلها و کاربرد آنها :
کوبیکل ( Cubicle ) یک محفظه فلزی یا غیر فلزی است که تجهیزات الکتریکی فشار متوسط و یا فشار قوی را در خود جای میدهد. هدف اصلی از استفاده از کوبیکلها ، حفاظت از تجهیزات الکتریکی در برابر عوامل محیطی و افزایش ایمنی پرسنل است. کوبیکلها بر اساس نوع تجهیزات ، ولتاژ ، کاربرد و ساختار داخلی به انواع مختلفی تقسیم میشوند. در ادامه به معرفی انواع کوبیکلها و کاربرد آنها میپردازیم :
انواع کوبیکلها بر اساس ولتاژ :
کوبیکل فشار ضعیف ( LV Cubicle ) :
کاربرد : توزیع و کنترل انرژی الکتریکی در سطح ولتاژ پایین ( معمولاً تا 1000 ولت ).
تجهیزات : شامل کلیدهای مینیاتوری ( MCB ) ، کلیدهای محافظ جان ( RCD ) ، کنتاکتورها ، رلهها ، فیوزها ، و تجهیزات اندازهگیری.
مکانهای استفاده : ساختمانهای مسکونی ، تجاری و صنعتی.
کوبیکل فشار متوسط ( MV Cubicle ) :
کاربرد : توزیع و کنترل انرژی الکتریکی در سطح ولتاژ متوسط ( معمولاً از 1 کیلوولت تا 52 کیلوولت ).
تجهیزات : شامل کلیدهای قدرت ( Circuit Breaker ) ، سکسیونرها ، ترانسفورماتورهای ولتاژ ( VT ) و جریان ( CT ) ، رلههای حفاظتی ، و تجهیزات اندازهگیری.
مکانهای استفاده : پستهای برق ، نیروگاهها ، کارخانجات صنعتی ، و شبکههای توزیع برق.
کوبیکل فشار قوی ( HV Cubicle ) :
کاربرد : انتقال و توزیع انرژی الکتریکی در سطح ولتاژ بالا ( معمولاً بالاتر از 52 کیلوولت ).
تجهیزات : شامل کلیدهای قدرت ( Circuit Breaker ) با تکنولوژیهای مختلف ( مانند SF6 ، خلاء ، و روغنی ) ، سکسیونرها ، ترانسفورماتورهای ولتاژ ( VT ) و جریان ( CT ) ، برقگیرها ، و تجهیزات حفاظتی پیچیده.
مکانهای استفاده : پستهای انتقال برق ، نیروگاههای بزرگ ، و صنایع سنگین.
انواع کوبیکلها بر اساس ساختار داخلی :
کوبیکلهای فلزی ( Metal-Clad Cubicle ) :
ویژگیها : تمام اجزای کوبیکل در محفظههای فلزی جداگانه قرار دارند که هر محفظه به طور کامل از دیگر محفظهها ایزوله شده است. این نوع کوبیکل بالاترین سطح ایمنی و حفاظت را فراهم میکند.
کاربرد : مناسب برای کاربردهای حساس و مکانهایی که نیاز به ایمنی بسیار بالا دارند.
کوبیکلهای کامپکت ( Compact Cubicle ) :
ویژگیها : طراحی فشرده و کمحجم که امکان استفاده در فضاهای محدود را فراهم میکند. این کوبیکلها معمولاً دارای تجهیزات الکتریکی کمتری هستند.
کاربرد : مناسب برای پستهای برق کوچک ، ساختمانهای تجاری ، و مکانهایی که فضای محدودی دارند.
کوبیکلهای کشویی ( Withdrawable Cubicle ) :
ویژگیها : تجهیزات اصلی ( مانند کلید قدرت ) بر روی یک واحد کشویی نصب شدهاند که امکان بیرون کشیدن و تعویض آسان آنها را فراهم میکند. این ویژگی تعمیر و نگهداری را بسیار آسانتر میکند.
کاربرد : مناسب برای پستهای برق و کارخانجاتی که نیاز به تعمیر و نگهداری مکرر دارند.
کوبیکلهای ثابت ( Fixed Cubicle ) :
ویژگیها : تجهیزات به صورت ثابت در داخل کوبیکل نصب شدهاند و امکان جابجایی آسان آنها وجود ندارد.
کاربرد : مناسب برای کاربردهایی که نیاز به تغییرات کمتری دارند و تعمیر و نگهداری به صورت دورهای انجام میشود.
انواع کوبیکلها بر اساس نوع عایق :
کوبیکلهای عایق هوا ( Air-Insulated Switchgear – AIS ) :
ویژگیها : از هوا به عنوان عایق اصلی بین قطعات الکتریکی استفاده میشود. این نوع کوبیکلها رایجترین نوع کوبیکلها هستند.
کاربرد : مناسب برای بیشتر کاربردها در محیطهای خشک و تمیز.
کوبیکلهای عایق گاز SF6 ( Gas-Insulated Switchgear – GIS ) :
ویژگیها : از گاز SF6 ( هگزا فلوراید گوگرد ) به عنوان عایق استفاده میشود. گاز SF6 دارای خواص عایقی بسیار بالایی است و امکان کاهش ابعاد کوبیکل را فراهم میکند.
کاربرد : مناسب برای مکانهایی که نیاز به ابعاد کوچک و ایمنی بالا دارند ، مانند مناطق شهری و نیروگاهها.
کوبیکلهای عایق خلاء ( Vacuum Switchgear ) :
ویژگیها : از خلاء برای عایقبندی و قطع و وصل جریان استفاده میشود. این نوع کوبیکلها دارای عمر طولانی و عملکرد قابل اعتماد هستند.
کاربرد : مناسب برای کاربردهایی که نیاز به قطع و وصل مکرر جریان دارند ، مانند کارخانجات صنعتی و پستهای برق.
کاربردهای اصلی کوبیکلها :
حفاظت : حفاظت از تجهیزات الکتریکی در برابر شرایط نامساعد محیطی ( مانند گرد و غبار ، رطوبت ، و آلودگی ) و همچنین حفاظت از پرسنل در برابر خطرات برقگرفتگی.
کنترل : کنترل و مدیریت جریان الکتریکی در شبکههای توزیع و انتقال برق.
توزیع : توزیع انرژی الکتریکی به مدارهای مختلف با استفاده از کلیدها و تجهیزات حفاظتی.
اندازهگیری : اندازهگیری پارامترهای الکتریکی ( مانند ولتاژ ، جریان ، توان ، و انرژی ) با استفاده از تجهیزات اندازهگیری نصب شده در کوبیکل.
ایمنی : افزایش ایمنی در شبکههای الکتریکی با استفاده از سیستمهای حفاظتی و عایقبندی مناسب.
به طور خلاصه ، کوبیکلها نقش حیاتی در شبکههای الکتریکی ایفا میکنند و انتخاب نوع مناسب کوبیکل بستگی به نیازها و شرایط خاص هر پروژه دارد.
5. یراقآلات : اجزای ضروری برای نصب و نگهداری شبکهها
یراقآلات ، شامل مجموعهای از قطعات و تجهیزات هستند که برای نصب ، نگهداری و حفاظت از کابلها ، سیمها و سایر تجهیزات در شبکههای برق فشار متوسط مورد استفاده قرار میگیرند. این قطعات ، باید از جنس مقاوم و با کیفیت باشند تا بتوانند در برابر شرایط جوی مختلف ( دما ، رطوبت ، باد ، باران ) و نیروهای مکانیکی مقاومت کنند.
انواع یراقآلات :
نگهدارندهها : برای نگهداری و مهار کابلها و سیمها بر روی پایهها ، دیوارها و سایر سازهها.
اتصالات : برای اتصال کابلها و سیمها به یکدیگر یا به تجهیزات دیگر.
حفاظتکنندهها : برای حفاظت از کابلها و سیمها در برابر سایش ، خوردگی ، ضربه و سایر آسیبها.
فاصلهنگهدارها : برای حفظ فاصله مناسب بین کابلها و سیمها و جلوگیری از اتصال کوتاه.
جداکنندهها : برای جدا کردن کابلها و سیمها از یکدیگر در نقاط انشعاب.
مفصلها و سرکابلها : برای اتصال کابلها به یکدیگر یا به تجهیزات دیگر در نقاط انتهایی.
جنس یراقآلات :
فلزی : فولاد گالوانیزه ، آلومینیوم ، مس
غیر فلزی : پلیمرها ، کامپوزیتها
استانداردها :
- EN 50483-4 : Low voltage aerial bundled cable accessories – Part 4: Mechanical tests
- ISIRI 13242 : یراق آلات خطوط هوایی انتقال نیرو – مشخصات فنی
6. تجهیزات و متعلقات : تکمیلکننده پازل شبکههای فشار متوسط
تجهیزات و متعلقات ، شامل طیف گستردهای از دستگاهها و قطعات هستند که برای تکمیل و بهینهسازی عملکرد شبکههای برق فشار متوسط مورد استفاده قرار میگیرند. این تجهیزات ، نقش مهمی در افزایش قابلیت اطمینان ، ایمنی و کارایی شبکهها دارند.
انواع تجهیزات و متعلقات :
ترانسفورماتورهای توزیع : برای کاهش ولتاژ از سطح فشار متوسط به فشار ضعیف.
خازنها : برای بهبود ضریب توان شبکه و کاهش تلفات انرژی.
راکتورها : برای محدود کردن جریان اتصال کوتاه و کاهش ولتاژهای ناپایدار.
برقگیرها : برای حفاظت از تجهیزات در برابر صاعقه و اضافه ولتاژهای ناگهانی.
نشانگرهای خطا : برای تشخیص سریع محل وقوع خطا در شبکه.
تجهیزات اندازهگیری : برای اندازهگیری پارامترهای مختلف شبکه ( جریان ، ولتاژ ، توان ، فرکانس ).
تجهیزات کنترل و مانیتورینگ : برای کنترل و نظارت بر عملکرد شبکه از راه دور.
استانداردها :
- IEC 60076 : Power transformers
- IEC 60831 : Self-healing shunt power capacitors for a.c. systems having a rated voltage up to and including 1 kV
7. حفاظت و ایمنی : اولویت اصلی در شبکههای برق
حفاظت و ایمنی ، از مهمترین جنبههای طراحی ، نصب و بهرهبرداری از شبکههای برق فشار متوسط هستند. هدف از سیستمهای حفاظتی ، تشخیص سریع خطاها و قطع مدار در صورت بروز مشکل ، به منظور جلوگیری از آسیب به تجهیزات ، برقگرفتگی افراد و گسترش دامنه خاموشی است.
تجهیزات و سیستمهای حفاظتی :
رلههای حفاظتی :
رلههای جریان زیاد ( Overcurrent Relays ) : برای تشخیص اضافه بار و اتصال کوتاه.
رلههای ولتاژ زیاد ( Overvoltage Relays ) : برای تشخیص افزایش ولتاژ.
رلههای ولتاژ کم ( Undervoltage Relays ) : برای تشخیص کاهش ولتاژ.
رلههای دیفرانسیل ( Differential Relays ) : برای حفاظت از ترانسفورماتورها و ژنراتورها.
رلههای امپدانس ( Impedance Relays ) : برای حفاظت از خطوط انتقال.
فیوزها : برای حفاظت از تجهیزات در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه.
برقگیرها : برای حفاظت از تجهیزات در برابر صاعقه و اضافه ولتاژهای ناگهانی.
سیستمهای ارتینگ : برای ایجاد مسیر امن برای تخلیه جریان خطا به زمین.
تجهیزات ایمنی فردی ( PPE ) : دستکش عایق ، کلاه ایمنی ، عینک محافظ ، لباس کار عایق.
استانداردها :
- IEC 60255 : Measuring relays and protection equipment
- IEEE C37.90 : Standard for Relays and Relay Systems Associated With Electric Power Apparatus
8. رفع حریم : ایجاد فضای امن در اطراف شبکههای برق
رفع حریم ، به مجموعه اقداماتی اطلاق میشود که به منظور ایجاد فضای امن در اطراف خطوط و تجهیزات برق فشار متوسط انجام میگیرد. این اقدامات ، شامل تعیین حریم قانونی ، پاکسازی مسیر خطوط از موانع ، نصب علائم هشداردهنده و آموزش عمومی در مورد خطرات برق است.
اقدامات رفع حریم :
تعیین حریم قانونی : تعیین فاصله مجاز از خطوط برق برای ساخت و ساز و فعالیتهای دیگر.
پاکسازی مسیر خطوط : قطع درختان و گیاهانی که ممکن است با خطوط برق تماس پیدا کنند.
نصب علائم هشداردهنده : نصب تابلوها و علائم هشداردهنده در مورد خطرات برق.
آموزش عمومی : آموزش افراد در مورد خطرات برق و نحوه ایمن بودن در نزدیکی خطوط برق.
قوانین و مقررات :
- قانون ایمنی در حریم خطوط انتقال و توزیع نیروی برق
- دستورالعملهای شرکت توانیر در خصوص رفع حریم خطوط برق
9. دستورالعملها و بخشنامههای شرکت توانیر و شرکتهای توزیع برق :
شرکت توانیر و شرکتهای توزیع برق ، به عنوان نهادهای اصلی مسئول در زمینه مدیریت و بهرهبرداری از شبکههای برق در ایران ، دستورالعملها و بخشنامههای متعددی را در خصوص انواع تجهیزات مورد استفاده در شبکههای برق فشار متوسط منتشر کردهاند. این دستورالعملها و بخشنامهها معمولاً شامل موارد زیر میشوند :
استانداردهای فنی تجهیزات :
تعیین مشخصات فنی : شرکت توانیر و شرکتهای توزیع برق ، مشخصات فنی دقیقی را برای تجهیزات مختلف شبکههای فشار متوسط تعیین میکنند. این مشخصات شامل ولتاژ نامی ، جریان نامی ، سطح عایقبندی ، مقاومت در برابر شرایط محیطی و سایر پارامترهای فنی میشود.
تأییدیه تجهیزات : تجهیزاتی که در شبکههای فشار متوسط استفاده میشوند ، باید از نظر انطباق با استانداردهای تعیینشده توسط شرکت توانیر و شرکتهای توزیع برق تأیید شوند. این تأییدیه معمولاً پس از انجام آزمایشهای دقیق و بررسی مستندات فنی صادر میشود.
دستورالعملهای نصب و راهاندازی :
روشهای نصب : دستورالعملهای دقیقی برای نصب تجهیزات مختلف مانند ترانسفورماتورها ، کلیدهای قدرت ، رلههای حفاظتی و کابلها وجود دارد. این دستورالعملها شامل مراحل نصب ، ابزارهای مورد نیاز ، نکات ایمنی و روشهای تست پس از نصب میشوند.
راهاندازی و تست : پس از نصب تجهیزات ، دستورالعملهایی برای راهاندازی و تست عملکرد آنها وجود دارد. این دستورالعملها شامل مراحل تست اولیه ، بررسی عملکرد تجهیزات و ثبت نتایج تست میشوند.
بخشنامههای نگهداری و تعمیرات :
برنامههای نگهداری پیشگیرانه : شرکتهای توزیع برق ، برنامههای نگهداری پیشگیرانهای را برای تجهیزات شبکههای فشار متوسط تعیین میکنند. این برنامهها شامل بازرسیهای دورهای ، تستهای عملکردی و تعویض قطعات فرسوده میشوند.
روشهای تعمیرات : در صورت بروز خرابی در تجهیزات ، دستورالعملهایی برای تعمیرات وجود دارد. این دستورالعملها شامل مراحل تشخیص مشکل ، روشهای تعمیر و تست پس از تعمیر میشوند.
دستورالعملهای ایمنی و حفاظت :
نکات ایمنی : دستورالعملهای ایمنی برای کار با تجهیزات فشار متوسط شامل استفاده از تجهیزات حفاظت فردی ( PPE ) ، رعایت فاصله ایمنی و روشهای کار ایمن میشوند.
حفاظت تجهیزات : دستورالعملهایی برای حفاظت تجهیزات در برابر خطراتی مانند اتصال کوتاه ، اضافه بار و شرایط محیطی نامساعد وجود دارد. این دستورالعملها شامل استفاده از رلههای حفاظتی ، فیوزها و برقگیرها میشوند.
بخشنامههای بهرهبرداری :
مدیریت بار : دستورالعملهایی برای مدیریت بار در شبکههای فشار متوسط وجود دارد که شامل روشهای کنترل جریان و ولتاژ ، مدیریت پیک بار و کاهش تلفات انرژی میشوند.
برنامههای قطع و وصل : در مواقع ضروری ، دستورالعملهایی برای قطع و وصل برق در شبکههای فشار متوسط وجود دارد. این دستورالعملها شامل مراحل قطع برق ، اطلاعرسانی به مشترکین و روشهای بازگرداندن برق میشوند.
منابع اطلاعاتی :
برای دسترسی به دستورالعملها و بخشنامههای دقیق ، میتوانید به منابع زیر مراجعه کنید :
- وبسایت شرکت توانیر : شرکت توانیر معمولاً دستورالعملها و بخشنامههای خود را در وبسایت رسمیاش منتشر میکند.
- وبسایت شرکتهای توزیع برق : هر یک از شرکتهای توزیع برق در استانهای مختلف ، دستورالعملها و بخشنامههای خاص خود را دارند که در وبسایتهایشان منتشر میشوند.
- کتابهای تخصصی : کتابهای تخصصی در زمینه مهندسی برق قدرت نیز میتوانند منبع خوبی برای اطلاعات در مورد تجهیزات فشار متوسط باشند.
10. تولیدکنندگان معتبر تجهیزات شبکههای برق فشار متوسط :
تولیدکنندگان متعددی در سراسر جهان ، به تولید تجهیزات مورد استفاده در شبکههای برق فشار متوسط میپردازند. این شرکتها ، با ارائه محصولات با کیفیت و مطابق با استانداردهای بینالمللی ، نقش مهمی در توسعه و بهبود شبکههای برق دارند.
تولیدکنندگان ایرانی :
- شرکت ایران ترانسفو : تولیدکننده انواع ترانسفورماتورهای توزیع و قدرت.
- شرکت پارس سویچ : تولیدکننده انواع سلول و کوبیکل فشار متوسط.
- شرکت کابل البرز : تولیدکننده انواع کابلهای برق فشار متوسط.
- شرکت سیمکو : تولیدکننده انواع تجهیزات اتوماسیون و حفاظت شبکههای برق
تولیدکنندگان خارجی :
ABB : شرکت سوئیسی-سوئدی تولیدکننده انواع تجهیزات برق و اتوماسیون.
Schneider Electric : شرکت فرانسوی تولیدکننده انواع تجهیزات مدیریت انرژی و اتوماسیون.
Siemens : شرکت آلمانی تولیدکننده انواع تجهیزات برق ، اتوماسیون و دیجیتالسازی.
Eaton : شرکت آمریکایی تولیدکننده انواع راهکارهای مدیریت انرژی.
11. منابع معتبر برای کسب اطلاعات بیشتر
- استانداردهای بینالمللی : IEC IEEE ,
- مقالات علمی و پژوهشی : IEEE Xplore , ScienceDirect
- کتابهای تخصصی در زمینه مهندسی قدرت : Chapman , Stevenson
- وبسایت شرکتهای تولیدکننده تجهیزات برق
- نشریات تخصصی در زمینه برق و انرژی
سوالات متداول در ارتباط با تجهیزات شبکه های برق فشار متوسط
کابل خودنگهدار مزایای متعددی نسبت به کابلهای هوایی سنتی دارد ، از جمله : ایمنی بیشتر : به دلیل عایقبندی هادیها ، خطر برقگرفتگی کاهش مییابد. قابلیت اطمینان بالاتر : مقاومت در برابر عوامل جوی ( باد ، باران ، یخزدگی ) و کاهش احتمال قطعی برق ناشی از برخورد اشیاء خارجی. کاهش هزینهها : نصب آسانتر و سریعتر ، نیاز به فضای کمتر و کاهش هزینههای نگهداری. تلفات کمتر انرژی : عایقبندی مناسب ، تلفات انرژی را کاهش میدهد. کاهش اثرات زیستمحیطی : کاهش نیاز به قطع درختان در مسیر کابلکشی. کابلهای خودنگهدار در شبکههای توزیع برق شهری و روستایی ، شبکههای روشنایی معابر و اتصال مشترکین فشار متوسط استفاده میشوند.
سلول و کوبیکل ، تجهیزات اصلی در پستهای فشار متوسط هستند که وظایف زیر را بر عهده دارند: حفاظت : حفاظت از تجهیزات و شبکه در برابر اتصال کوتاه ، اضافه بار و سایر خطرات. کنترل : کنترل جریان و ولتاژ در شبکه و قطع و وصل مدارها. اندازهگیری : اندازهگیری جریان ، ولتاژ و توان برای نظارت و مدیریت شبکه. تجهیزات داخل سلول و کوبیکل شامل موارد زیر است : • کلیدهای قدرت ( کلیدهای گازی ، خلاء ) • سکسیونرها • ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ • رلههای حفاظتی • فیوزها • باسبارها
انواع مختلف رلههای حفاظتی عبارتند از : رلههای جریان زیاد ( Overcurrent Relays ) : برای تشخیص اضافه بار و اتصال کوتاه. رلههای ولتاژ زیاد ( Overvoltage Relays ) : برای تشخیص افزایش ولتاژ. رلههای ولتاژ کم ( Undervoltage Relays ) : برای تشخیص کاهش ولتاژ. رلههای دیفرانسیل ( Differential Relays ) : برای حفاظت از ترانسفورماتورها و ژنراتورها. رلههای امپدانس ( Impedance Relays ) : برای حفاظت از خطوط انتقال.
حفاظت و ایمنی در شبکههای برق فشار متوسط از اهمیت بالایی برخوردار است زیرا این شبکهها : حامل انرژی الکتریکی : که میتواند در صورت عدم رعایت ایمنی ، خطرناک باشد. تجهیزات گرانقیمت : که نیاز به حفاظت در برابر آسیبهای ناشی از خطاها دارند. تأمینکننده انرژی برای مصارف حیاتی : که قطع برق میتواند خسارات زیادی به همراه داشته باشد. اقدامات برای تأمین حفاظت و ایمنی شامل موارد زیر است : • استفاده از رلههای حفاظتی ، فیوزها و برقگیرها • ایجاد سیستمهای ارتینگ مناسب • رعایت حریم و فاصله ایمنی از خطوط برق • استفاده از تجهیزات ایمنی فردی ( PPE ) • آموزش و آگاهیرسانی به افراد در مورد خطرات برق
یراقآلات ، قطعات و تجهیزاتی هستند که برای نصب ، نگهداری و حفاظت از کابلها ، سیمها و سایر تجهیزات در شبکههای برق فشار متوسط استفاده میشوند. نقش آنها شامل : نگهداری : نگه داشتن کابلها و سیمها در جای خود. اتصال : اتصال کابلها و سیمها به یکدیگر یا به تجهیزات دیگر. حفاظت : حفاظت از کابلها و سیمها در برابر سایش ، خوردگی و ضربه. یراقآلات از مواد مختلفی ساخته میشوند ، از جمله : فلزات : فولاد گالوانیزه ، آلومینیوم ، مس مواد غیر فلزی : پلیمرها ، کامپوزیتها
تجهیزات اصلی مورد استفاده در شبکههای روشنایی معابر عبارتند از : چراغهای روشنایی : لامپهای LED ، لامپهای بخار سدیم ( HPS ) ، لامپهای متال هالید ( MH ) پایههای روشنایی : پایههای فلزی ، پایههای بتنی کابلها و اتصالات : کابلهای برق با عایق XLPE ، اتصالات ضد آب تابلوهای کنترل و حفاظت : کلیدهای اتوماتیک ( MCB ) ، فیوزها ، کنترلکنندههای روشنایی ( فتوسل ، تایمر ) ملاحظات فنی در طراحی شبکههای روشنایی معابر شامل : سطح روشنایی : مطابق با استانداردهای مربوطه یکنواختی روشنایی : کاهش سایهها و نقاط تاریک بازده نوری : استفاده از چراغهای با بازده نوری بالا طول عمر : استفاده از چراغهای با طول عمر بالا حفاظت : سیستمهای حفاظتی برای ایمنی
رفع حریم به مجموعه اقداماتی گفته میشود که برای ایجاد فضای امن در اطراف خطوط و تجهیزات برق فشار متوسط انجام میگیرد. این اقدامات شامل : تعیین حریم قانونی : تعیین فاصله مجاز از خطوط برق برای ساخت و ساز و فعالیتهای دیگر. پاکسازی مسیر خطوط : قطع درختان و گیاهانی که ممکن است با خطوط برق تماس پیدا کنند. نصب علائم هشداردهنده : نصب تابلوها و علائم هشداردهنده در مورد خطرات برق. آموزش عمومی : آموزش افراد در مورد خطرات برق و نحوه ایمن بودن در نزدیکی خطوط برق.
ترانسفورماتورهای توزیع ، وظیفه کاهش ولتاژ از سطح فشار متوسط به فشار ضعیف را بر عهده دارند تا برق برای مصارف خانگی ، تجاری و صنعتی قابل استفاده شود. انواع ترانسفورماتورهای توزیع عبارتند از : ترانسفورماتورهای روغنی : قدیمیترین نوع ترانسفورماتورهای خشک ( رزینی ) : برای محیطهای حساستر ترانسفورماتورهای گازی ( SF6 )
شرکت توانیر ، نقش مهمی در زمینه استانداردسازی و نظارت بر تجهیزات شبکههای برق دارد. این شرکت : تدوین استانداردها : استانداردهای فنی برای تجهیزات و سیستمهای برق را تدوین میکند. نظارت بر اجرای استانداردها : بر اجرای استانداردها توسط شرکتهای توزیع و تولیدکنندگان نظارت میکند. تصویب و تأیید تجهیزات : تجهیزات تولیدی را از نظر انطباق با استانداردها بررسی و تأیید میکند. ارائه دستورالعملها و بخشنامهها : دستورالعملها و بخشنامههای فنی را برای نصب ، نگهداری و بهرهبرداری از تجهیزات منتشر میکند.
برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد تجهیزات شبکههای برق فشار متوسط ، میتوان به منابع زیر مراجعه کرد : استانداردهای بینالمللی : IEC ، IEEE کتابهای تخصصی : در زمینه مهندسی برق قدرت مقالات علمی و پژوهشی : در پایگاههای اطلاعاتی مانند IEEE Xplore و ScienceDirect ( با توجه به محدودیتهای دسترسی ، این مورد ممکن است دشوار باشد ) وبسایت شرکتهای تولیدکننده : برای اطلاعات فنی محصولات دستورالعملها و بخشنامههای شرکت توانیر و شرکتهای توزیع ( در صورت دسترسی )
محصولات مرتبط مشاهده همه
بازدیدها: 47
دیدگاه های نامرتبط به مطلب تایید نخواهد شد.
از درج دیدگاه های تکراری پرهیز نمایید.