« سیستمهای حفاظتی در شبکه‌های برق فشار ضعیف »

1. مقدمه :

سیستمهای حفاظتی در شبکه‌های برق فشار ضعیف نقش مهمی در ایمنی و عملکرد صحیح این شبکه‌ها دارند. این سیستم‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که از تجهیزات و مشترکین در برابر خطراتی مانند اضافه‌بار ، اتصال کوتاه و نوسانات ولتاژ محافظت کنند. استفاده از تجهیزات مناسب مانند کلیدهای اتوماتیک ، فیوزها و رله‌ها در عملکرد بهینه این سیستم‌ها بسیار مؤثر است ، چرا که این تجهیزات به تشخیص و قطع جریان‌های خطا در زمان مناسب کمک می‌کنند.

2. تعیین و تنظیم آستانه‌های فعال‌سازی :

یکی از جنبه‌های مهم سیستمهای حفاظتی ، تعیین و تنظیم دقیق آستانه‌های فعال‌سازی است که تجهیزات باید نسبت به آنها واکنش نشان دهند. برای مثال ، هنگامی که جریان برق در شبکه‌های فشار ضعیف از حد مجاز عبور کند ، فیوز یا بریکر باید مدار را به طور خودکار قطع کند تا از آسیب تجهیزات جلوگیری شود.

3. زمین‌کردن شبکه‌های فشار ضعیف :

زمین کردن یکی از مهم‌ترین جنبه‌های ایمنی و پایداری در شبکه‌های برق فشار ضعیف است. این فرآیند به عنوان یکی از سیستمهای حفاظتی اصلی عمل کرده و از تجهیزات الکتریکی و همچنین افراد در برابر خطرات ناشی از جریان‌های الکتریکی ناخواسته محافظت می‌کند.

• اهداف زمین کردن :

  • حفاظت از افراد : زمین کردن به محافظت از افرادی که با تجهیزات الکتریکی کار می‌کنند کمک می‌کند ، زیرا جریان‌های ناخواسته یا نشتی به زمین منتقل می‌شوند و از مسیر‌های خطرناک دور می‌شود.
  • حفاظت از تجهیزات : جلوگیری از آسیب به تجهیزات به دلیل جریان‌های خرابی با فراهم‌کردن مسیری برای این جریان‌ها به زمین.
  • پایداری سیستم : بهبود پایداری شبکه و عملکرد تجهیزات در شرایط ناپایدار یا خرابی.
  • هماهنگی با تجهیزات حفاظتی : عملکرد صحیح کلیدهای الکتریکی و فیوزهای حفاظتی مهم برای قطع سریع جریان‌های نشت یا اضطراری.

• روش‌های زمین کردن :

  • سیستم‌های زمین TN : شامل TN-C ، TN-S و TN-C-S است. در این سیستم‌ها ، نول و زمین به روش‌های مختلفی به یکدیگر متصل می‌شوند.

• سیستم‌های زمین TT : در این سیستم‌ها ، نیرو و تجهیزات توزیع مستقیم به زمین محلی متصل می‌شوند و نقطه نول مستقیماً با زمین در نقطه توزیع متصل نمی‌شود.

• سیستم‌های زمین IT : این سیستم‌ها با قرار دادن نول به صورت ایزوله یا به وسیله مقاومت بلند یا لانر زمین می‌شوند و معمولاً در صنایع حساس کاربرد دارند.

• اجزای اصلی سیستم زمین :

• الکترود زمین : شامل میله‌ها ، صفحات یا سیم‌هایی که در زمین دفن می‌شوند تا تماس الکتریکی با زمین فراهم شود.
• هادی‌های حفاظتی : کابل‌هایی که الکترود زمین را به بخش‌های مختلف سیستم متصل می‌کنند.
• مجموعه اتصال به زمین : نقاط و تجهیزاتی که اتصالات زمین را مدیریت و توزیع می‌کنند.

• چالش‌ها و نکات مهم :

• مشکلات خوردگی : خوردگی فلزات در خاک می‌تواند بر عملکرد سیستم زمین تأثیر بگذارد ، لذا انتخاب مواد مقاوم در برابر خوردگی مهم است.
• نگهداری و بازرسی منظم : برای اطمینان از عملکرد صحیح سیستم ، بازرسی منظم و نگهداری مداوم از سیستم‌های زمین لازم است.
• طراحی و نصب صحیح : طراحی و نصب سیستم زمین باید با استانداردهای موجود هماهنگ باشد و تحت نظارت متخصصین انجام گیرد.

زمین کردن صحیح و مؤثر از ضروریات ایمنی و پایداری شبکه‌های برق فشار ضعیف است که با کاهش خطرات ناشی از جریان‌های الکتریکی ، عملکرد ایمن و پایدار سیستم را تضمین می‌کند. این فرآیند باید با توجه به شرایط محیطی و نیازهای خاص هر شبکه طراحی و پیاده‌سازی شود.

4. تجهیزاتی مانند فیوزها و کلیدهای اتوماتیک :

فیوزها و کلیدهای اتوماتیک وظایف حفاظتی مهمی را بر عهده دارند. این تجهیزات در مواقعی که جریان از حد معین فراتر می‌رود ، به سرعت عمل کرده و جریان برق را قطع می‌کنند تا از آسیب به تجهیزات جلوگیری کنند. استفاده از کلیدهای اتوماتیک برای قطع جریان‌های خطا و حفظ سلامت شبکه در برابر نوسانات ضروری است.

5. نگهداری و به‌روزرسانی سیستم‌ها :

تست‌های دوره‌ای و نگهداری منظم از تجهیزات حفاظتی موجب افزایش طول عمر آنها و کاهش احتمال خطرات می‌شود. این فرآیند شامل بررسی دوره‌ای عملکرد تجهیزات و تعویض قطعات مستهلک است که به حفظ عملکرد بهینه سیستمهای حفاظتی کمک می‌کند.

6. طراحی صحیح شبکه :

طراحی و اجرای صحیح شبکه‌های برق فشار ضعیف که شامل انتخاب صحیح مقادیر کابل و تجهیزات است ، به کارایی سیستمهای حفاظتی کمک می‌کند. کاهش طول خطوط توزیع و استقرار نزدیک‌تر پست‌های توزیع در مناطقی با مصرف بالای انرژی ، از جمله اقداماتی است که به کاهش تلفات و افزایش کارایی شبکه کمک می‌کند.

7. آموزش و آگاهی‌بخشی :

آموزش کارکنان و آگاهی‌بخشی در مورد عملکرد سیستمهای حفاظتی و نحوه واکنش به شرایط اضطراری از دیگر عوامل مهم در کارایی و ایمنی شبکه‌های برق فشار ضعیف محسوب می‌شود. اطمینان حاصل کردن از اینکه کارکنان درک صحیحی از سیستمهای حفاظتی دارند به همان اندازه ضروری است که تجهیزات در حال کارکرد صحیح باشند.

8. دستورالعمل‌ها و بخشنامه‌های مربوط به سیستمهای حفاظتی در شبکه‌های برق فشار ضعیف :

• • نظام نامه حفاظت شبکه توزیع برق :

نظامنامه حفاظت شبکه توزیع برق به عنوان یک سند معیار در فعالیت‌های شرکت‌های توزیع نیروی برق و شرکت توانیر تدوین شده است. این سند به توضیح و تبیین مفاهیم و اصول حفاظت در شبکه‌های برق فشار ضعیف می‌پردازد و شامل دستورالعمل‌ها خاصی است که شرکت‌ها باید رعایت کنند.

• اهداف و محدوده کاربرد :

هدف اصلی این نظامنامه افزایش قابلیت اطمینان و ایمنی سیستم‌های توزیع و کاهش میزان اختلالات و خطاهای احتمالی است. این سند به عنوان مرجع علمی و عملی برای طراحی و اجرای سیستمهای حفاظتی در شبکه‌های برق به کار می‌رود.

• الزامات و توابع حفاظتی :

نظامنامه به تشریح الزامات و توابع حفاظتی مورد نیاز در پیاده‌سازی سیستمهای حفاظتی می‌پردازد. استفاده از رله‌های حفاظتی چندمنظوره و کاربردهای ویژه آن‌ها در حفاظت از ترانسفورماتورها و فیوزها نیز مورد تاکید قرار گرفته است.

• روش‌های پیشنهادی و فرهنگ‌سازی :

روش‌های پیشنهادی برای حفاظت از سیستم‌های توزیع و ارزیابی عملکرد رله‌های دیجیتال به خوبی تبیین شده است. نظامنامه به فرهنگ‌سازی استفاده صحیح از تکنولوژی‌های نوین نیز ترغیب می‌نماید.

• دستورالعمل‌های مهندسی توزیع :

• • اهداف و اهمیت :

دستورالعمل‌های مهندسی توزیع به منظور تأمین ایمنی و بهبود عملکرد شبکه‌های برق فشار ضعیف تدوین شده‌اند و شامل انطباق با استانداردهای روز دنیا و پیشگیری از حوادث مرتبط با سیستمهای حفاظتی شبکه می‌باشند.

• نصب و راه‌اندازی سیستمهای حفاظتی :

تأکید بر نصب و راه‌اندازی سیستمهای حفاظتی مناسب در نقاط کلیدی شبکه‌های برق فشار ضعیف ، از مهم‌ترین موضوعات این دستورالعمل‌ها است. این سیستم‌ها شامل مدارهای حفاظتی ، رله‌ها و دیگر تجهیزات می‌باشند.

• آموزش و توسعه نیروی انسانی :

شرکت‌های توزیع برق موظف به آموزش مستمر کارکنان درباره پروتکل‌های ایمنی و نصب و نگهداری سیستمهای حفاظتی هستند ، این آموزش‌ها بر اساس آخرین تغییرات و نوآوری‌های صنعتی انجام می‌شود.

• به‌روزرسانی و تطابق با نیازهای روز :

این دستورالعمل‌ها به منظور ارتقاء آگاهی عمومی و همکاری با نهادها و تأمین‌کنندگان خدمات و تجهیزات ، به‌طور مرتب به‌روزرسانی می‌شوند و با نیازهای روز جامعه و تجهیزات جدید در صنایع برق تطبیق داده می‌شوند.

این بخشنامه‌ها و دستورالعمل‌ها در راستای ایجاد شبکه‌های توزیع برق مطمئن و پایدار طراحی شده و تلاش بر اجرای دقیق و موثر آن‌ها است.

9. جمع‌بندی مربوط به سیستمهای حفاظتی در شبکه‌های برق فشار ضعیف :

با اتخاذ رویکردهای جامع در طراحی ، اجرا و نگهداری سیستمهای حفاظتی ، می‌توان به کاهش خطرات و بهبود عملکرد کلی شبکه‌های فشار ضعیف دست یافت. رعایت استانداردها و دستورالعمل‌ها و استفاده از تجهیزات باکیفیت و متناسب با نیازهای شبکه از جمله اقدامات مهم در این زمینه است.

10. منابع مربوط به سیستمهای حفاظتی در شبکه‌های برق فشار ضعیف :

• طراحی و حفاظت سیستم‌های فشار ضعیف

https://mosalasezard.com/lv-distribution-networks

• استانداردهای زمین‌کردن شبکه‌های فشار ضعیف

https://spd-power.com/lv-grounding