یراق ‌آلات فشارمتوسط و کاربردهای آن‌ها

مقدمه

**یراق ‌آلات فشارمتوسط**، از مهم‌ترین اجزای شبکه‌های توزیع برق ۱۱ تا ۳۳ کیلوولت هستند که نقش اساسی در اطمینان از عملکرد پایدار، ایمن و اقتصادی خطوط هوایی و زمینی دارند. این تجهیزات درواقع پل ارتباطی بین اجزای مکانیکی و الکتریکی شبکه هستند و با تحمل نیروهای کششی، فشاری و ارتعاشی، ایمنی فیزیکی و الکتریکی خطوط را تضمین می‌کنند.

استفاده از **یراق ‌آلات** بی‌کیفیت یا غیراستاندارد می‌تواند منجر به بروز حوادثی چون پارگی هادی، آتش‌سوزی، خاموشی گسترده و آسیب به تجهیزات گران‌قیمت شود. از این‌رو شرکت توانیر و شرکت‌های توزیع برق در سراسر کشور، دستورالعمل‌های دقیقی برای طراحی، انتخاب، نصب و تست این تجهیزات تدوین کرده‌اند.

فهرست مطالب

1. تعریف یراق ‌آلات فشارمتوسط و اهمیت آن‌ها
2. نقش یراق ‌آلات در شبکه‌های توزیع برق
3. دسته‌بندی یراق ‌آلات فشارمتوسط
4. اجزای تشکیل‌دهنده و مواد ساخت
5. کاربرد یراق ‌آلات در شبکه‌های هوایی و زمینی
6. الزامات فنی و استانداردهای توانیر
7. روش‌های نصب، تست و نگهداری
8. چالش‌ها و مشکلات متداول
9. فناوری‌های نوین در طراحی یراق ‌آلات
10. تولیدکنندگان داخلی و خارجی
11. جمع‌بندی
12. منابع معتبر
13. پرسش و پاسخ‌های متداول

تعریف یراق ‌آلات فشارمتوسط و اهمیت آن‌ها

**یراق ‌آلات فشارمتوسط** (Medium Voltage Line Fittings) به مجموعه قطعات مکانیکی، فلزی یا پلیمری گفته می‌شود که در شبکه‌های برق با ولتاژ نامی بین ۱۱ تا ۳۳ کیلوولت به منظور اتصال، مهار، تعلیق و حفاظت از سیم‌ها، کابل‌ها و مقره‌ها به کار می‌روند. اهمیت این تجهیزات از آن جهت است که عملکرد مکانیکی صحیح خطوط توزیع را تضمین کرده و به عنوان بخش مکمل در ایمنی، پایداری و کارایی سیستم انتقال و توزیع برق عمل می‌کنند.

نقش یراق ‌آلات در شبکه‌های توزیع برق

**یراق ‌آلات** در شبکه فشارمتوسط سه وظیفه کلیدی برعهده دارند:

• اتصال مکانیکی: برای مهار یا نگهداری هادی‌ها و کابل‌ها در موقعیت فیزیکی مناسب.
• اتصال الکتریکی: جهت انتقال ایمن جریان بین اجزا (هادی، کابل، کلید، مقره).
• ایمنی و پایداری: جلوگیری از قطع یا افتادگی خطوط در برابر باد، زلزله یا یخ‌زدگی.

در خطوط هوایی، **یراق ‌آلات** مانند مفصل‌های دقیق عمل می‌کنند و نیروهای کششی و وزنی را به تیرها و پایه‌ها منتقل می‌نمایند. در پست‌ها و تابلوهای برق نیز، اتصالات **یراق ‌آلات** نقش مهمی در هدایت جریان با تلفات کم و حرارت کنترل‌شده دارند.

دسته‌بندی یراق ‌آلات فشارمتوسط

**یراق ‌آلات فشارمتوسط** را می‌توان بر اساس نوع عملکرد و محل استفاده به چند گروه اصلی تقسیم کرد:

الف) یراق ‌آلات مهاری (Dead-End or Tension Fittings)

• وظیفه: تحمل و انتقال نیروی کششی هادی‌ها در نقاط انتهایی یا زاویه‌دار خطوط.
• اجزا: کلمپ مهاری، مهارکش، گوشواره، شگل، پین و حلقه اتصالی.
• جنس: فولاد گالوانیزه گرم یا آلیاژ آلومینیوم.

ب) یراق ‌آلات آویزی (Suspension Fittings)

• وظیفه: آویزان کردن هادی‌ها در طول مسیر مستقیم بدون ایجاد تنش اضافی.
• شامل: کلمپ آویزی، قلاب، رابط چرخان (Swivel Link).
• ویژگی: مقاومت در برابر لرزش، خوردگی و حرکات باد.

ج) یراق ‌آلات اتصال (Joint & Splice Fittings)

• وظیفه: اتصال دو بخش از هادی یا کابل به یکدیگر با کمترین مقاومت الکتریکی.
• شامل: رابط، کابلشو، سرکابل، ترمینال‌های فشاری یا پیچی.

د) یراق ‌آلات حفاظتی (Protective Fittings)

• شامل: تجهیزات حفاظتی مانند دمپر ضد ارتعاش، رینگ ارت، محافظ پرنده، و آرماتور زمین.
• وظیفه: حفاظت از شبکه در برابر نوسانات مکانیکی و اثرات محیطی.

اجزای تشکیل‌دهنده و مواد ساخت

کیفیت مواد اولیه در دوام و کارایی **یراق ‌آلات** حیاتی است. رایج‌ترین مواد مورد استفاده عبارت‌اند از:

• فولاد گالوانیزه گرم: مقاومت بالا در برابر کشش و زنگ‌زدگی.
• آلومینیوم آلیاژی: سبک، مقاوم و رسانای حرارتی مناسب.
• برنز و مس: رسانایی بالا و مناسب برای اتصالات الکتریکی حساس.
• پلیمرهای تقویت‌شده (Fiberglass Reinforced Polymers): عایق، سبک و مقاوم در برابر UV.

این قطعات معمولاً از طریق فورجینگ، ریخته‌گری، ماشین‌کاری دقیق و پوشش‌دهی سطحی تولید می‌شوند تا در شرایط سخت محیطی (رطوبت، گرد و غبار، نمک دریا، باد شدید) عملکرد مطمئنی داشته باشند.

کاربرد یراق ‌آلات در شبکه‌های هوایی و زمینی

**یراق ‌آلات** بسته به نوع شبکه کاربردهای متفاوتی دارند:

الف) در شبکه‌های هوایی ۲۰ کیلوولت:

• اتصال کابل‌های آلومینیومی (ACSR, AAAC) به تیرهای بتنی یا فلزی.
• مهار در انتهای خطوط یا زوایا با کلمپ‌های مهاری.
• نصب مقره‌ها روی بازوها با بست‌های مخصوص.
• استفاده از دمپر ضد ارتعاش در مناطق بادخیز.

ب) در شبکه‌های زمینی:

• اتصال سرکابل‌ها به تابلوهای توزیع یا ترانسفورماتور.
• استفاده از مفصل‌های حرارتی یا مکانیکی برای انشعاب کابل‌ها.
• بست‌های نگهدارنده کابل در کانال‌ها و سینی‌های کابل.

الزامات فنی و استانداردهای توانیر

استانداردهای ملی و بین‌المللی تعیین‌کننده کیفیت **یراق ‌آلات** هستند. مهم‌ترین الزامات عبارت‌اند از:

• استاندارد IEC 61284: الزامات طراحی و تست **یراق ‌آلات** خطوط هوایی.
• استاندارد IEC 61238: مشخصات اتصالات فشاری و مکانیکی.
• استاندارد ملی ایران ISIRI 3917: ویژگی‌های فنی و مکانیکی **یراق ‌آلات فشارمتوسط**.
• الزامات توانیر: شامل گواهینامه تأیید نوع (Type Test) از آزمایشگاه‌های معتبر داخلی مانند پژوهشگاه نیرو.

هر تجهیز قبل از استفاده باید تحت آزمون‌های زیر قرار گیرد:

• آزمون کشش (Tensile Test).
• آزمون حرارتی و جریان بالا.
• آزمون خوردگی (Salt Spray).
• آزمون ارتعاش و خستگی مکانیکی.

روش‌های نصب، تست و نگهداری

نصب صحیح **یراق ‌آلات** اهمیت زیادی دارد؛ زیرا خطا در گشتاور پیچ‌ها یا زاویه نصب می‌تواند موجب داغ شدن، شکستن یا افت هادی شود. اصول کلیدی نصب:

• تمیزکاری کامل محل اتصال قبل از نصب.
• استفاده از گریس ضد خوردگی مخصوص آلومینیوم و فولاد.
• کنترل گشتاور با آچار ترک‌متر.
• بازبینی سالانه **یراق ‌آلات** مهاری و تعویض در صورت وجود زنگ‌زدگی یا ترک.

چالش‌ها و مشکلات متداول

در پروژه‌های توزیع برق، مشکلاتی چون موارد زیر رایج است:

• استفاده از **یراق ‌آلات** بی‌کیفیت یا بدون تأیید توانیر.
• نصب نادرست و اعمال نیروی بیش از حد در مهارکش‌ها.
• خوردگی ناشی از محیط‌های مرطوب و نمکی (سواحل جنوبی و شمالی).
• فقدان نگهداری دوره‌ای و بازرسی چشمی خطوط.

برای رفع این مشکلات، شرکت‌های توزیع برنامه‌های PM (نگهداری پیشگیرانه) را اجرا می‌کنند تا پیش از خرابی، تعویض لازم انجام شود.

فناوری‌های نوین در طراحی یراق ‌آلات

تحولات اخیر در صنایع برق، **یراق ‌آلات** را نیز متحول کرده است:

• پوشش‌های نانو سرامیکی: افزایش مقاومت در برابر خوردگی تا ۵ برابر.
• اتصالات ضد ارتعاش با طراحی هیدرودینامیک: کاهش ۳۰٪ بار دینامیکی ناشی از باد.
• **یراق ‌آلات** کامپوزیتی سبک: کاهش وزن تا ۴۰٪ و افزایش عمر مفید تا ۲۰ سال.
• اتصالات هوشمند (Smart Connectors): دارای حسگر دما و جریان برای مانیتورینگ وضعیت.

تولیدکنندگان داخلی و خارجی

**یراق ‌آلات فشارمتوسط** یکی از مهم‌ترین و استراتژیک‌ترین تجهیزات در زنجیره تأمین صنعت برق محسوب می‌شود. از آنجا که این تجهیزات مستقیماً بر ایمنی، دوام و پایداری شبکه‌های توزیع اثر می‌گذارند، کیفیت ساخت، نوع آلیاژ، استانداردهای تولید و خدمات پس از فروش تولیدکنندگان اهمیت ویژه‌ای دارد.

در ایران و جهان، ده‌ها شرکت فعال در این حوزه وجود دارند که محصولات خود را مطابق استانداردهای IEC، ASTM، ISO و استاندارد ملی ISIRI ارائه می‌دهند. در ادامه، مهم‌ترین تولیدکنندگان داخلی و خارجی معرفی شده‌اند:

10.1. تولیدکنندگان داخلی (ایرانی)

10.1.1. شرکت پارس نیرو

• محل: تهران
• تخصص: طراحی و ساخت **یراق ‌آلات** مهاری، آویزی، اتصالات آلومینیومی و فولادی برای خطوط 20 و 33 کیلوولت.
• ویژگی‌ها:
  • پوشش گالوانیزه گرم با ضخامت استاندارد 80–100 میکرون.
  • گواهی Type Test از پژوهشگاه نیرو.
  • دارای استاندارد ISO 9001 و تأییدیه توانیر.
• کاربرد: پروژه‌های توزیع شهری در استان‌های تهران، قم، اصفهان، فارس.
• وب‌سایت: www.parsniroo.com

10.1.2. شرکت یراق‌سازان البرز

• محل: کرج
• محصولات: **یراق ‌آلات** مهاری، آویزی، کلمپ‌های آلومینیومی، اتصالات خط، دمپر، پیچ و مهره‌های گالوانیزه.
• ویژگی‌ها:
  • بیش از ۲۵ سال سابقه تولید.
  • دارای خط گالوانیزه گرم پیشرفته.
  • تولید مطابق استاندارد IEC 61284.
  • تأمین‌کننده رسمی شرکت‌های توزیع برق البرز و قزوین.
• وب‌سایت: www.alborzyaragh.ir

10.1.3. شرکت آریا صنعت نیرو

• محل: اصفهان
• تخصص: تولید قطعات آلومینیومی سبک و ضدخوردگی برای شبکه‌های هوایی 11 تا 33 کیلوولت.
• ویژگی‌ها:
  • استفاده از آلیاژهای خاص Al-Mg-Si.
  • مجهز به سیستم آنودایزینگ برای افزایش مقاومت سطحی.
  • دارای گواهی CE اروپا و استاندارد ملی ISIRI 3917.
• کاربرد: پروژه‌های فشارمتوسط شهری و بین‌شهری در جنوب ایران.
• وب‌سایت: www.ariasanatco.ir

جمع‌بندی

**یراق ‌آلات فشارمتوسط**، بخش غیرقابل جایگزین از سیستم توزیع برق هستند که دوام و ایمنی شبکه را تضمین می‌کنند. انتخاب صحیح آن‌ها باید بر اساس استانداردهای فنی، شرایط محیطی، نوع هادی و الزامات توانیر انجام گیرد.

استفاده از تجهیزات تأییدشده، نگهداری دوره‌ای و بهره‌گیری از فناوری‌های نوین، کلید موفقیت در بهره‌برداری بلندمدت از شبکه‌های فشارمتوسط است.

منابع معتبر

• شرکت توانیر
• پژوهشگاه نیرو
• IEC Standards
• IEEE Power & Energy Society