Breaking News
Home / مقالات رشته برق / مقاله در مورد سیستم های برقی word

مقاله در مورد سیستم های برقی word

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 مقاله در مورد سیستم های برقی word دارای 58 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله در مورد سیستم های برقی word  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي مقاله در مورد سیستم های برقی word،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد


بخشی از متن مقاله در مورد سیستم های برقی word :

به همان اندازه كه سلولهای اندام یك موجود زنده به خون نیاز دارد اندام جوامع صنعتی نیز محتاج جریان الكتریكی می باشد. زندگی امروز دیگر بدون شبكه وسیع انرژی الكتریكی كه با انشعابات زیاد مجتمعهای بزرگ و كوچك صنعتی و مسكونی را تغذیه می نمایند قابل تصور نیست. انرژی الكتریكی در مقایسه با  سایر انرژی‌ ها از محاسن ویژه ای برخوردار است. به عنوان نمونه می توان خصوصیات زیر را نام برد:

1- هیچ گونه محدودیتی از نظر مقدار در انتقال و توزیع این انرژی‌ وجود ندارد.
2- عمل انتقال این انرژی‌ برای فواصل زیاد به سهولت امكان پذیر است.
3- تلفات این انرژی‌ در طول خطوط انتقال و توزیع كم و دارای راندمان نسبتاً بالایی است.
4- كنترل و تبدیل و تغییر این انرژی‌ به سایر این انرژی‌ ها به آسانی انجام پذیر است.
به طور كلی هر سیستم انرژی‌ الكتریكی دارای سه قسمت اصلی می باشد:
1- مركز تولید نیروگاه     2- خطوط انتقال نیرو          3- شبكه های توزیع نیرو

معمولاً نیروگاهها با توجه به جوانب ایمنی و اقتصادی و به خصوص با توجه به نوعشان (آبی، بخاری و گازی). درمسافتی دور از مصرف كنندگان ساخته می شود. وظیفه خطوط انتقال نیرو با تجهیزات مختلف مربوطه، این است كه انرژی تولید شده را به شبكه های  توزیع منتقل نمایند.

عمل انتقال نیروهای برق با فشار الكتریكی كم امكان پذیر نیست بلكه جهت انتقال از فشار الكتریكی زیاد استفاده می شود، كه بعداً در محل نزدیكی مصرف به فشار الكتریكی كم تبدیل شده و توزیع خواهد شد. اگرچه جهت مصرف كنندگان عمده نیز امكان تغذیه با فشار كم وجود دارد ولی در این گونه موارد بهتر است كه مستقیماً انشعاب فشار قوی داد.

خلاصه اینكه در هر مجتمع بزرگ صنعتی و یا در هر شهری حداقل یك شبكه فشار قوی بایستی وجود داشته باشد تا در نقاط مختلف شبكه های فشار ضعیف را تقویت كنند و انتخاب این فشار تابع بزرگی محل و بار شبكه خواهد بود. برای این كه  بتوان سیستم های مختلف انتقال و توزیع نیروی برق را به یكدیگر مرتبط نمود از فشارهای استاندارد شده زیر استفاده می شود:

v(230-400)    kv(11-20-33)    kv(63-132)    kv(230-400)
فشار ضعیف    فشار متوسط    فشار قوی    فشار خیلی قوی
در ایران جهت استفاده تغذیه مصرف كنندگان عموماً از جریان متناوب فشار ضعیف (v220/v380) استفاده می شود. همچنین جهت استفاد تغذیه پستهای فشار ضعیف (380) ولتی و فشار متوسط kv20 جهت تغذیه پستهای فشار متوسط از فشار قوی 63 كیلو ولت استفاده می شود.

نقش شبكه توزیع (فشار ضعیف و فشار متوسط) یك شهر را چه از نظر حجم و چه از نظر وسعت و چه از نظر ارزش و اهمیت می توان به مویرگهای بدن تشبیه نمود كه به مزین و مهتدین فطینو یعنی تغذیه مصرف كنندگان را عهده دار می باشند.
حال برای درك بهتر از مطلب سیستم توزیع نیروی برق و تقسیمات آن به شرح سیستم برق می پردازیم.

تشریح سیستم برق
با وجود این كه سیستم قدرت الكتریكی استاندارد وجود ندارد نموداری شامل اجزاء متعدد كه معمولاً در ساختار چنین سیستمی یافت می شود در شكل (1) نشان داده شده است.
باید به اجزاء آن توجهی ویژه داشت زیرا اجزاء مزبور سیستم توزیع را خواهند ساخت. در حالی كه به وضوح جهت جریان انرژی از نیروگاه به طرف مصرف كننده است برای رسیدن به مقصود اگر جهت نگرش خود را تغیر دهیم و وقایع را از پشت مصرف كننده به سمت نیروگاه ملاحظه نماییم می تواند آگاهی دهنده باشد.

انرژی‌ بوسیله مصرف كننده در ولتاژ نامی كار، بهره برداری می شود كه به طور كلی (در آمریكا) در محدوده 110 تا 125 ولت و 220 تا 250 ولت می باشد. انرژی‌ از یك دستگاه اندازه گیری عبور نموده و میزان مصرف و صورت حساب مشترك مشخص می‌گردد، ولی ممكن است در بدست آوردن اطلاعات برای برنامه ریزی، طراحی و بهره برداری بعدی نیز كمك نماید. معمولاً دستگاه اندازه گیری شامل وسیله‌ای است كه مصرف كننده را از شبكه ورودی جدا می كند كه این به هر دلیلی كه باشد ضرورت خواهد داشت.

انرژی‌ از هادی ها به دستگاه اندازه گیری در مدار فشار ضعیف جاری می شود. این هادی ها به عنوان سرویس دهنده مصرف كننده یا انشعاب مشتركین می باشند. مشتركین زیادی از شبكه فشار ضعیف انشعاب می گیرند. شبكه های فشار ضعیف به این صورت است كه برق را به مشتركین تحویل می دهد و خود از ترانسفورماتورهای  توزیع تغذیه می شود. در ترانس ولتاژ انرژی تحویلی از م قدار فشار متوسط به مقادیر فشار ضعیف مصرفی كه قبلاً ذكر شده كاهش پیدا می كند. ترانس ها در مقابل اضافه بارها و اتصال كوتاهها به وسیله فیوزها با رابط های حفاظتی كه طرف فشار قوی قرار می گیرند حف اظت می شوند و در طرف فشار ضعیف ترانس هم كلید قدرت (دژنكتور) قرار می گیرد.

فیوزها و رابطهای حفاظتی در مواقع عیب داخلی خود ترانس نیز عمل می‌كند. كلیدهای قدرت طرف فشار ضعیف یا ثانویه ترانس فقط در مواقع اتصالی یا اضافه بار ایجاد شده در طرف فشار ضعیف و انشعابات مصرف كننده عمل می كند. همچنین در خطوط هوایی ترانس توسط برق گیر در مقابل رعد و برق یا ولتاژهای موجی خط محافظت می شود و قبل از صدمه زدن به ترانس به زمین تخلیه می شود. ترانسی كه به مدار فشار متوسط وصل می شود ممكن است دارای انشعابات فرعی باشد كه به یك فاز از سه فاز معمولی اصلی متصل شود. این انشعاب معمولاً از طریق فیوز خط یا فیوز جدا كننده صورت می گیرد و در موقع وقوع اتصالی یا اضافه بار در مدار فرعی آن را از مدار داخلی جدا می نماید.

مدارات سه فاز اصلی ممكن است دارای انشعاب هایی متعدد سه فاز باشد كه گاهی از طریق كلیدها و گاهی اوقات از طریق فیوزهای جدا كننده یا فیوزهای خط دیگر به یكدیگر متصل شوند. در بعضی موارد تعدادی از انشعابات فرعی سه فاز می توان از طریق كلیدهای مجدد نیز به مدار اصلی سه فازه متصل شوند، به هنگام وقوع اتصالی در انشعابات فرعی، كلیدهای وصل مجدد عمل می كنند و انشعابات فرعی را از اصلی جدا می نمایند با اینكه فیوزها یا جدا كننده های خط هم این كار را انجام می‌دهند، ولی قبل از این كه انشعابات فرعی به طور دائمی باز بماند، كلید وصل مجدد می‌تواند دوباره انشعاب فرعی را به اصلی وصل كرده و با تاخیر زمانی از پیش تنظیم شده، آن را چند مرتبه برقرار كند.

این عمل به این خاطر انجام می شود كه ممكن است یك اتصال صرفاً طبیعی گذرا داشته باشد مانند افتادن یك شاخه درخت روی خط. پست توزیع از طریق شینه ایستگاهی، شبكه سه فاز را تغذیه می نماید. زمانی شبكه سه فاز به عنوان یك مدار یا فیدر نامیده می شود كه از طریق یك كلید قدرت تحت حفاظت و گاهی اوقات  از طریق یك تنظیم كننده ولتاژ به شینه متصل می گردد. معمولاً تنظیم كننده ولتاژ شكل تغییر یافته یك ترانس است كه كمك می كند تا ولتاژ خروجی در تغذیه كننده ولتاژ در بعضی موارد به جای این كه  ولتاژ یك تغذیه كننده قار می گیرد تا ولتاژ آن تغذیه كننده جزء را تنظیم نماید.

در موقع وقوع اتصالی یا اضافه بار در تغذیه كننده خروجی یا توزیع، كلید قدرت تغذیه كننده عمل می كند و آن را از شینه جدا می نماید. معمولاً شینه‌ها تغذیه كننده‌های بسیاری را برق می دهد كه شینه پست هم به وسیله یك یا چند ترانس و تحت حفاظت كلید قدرت تغذیه می شود. این ترانسفورماتورهای پست، ولتاژ مداری را كاهش می دهند كه به اولیه خود ترانس ها وارد می شوند. معمولاً مداری را كه ترانس پست را تغذیه می كند سیستم فوق توزیع نامیده می شود. كه در ولتاژهای kv63 و kv132 عمل می نمایند.

سیستم فوق توزیع می تواند پست های توزیع متعددی را تغذیه كند و امكان دارد به عنوان تغذیه كننده های ارتباطی بین دو یا چند پست باشند و هر یك از پست ها می تواند از نوع توزیع یا فوق توزیع یا انتقال باشند. موارد استفاده از پست انتقال یا فوق توزیع، بسیار شبیه به پست توزیع است، جزء در این مورد كه با مقداری زیادی از انرژی سر و كار دارد و مجموع انرژی خطوط فوق توزیع و پستی مرتبط با آنها و تلفات را تامین می كند. خطوط انتقال از پست دیگری كه معمولاً با نیروگاه مرتبط است سرچشمه می گیرد.

حال به بررسی سیستم توزیع می پردازیم:
 
انواع سیستم توزیع
قسمتی كه تحت عنوان  توزیع مورد استفاده در صنعت برق می باشد یعنی از پست تغذیه تا وسایل اندازه گیری واقع در محل مصرف كننده می تواند به دو بخش فرعی تقسیم شود:

1- توزیع اولیه: كه در آن بار به ولتاژی بالاتر از ولتاژ مصرف برده شود و از پست توزیع به محلی كه در آن ولتاژ به میزان ولتاژ مصرف كننده پایین می آید تا مشترك انرژی مورد نیاز خود را مصرف نماید.
2- توزیع ثانویه: كه شامل قسمتی از سیستم است كه دارای ولتاژ مصرف كننده بوده و به لوازم اندازه گیری مصرف كننده ها منتهی می شود. سیستم های توزیع اولیه شامل سه نوع اساسی هستند.
1- سیستم شعاعی، شامل سیستم های دو گانه و تبدیل
2- سیستم حلقوی، شامل حلقوی باز و حلقوی بسته
3- سیستم شبكه ای (غربالی)
1- سیستم شعاعی: سیستم شعاعی ساده ترین و یكی از عمومی ترین نوع مورد استفاده است و شامل تغذیه كننده ها و مدارهای شعاعی مجزا بوده كه از پست یا منبع منشعب می شود. معمولاً هر فیدر سطح معینی را تغذیه می كند. فیدر شامل قسمت اصلی یا تنه فاشدی است كه با ترانس توزیع مرتبط است و از آن جا انشعابات اصلی یا فرعی خارج می شود كه در شكل (2) نشان داده شده است.
 
معمولاً انشعابات فرعی از طریق فیوز به مدارهای فشار متوسط اصلی متصل می‌شود، به طوری كه یك اتصالی در انشعابات فرعی، نمی تواند باعث قطع برق در سرتاسر تغذیه كننده باشد. اگر فیوز از رفع اتصالی خط عاجز بماند یا اتصالی در تغذیه كننده اصلی توسعه یابد كلید قدرت درست یا منبع باز خواهد شد و سرتاسر تغذیه كننده  را بی برق خواهد كرد. برای پایین نگه داشتن وسعت و مدت قطعی برق تجهیزاتی برای جدا كردن تغذیه كننده در نظر گرفته می شود، به طوری كه قسمت‌های سالم هرچه سریع تر دوباره برق دار شود. برای به حداكثر رساندن  سرعت برق‌دار كردن مجدد، در هنگام طراحی و ساخت از ارتباط اضطراری به تغذیه كننده های مجاور استفاده می شود.
بنابراین هر قسمتی از تغذیه كننده كه مشكلی نداشته باشد، می تواند به تغذیه كننده‌های مجاوز متصل شود. در بیشتر حالات، غیر همزمانی بارها بین تغذیه كننده‌های مجاور به اندازه كافی موجود بوده تا نیازی به نصب ظرفیت اضافی برای مواقع اضطراری نباشد. قطع طولانی برق بیمارستان ها، تاسیسات نظامی و دیگر مصرف كننه های حساس قابل تحمل نمی باشد.
در چنین شرایطی فیدر دوم (اضافی) پیش بینی می شود كه گاهی در مسیر جداگانه‌ای قرار می گیرد تا از منبع دیگری تغذیه شود. اتصال از تغذیه كننده عادی به تغذیه كننده جایگزین به  وسیله قطع و وصل كننده تبدیلی انجام می گیرد و امكان دارد به صورت دستی یا خودكار عمل نماید. در حالات دو دستگاه كلید قدرت مجزا نصب می شوند تا در هر فیدر یك كلید قدرت با اتصالات الكتریكی به منظور جلوگیری از اتصال اشتباه فیدر سالم به معیوب استفاده شود. شكل (3)

2- سیستم حلقوی: راه دیگری كه طول مدت قطعی برق را محدود می سازد، استفاده از تغذیه كننده هایی است كه به صورت حلقوی طراحی شده و امكان تغذیه از دو سوار برای مصرف كننده های بحرانی (حساس) فراهم می سازد. در این جا اگر تغذیه از یكسو دچار مشكل شود، تمام بار تغذیه كننده از سوی دیگر جریان می‌گیرد.  به شرطی كه ظرفیت ذخیره كافی در تغذیه كننده در نظر گرفته شود. این نوع سیستم امكان دارد در حالت عادی به صورت حلقوی باز یا حلقوی بسته عمل كند.

حلقوی باز: در سیستم حلقوی باز، بخش های متعدد تغذیه كننده از طریق وسایل جدا كننده (فیدر، كلید و غیره) به همدیگر متصل شده و بارها هم  به بخش‌های فوق متصل شده اند و هر دو نفر تغذیه كننده به منبع تغذیه متصل شده است. در یك نقطه از پیش تعیین شده ای از فیدر، وسیله جدا كننده به صورت باز نصب می گردد.

اساساً سیستم حلقوی باز از دو فیدر تشكیل می شود. كه انتهای آنها به وسیله جدا كننده ای مانند فیوز، كلید یا كلید قدرت به هم مرتبط شده اند. به هنگام وقوع اتصالی، بخشی از مدار فشار متوسط كه اتصالی در آن رخ داده است از دو طرف قطع می‌شود و سرویس دهی به قسمت سالم به این صورت انجام می شود كه ابتدا حلقه در نقطه‌ای كه در حالت عادی باز گذاشته شده است، بسته می شود و سپس كلید قدرت در پست دیگر وصل می شود.

 

شكل (4). چنین حلقه هایی در حالت عادی پست نمی شوند، وقتی اتصالی باعث باز شدن قطع كننده ها در دو طرف شوند سرتاسر تغذیه كننده بی برق شده و معلوم نمی‌شود كه اتصالی كجا رخ داده است.  وسایل جدا كننده بین بخش ها نسبتاً ارزان هستند.

حلقوی بسته: در جایی كه درجه بالاتری از قابلیت اطمینان مورد نظر است، فیدر به صورت حلقوی بسته مورد بهره برداری قرار می گیرد. در این جا معمولاً وسایل جدا كننده كلیدهای قدرت بسیار گران قیمت هستند. قطع كننده ها بوسیله رله هایی تحریك می‌شوند تا فقط برای باز كردن كلیدهای قدرت واقع در دو طرف قسمت معیوب عمل نمایند، بقیه قسمت تغذیه كننده سرتاسری برق دار باقی می ماند. در بیشتر نمونه ها، فعالیت مناسب رله فقط به وسیله سیم های راهنما (پیلوت) صورت می گیرد كه از كلید قدرتی به كلید قدرت دیگر كشیده می شود كه نصب و نگهداری آن پرهزینه می‌باشد. در برخی نمونه ها، این سیم های راهنما از طریق اجاره خطوط تلفن صورت می گیرد. شكل (5)
 
3- سیستم فشار متوسط شبكه ای(غربالی): این سیستم از طریق بهم پیوستن شبكه های فشار متوسطی كه به طور عادی در سیستم های شعاعی یافت می شود تشكیل شبكه غربالی (مش) را می دهند. شبكه بوسیله چندین ترانس قدرت تغذیه می شود كه ترانس ها به نوبه خود از خطوط فوق توزیع و انتقال در ولتاژهای فشار قوی تغذیه می‌شوند. این نوع سیستم، پست های معمولی و تغذیه كننده های طولانی فشار متوسط اصلی را حذف كرده و آنها را با تعدادی از پست های كیوسكی (واحد) جایگزین نموده كه به طور حساس در سرتاسر شبكه قرار دارد.  بدین وسیله مشكل دستیابی به زمین اضافی و ضروری درست های معمولی را حل كرده است. شكل (6)

سیستم توزیع  ثانویه: سیستم توزیع ثانویه (فشار ضعیف) در ولتاژهای معرفی پایین مورد بهره برداری قرار می گیرد و مانند سیستم های اولیه باید با قابلیت اطمینان در سرویس دهی و تنظیم ولتاژ آنها توجه نمود.

سیستم فشار ضعیف كاملاً می تواند 4 نوع باشد. 1- یك ترانس برای هر مشترك. ب- استفاده مشترك از یك ترانس. 3-  تغذیه مداوم و پیوسته به طور مشترك از طریق نصف دو دستگاه ترانس یا بیشتر. 4- شبكه‌ای: گروهی از مصرف كننده ها از یك خط یا شبكه استفاده می كنند. كه تغذیه توسط چندین ترانس صورت می گیرد. سیستم های شبكه ای دارای بیشترین درجه قابلیت اطمینان در سرویس دهی بوده و در سطوح با چگالی بار خیلی زیاد كاربرد دارد. پس جایی كه عواید این سیستم نسبت به هزینه های آن قابل توجیه باشد و قابلیت اطمینان این نوع ضروری باشد، به كار می‌رود.
در مواردی كه یك مصرف كننده واحدی از این نوع سیستم تغذیه كند، آن را شبكه نقطه‌ای گویند. به طور كلی، شبكه فشار ضعیف غربالی از  به هم پیوستن شبكه‌های فشار ضعیفی تشكیل می شود كه از طریق چندین ترانس تغذیه شده و از دو یا چند تغذیه كننده فشار متوسط برق می گیرد. به كلیدهای قدرت متصل شده بین ترانس و شبكه فشار ضعیف كه به صورت خودكار بی برق شود، ترانس را از  شبكه غربالی فشار ضعیف جدا می كند و بدین وسیله مانع تغذیه از طرف فشار ضعیف به طرف فشار متوسط می شود.

این از لحاظ ایمنی و در مواقعی كه طرف فشار متوسط به دلیل اتصالی یا هر دلیل دیگری بی برق شده باشد، اهمیت ویژه ای پیدا می كند. كلید قدرت یا محافظ توسط فیوز پشتیبانی می شود به طوری كه اگر محافظ نتواند عمل كند، فیوز منفجر شده و ترانس را از شبكه فشار ضعیف جدا خواهد كرد. شكل (7)

تعداد تغذیه كننده های فشار متوسطی كه شبكه غربالی را تغذیه می كند، خیلی مهم است. اگر تعداد تغذیه كننده ها تنها دو دستگاه باشد، در یك زمان  تنها یك تغذیه كننده می تواند از مدار خارج شود و لذا ترانس باید دارای ظرفیت ذخیره كافی باشد تا واحدهای باقی م انده در مدار،  دچار اضافه بار نشوند. این نوع شبكه گاهی اوقات شبكه از نوع احتمال اول (Single Contingency) نامیده می شود.

بیشتر سیستم‌های غربالی از سه یا بیش از سه تغذیه كننده برق می گیرد، به طوری كه شبكه می تواند با از دست دادن دو تغذیه كننده مورد بهره برداری قرار گیرد و ظرفیت ترانس ذخیره هم به طور متناسبی كمتر شود كه به آن شبكه از نوع احتمال دوم (Second Contingency) گویند.

شبكه  فشار ضعیف باید طوری طراحی  شود كه نه تنها بارها، بین ترانس ها به طور مساوی تقسیم شده و دارای تنظیم اختلاف سطح خوبی برای كل ترانس ها در حال كار باشد بلكه باید طوری باشد كه در موقع  قطع برق تغذیه كننده های فشار متوسط، تعدادی از ترانس ها به مدت كوتاه در مدار باشند. مدارهای فشار ضعیف باید قادر باشند تا بارهای قسمت معیوب را به طور مناسب بین ترانس ها تقسیم كرده و آن قسمت از مدار را كه دارای حداقل مصرف كننده می باشد قطع نموده و رفع عیب نمایند.

در برخی از شبكه ها كه جریان اتصال كوتاه در آن حاكم است امكان دارد قبل از عمل نمودن فیوز (سوختن فیوز) قسمت های طولانی از شبكه اصلی صدمه ببیند لذا در چنین شبكه های فشار ضعیف قسمت به قسمت دو طرف را فیوز دار می كند.
 در شبكه های توزیع وجود كابل بسیار ضروری است زیرا اولاً كابل كشی به جای خطوط هوایی می تواند به زیبایی شهر كمك كند  ثانیاً در مواردی كه نمی توان از خطوط هوایی استفاده كرد مانند فرودگاهها می توان از كابل برای توزیع انرژی الكتریكی استفاده نمود. نتیجه می شود كه كابل نیز در شبكه های توزیع یكی از عناصر مهم به شمار می رود.
 
كابلهای زمینی و متعلقات آن
كابلهای زمینی برحسب شرایط محیطی و الكتریكی باید دارای خصوصیات زیر باشد:
1- هادی های هر فاز نسبت به زمین كاملاً عایق شده باشد.
2- هادی های هر فاز نسبت به فازهای دیگر كاملاً عایق شده باشند.
3- تحت تاثیر عواملی مانند رطوبت، زنگ زدگی و سایر عوامل شیمیایی قرار نگیرند.
4- در برابر ضربات مكانیكی كاملاً حفاظت شده باشند.
 سیمهای كه در كابل به كار می روند یا از جنس آلومینیوم یا از جنس مس كه البته مس بیشتر از آلومینیوم در صنعت كابل سازی استفاده می شود. در سالهای گذشته برای فشار الكتریكی متوسط كابل با عایقی كاغذی بیش از انواع دیگر كابل مورد استعمال داشت ولی امروزه كابل با عایق لاستیكی یا پلاستیكی بیشترین موارد مصرف را دارا می‌باشد معمولاً كابلها را با نوع عایقشان می سازند بدین ترتیب كابلهای كاغذی، كابلهای لاستیكی یا پلاستیكی، كابلهای روغنی و كابلهای گازی خواهیم داشت.
به دلیل اینكه موضوع بحث عیب‌یابی كابلهای 20 كیلوولت می باشد لازم به ذكر است كه امروزه برای از بین بردن تاثیر میدان الكتریكی هر فاز روی هادی های دو فاز دیگر هر یك از هادی های عایق شده را به طور جداگانه  به روپوشی از كاغذ فلزی (كاغذ متلیزه) مجهز می كنند. سپس از ورقه ها را با زمین هم پتانسیل می سازند بدین صورت كه پس از كوشش هادی ها با این ورقه های نازك متالیزه كابل را با مواد پركننده گرد كرده و روی آنها را غلافی سربی می كشند و ورقه های متالیزه را به عنوان اتصال زمین به كار می برند بدین ترتیب فقط عایق كاغذی كار تحت تاثیر میدان الكتریكی قرار می گیرد.
كابل H برای ولتاژ تا 30 كیلوولت به صورت سه رشته ای موجود می باشد. چون قطر كابل سه رشته ای برای ولتاژهای بالاتر بسیار زیاد می شود و در نتیجه كار روی آنها را مشكل می سازد لذا برای ولتاژهای بیش از 30 كیلوولت این كابل را به صورت تك رشته ای می سازند. چون كابل ذكر شده دار یا یك غلاف سربی مشترك می‌باشد قابلیت انحنا و خمش خیلی كم می باشد بدین جهت كابل سه غلافه به بازار عرضه گردید در كابال سه غلافه هر هادی غلاف سربی مربوط به خود دارد.
در این كابال به علت وجود غلاف سربی به طور جداگانه روی هر فاز میدانی كه به وسیله یك فاز تولید می شود روی دو فاز دیگر اثر نخواهد داشت مع الوصف در موقع كشیدن كابل یا تغییر بار كابل كه اصطلاحاً به آن تنفس كابل می گویند ممكن است فضای خالی بین غلاف سربی و عایق سیم به وجود آید برای از بین بردن اثر الكتریكی این فضای خالی از نوار فلزی كه در كابل مورد استفاده قرار می گیرد در این كابل نیز به كار می رود از كابال سه غلافه تا ولتاژ 60 كیلوولت می توان  بهره برداری نمود.
عوامل موثر در اتصالی كابلها
معمولاً كابلها به علت اینكه در خاك دفن می شوند امكان معیوب شدن آنها نیز هست. عواملی از ق بیل پوسیدگی كابل، كلنگ خوردگی،  نفوذ آب در كابل، ضربه‌های مكانیكی وارد به كابل، كشیدن جریان بالا از كابل، رعایت نكردن اصول دفن كردن كابل در خاك، خمش بیش از حد كابل، كابل كشی و جریان ندادن در كابل طی مدت طولانی و… كه باعث به وجود آمدن اتصالی در كابل می شود و كابل دچار عیب می شود.

عیب‌یابی و اكیب عیب یاب
بنا به دلایل بالا در اداره برق برای پیداكردن عیب كابل واحدی به نام اكیپ عیب‌یابی كابل وجود دارد كه در گروههای فشار ضعیف (380 ولت)، فشار متوسط (20 كیلوولت)، فشار قوی (63 كیلوولت)  تقسیم می شوند. در عیب‌یابی فشار ضعیف معمولاً كابل های حامل ولتاژ 10-5 كیلو ولت عیب‌یابی می شود قسمت عیب‌یابی زیر نظر دیسپاچینگ هر منطقه قرار دارد و كار عیب‌یابی تشخیص عیب كابل دفن شده در زمین و اطلاع آن به دیسپاچینگ برای رفع عیب توسط اكیپ مفصل بند می باشد.

در كل استان تهران به شش قسمت شمال شرق، شمال غرب، جنوب شرق، جنوب غرب، مركز تقسیم شده است كه هر كدام اكیپ خاصی از عیب‌یابی در منطقه دارد كه مكان مورد نظری را كه اینجانب در آن واحد كارآموزی خود را گذراندم اكیپ عیب‌یابی كابلای 20 كیلوولت شركت توزیع برق منطقه ای شمال شرق می باشد. كه مناطق پاسداران، شمیرانات، نارمك، تهرانپارس، لواسانات، رودهن، بومهن، جاجرود و… زیر پوشش واحد و اكیپ عیب‌یابی شمال شرقی تهران می باشد برای توضیح كار عیب‌یابی این نكته را باید در نظر گرفت كه اگر كابلی دچار عیب و یا اتصالی شود در پست مربوط به همان كار رله های حفاظتی مانند سكسیونر و دیژنگتورها عمل كرده و بار موجود روی كابل را قطع می كنند.
با قطع شدن كلیدهای حفاظتی اكیپ حوادث اطلاعات مورد نظر را به دیسپاچینگ منطقه مربوطه ارائه می كند یعنی منحل قطع شدگی و یا اینكه اتصالی در كدام كابل می‌باشد اطلاع می دهد قسمت دیسپاچینگ وجود عیب را به اكیپ عیب‌یاب اطلاع داده سپس اكیپ به محل مورد نظر اعزام می شوند.   

قبل از انجام هرگونه عملیات باید اكیپ حوادث نیز در محل حاضر باشند تا اجازه كار را به اكیپ عیب یاب بدهند. نقش اكیپ حوادث در خطوط 20 كیلوولت بسیار اهمیت داد این اكیپ با هماهنگی بین اكیپهای دیگر مخصوصاً اكیپهای مفصل بند و هوایی عهده دار قطع و وصل برق را از پستها دارند زیرا در صورت اشتباه از این اكیپ مسائل غیر قابل جبرانی به وجود می آید به همین دلیل تمام اكیپ ها باید قبل از انجام عملیات از اكیپ حوادث اجازه كار بگیرند تا حادثه‌ای پیش نیاید.

پس از اجازه كار به اكیپ عیب‌یابی این اكیپ خود را شرع كرده و محل اتصالی را پیدا نموده و به دیسپاچینگ منطقه ای اطلاع داده و دیسپاچینگ منطقه‌ای نیز گروه مفصل بند را خبر كرده تا محل را حفاری و عیب كابل را برطرف كرده و با قراردادن مفصل عیب مورد نظر را از بین ببرید.

وظیفه اكیپ عیب‌یاب
1- پیدا كردن حل اتصالی در كابلها
2- مسیریابی
3- تست ترانس
4- تعیین كابل

كه نحوه اجرای این وظایف در قسمتهای بعد توضیح داده خواهد شد. برای پیدا كردن اتصالی روی كابل باید مراحل و عملیاتهای مختلفی را روی آن انجام داد كه این عملیات توسط دستگاههایی انجام می شود.
دستگاه های مورد استفاده در عیب‌یابی كابلهای 20 كیلوولت
از جمله دستگاههای كه در بخش عیب‌یابی كابلهای 20 كیلوولت استفاده می شود دستگاههای زیر است كه تمام این دستگاههای در اتومبیل مخصوصی نصب می‌شود.
1- دستگاه تستر
 2- دستگاه كابل سوز
3- دستگاه رفلكتور
4- دستگاه تخلیه
5- دستگاه فركانس صوتی

كه در زیر به عملكرد تك تك این دستگاهها می‌پردازیم.
دستگاه تستر  و عملكرد آن
اولین دستگاهی كه در پیدا كردن اتصال كابل مورد استفاده قرار می گیرد دستگاه تستر است وظیفه اصلی این دستگاه پیدا كردن فازهای معیوب در كابل می باشد همانطور كه می دانید یك كابل 20 كیلوولت معمولاً از سه رشته تشكیل شده است. R,S,T با این دستگاه می توان پی به معیوب بودن هر كدام از فازها برد.
همچنین از این دستگاه در پست ترانس نیز استفاده می شود. عملكرد این دستگاه در تشخیص  فاز معیوب به این صورت است كه این دستگاه پس از متصل شدن كابلهای رابط از داخل اتومبیل عیب‌یابی به فازها، به ترتیب به هر فاز جداگانه از طریق این دستگاه می توان ولتاژی را اعمال كرد. همانطور كه در شكل مشخص است آ‌خرین رنج این دستگاه 80 كیلوولت است كه البطه ولتمتر دستگاه برای رنج 80 كیلوولت و نیز 40 كیلوولت درجه بندی شده است همانطور كه در شكل پیداست دكمه هایی روی دستگاه وجود دارد كه رنج های مختلف ولتاژی و آمپراژی را تعیین می كنند.
همچنین یك ولم برای بالا بردن تدریجی ولتاژ دستگاه نیز دیده می شود. پس از اعمال ولتاژ روی كابل و بالا بردن ولتاژ به صورت تدریجی اگر مشاهده شود كه آمپر متر جریانی را نشان می دهد مشخص می شود كه كابل در حال كشیدن جریان است پس فاز مربوطه معیوب شناخته می شود. معمولاً جریان 6/0 میلی آمپر جریان مجاز شناخته می شود و بیشترین آن جریان غیر عادی تلقی می شود.
عملكرد این دستگاه در تست ترانس بدین صورت است كه:
كابل رابط را از داخل اتومبیل عیب‌یابی به یكی از بوشینگهای فشار قوی وصل كرده  و به همان منوال كه ذكر گردید ولتاژ به ترانس القا می شود. هرگاه آمپر متر آمپراژی را غیر از آمپر  مجاز نشان داد ترانس معیوب تشخیص داده می شود.
دستگاه كابلسوز
این دستگاه دومین دستگاهی است كه در عیب‌یابی مورد استفاده قرار می گیرد. عملكرد این دستگاه به این صورت است كه: به دلیل اینكه فلكتور (كه در صفحات بعد طرز كار آن توضیح داده خواهد شد) بتواند فاصله اتصالی را نشان دهد باید مقاومت كابل را به زیر 100 اهم آورد همانطور كه در شكل ملاحظه می شود رنج این دستگاه بین 5-10 كیلوولت می باشد یعنی نهایت ولتاژی كه می تواند تولید كند 10 كیلوولت می باشد با اعمال این ولتاژ به كابل جریان بالایی در  كابل ایجاد می شود.

 كه باعث می شود در محل اتصالی بین فاز معیوب و سرب دور كابل (در مقدمه توضیح داده شده) زمین شده  است یك ذغال ایجاد شود  همانطوریكه می دانید ذغال یك هادی است  بنابراین  فاز مورد نظر به زمین متصل شده كه در اصطلاح زمین شدن فاز نامیده می شود و مقاومت آن بسیار پایین می آید و به زیر 100 اهم می رسد. در اصل این دستگاه با ایجاد آرك بین فاز و زمین و از بین بردن عایق پلاستیكی و تبدیل آن به ذغال می تواند مقاومت سیم را به زیر 100 اهم برساند.

كه به این عمل در اصطلاح سوزاندن  كابل گویند. همانطور كه در شكل مشخص است دستگاه دارای دو نمایشگر ولتاژ و جریان است هر گاه در هنگام اعمال ولتاژ عقربه آمپر متر شروع به بالا رفتن و چسبیدن به ته آمپر متر می كند كه نمایانگر ایجاد ذغال مورد نظر است یعنی جریان از فاز به زمین منتقل می شود همچنین در ولت متر ولتاژ كمتر و كمتر می شود و با زیاد كردن ولم شماره 2 برای بالا بردن ولتاژ، ولتاژ تغییر نمی كند. فاز جریان می كشد سپس دستگاه رفلكتور وارد عمل می شود با توجه به شكل در سمت راست دستگاه در قسمت راست بالا قسمت 1 ولمی وجود دارد كه با آن می توان رنجهای مورد نظر را انتخاب كرد این ولم به داخل و بیرون نیز جابجا می‌شود اگر این ولم به داخل باشد پس از روشن كردن دستگاه كابل سوز و زیاد كردن ولم شماره 2 سیستم این ولم وارد عمل شده و برق تابلوی فرمان را قطع می كند باید حتماً این ولم به طرف بیرون كشیده شود تا ولتاژ 5-10 كیلوولت مورد نظر اعمال شود. همانطور كه در شكل نمایش داده شده است.

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

About admin

Check Also

مقاله برداشتهای ژئوالکتریکی word

 مقاله برداشتهای ژئوالکتریکی word دارای 17 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word …