مقاله اول - کنفرانس شبکه های توزیع نیروی برق

                        

گاورنر هيدروليكي (Hydraulic governor)

توليد و نيروگاه :
مطلب: گاورنر هيدروليكي (Hydraulic governor)

هر واحد نيروگاهي براي كنترل سرعت و قدرت توربين به يك دستگاه گاورنر (Governor) براي تنظيم جريان آب ورودي به توربين، مجهز مي‌گردد.

گاورنرها به 3 دسته تقسيم مي‌شوند:

 

-          گاورنر مكانيكي

-          گاورنر الكترومكانيكي

-          گاورنر الكترونيكي

 

 

 

ادامه نوشته

هارمونيك‌ها و فلیکر

 

انتقال و توزيع :
مطلب: هارمونيك‌ها و فلیکر

هارمونيك‌ها
يكي از مسائل و مشكلات كيفيت برق در سيستمهاي توزيع، فوق توزيع و انتقال مساله هارمونيكها است كه توجه زيادي را به خود جلب كرده است.
شركت‌هاي برق بايد تمهيداتي را ارايه كنند تا از آسيب‌ديدگي تجهيزات مشتركين، اعم از خانگي و صنعتي جلوگيري شود. از طرف ديگر با توجه به اينكه ايجاد يك موج كاملاً‌ سينوسي از طرف شركت‌هاي برق نمي‌تواند تضمين شود، لذا مشتركين بايد اعوجاجات توليد شده توسط تجهيزات خود را محدود كنند.

 

 

ادامه نوشته

سکسیونر

انتقال و توزيع :
سکسیونر

 سکسيونر    وسيله   قطع   سيستمهايي   است که تقريباًٌ  بدون جريان هستند. به عبارت ديگر سکسيونر قطعات و وسايلي راکه فقط زير  ولتاژ  هستند از شبکه  جدا مي سازد. تقريباً  بدون بار  بدان معني است که  مي توان  به کمک سکسيونر جريانهاي کاپاسيتيو  مقره ها،  شينه ها  و تاسيسات برقي وکابلهاي کوتاه و خطوط و همينطور جريان ترانسفورماتور  ولتاژ رانيز قطع نموده   و يا  حتي  ترانسفورماتورهاي  کم  قدرت  را  با  سکسيونر   قطع کرد   . علت  بدون جريان   بودن سکسيونر د رموقع قطع يا وصل، مجهز نبودن سکسيونر به وسيله جرقه خاموش کن است .لذا  بطور کلي مي توان  نتيجه گرفت که  عمل قطع و  وصل سکسيونر بايد بدون جرقه يا با جرقه ناچيزي صورت گيرد. برحسب  اين تعريف  در صورتيکه از  سکسيونر جريان  عبور کند  ولي  در  موقع  قطع  اختلاف  پتانسيلي   بين  دو کنتاکت  آن  ظاهر  نشود  قطع سکسيونر  بلامانع است . همينطور  وصل سکسيونري  که  بين دو کنتاکت آن تفاوت پتانسيلي موجود  نباشد گرچه  به محض   وصل  باعث  عبور  جريان گردد  نيز مجاز خواهد  بود.  از آنچه که گفته  شده  چنين  نتيجه  مي شود که  سکسيونر  يک کليد  نيست  بلکه يک  ارتباط دهنده  يا  قطع کننده  مکانيکي  بين سيستمها است . سکسيونر بايد درحالت بسته يک ارتباط گالوانيکي  محکم  ومطمئن براي هدايت  بهتر جريان  درکنتاکت  هر قطب  برقرار سازد  و مانع افت  ولتاژ گردد. لذا  بايد مقاومت عبورجريان در محدوده سکسيونر کوچک باشد، تا حرارتي که  در اثر کار  مدام در کنتاکتها  ايجاد مي شود از حد تجاوز  نکند. در ضمن بايد سکسيونر طوري  ساخته شود که دراثر جرم و وزن تيغه هاي يا فشار باد وبرف وغيره خود به خود بسته نشود يا  در موقع  بسته بودن  نيروي  ديناميکي  شديدي  که  در اثر  عبو رجريان  اتصال کوتاه  بوجود مي آيد باعث لرزش تيغه هاي يا احتمالاً  باز شدن آن نگردد. سکسيونر مي تواند  به  تيغه هاي  زمين  مجهز  باشد که  تيغه هاي  زمين  براي تامين ايمني کار روي قسمتهاي  بي برق  شده   بکار  مي رود .  در حاليکه سکسيونر  به تيغه هاي  زمين مجهز باشد، تيغه هاي  زمين  معمولاً  باز است   مگر در زمانيکه سکسيونر باز شود که  د راين حالت جهت  تخليه  شارژهاي  خازني (ولتاژ باقيمانده)  روي خط يا قسمتهايي که  قبلاً  برق دار بوده تيغه هاي زمين بسته ميشود.

 

 

 

ادامه نوشته

الکترونیک 01

الكترونيك صنعتي :
مقاله: تكنولوژي الكترونيك قدرت و درایوهای AC
ارسال شده در سه شنبه 15 اسفند ماه 1385

تکنولوژی الکترونیک قدرت (Power Electronics) ، بهره وری و کیفیت فرایندهای صنعتی مدرن را بی وقفه بهبود میبخشد. امروزه با کمک همین تکنولوژی امکان استفاده از منابع انرژی غیرآلاینده بازیافتی (ReneWable Energy ) ، نظیر باد و فتو ولتائیک فراهم شده است. تخمین زده میشود که با استفاده از الکترونیک قدرت، حدود 15 تا 20 درصد امکان صرفه جوئی انرژی الکتریکی وجود دارد [1].در واقع با کاهش بیوقفه قیمت ها در عرصه الکترونیک قدرت زمینه برای حضور آنها در کاربردهای صنعتی، حمل ونقل و حتی خانگی فراهم میگردد.

 

 

ادامه نوشته

الکترونیک

الكترونيك صنعتي :
مقاله: كاربرد نيمه هادي ها در كنترل سرعت موتورهاي القائي

در اين مقاله كاربر نيمه هادي هاي قدرت در سيستمهاي كنترل سرعت از نوع ايستا يا استاتيكي هستند . بايد دانست كه تركيب سيستمهاي الكترونيك قدرت (مانند كنترل كننده هاي ولتاژ ) و متوتورهاي الكتريكي همراه با مكانيسم كنترل آنها را محركهاي تنظيم پذير سرعت مي نامند كه ما به اختصار آنرا ASD مي ناميم . در حقيقت اين محرك ها قابل تنظيم بوده و براي كنترل سرعت يا كنترل دور موتورهاي الكتريكي مورد استفاده قرار مي گيرند .

 

 

 

ادامه نوشته

نیروگاه سیکل ترکیبی:

 نیروگاه سیکل ترکیبی:

 آشنایی با نیروگاه ، اصول کار دستگاه ها

 

 

ترانسفورماتور افزاينده

 

ترانسفور ماتور هاي افزايندة ولتاژ ( XBAT01 )  15, 750, 245 KV:

 

 ترانسفورماتور از نوع روغني با دو سيم پيچ مي‌باشد با سه فاز ، 50 هرتز كه به تپ چنجر قابل تعويض ، تپ زير بار (ON LOAD TAP CHANGER) و سيستم خنك كننده اجباري روغن و هوا مجهز شده است .

 

ترانسفورماتور بوسيلة هادي هاي هوايي به خط فشار قوي (H.V ) منتقل شده است . ترانسفور ماتور در محوطة بيرون روي يك تكيه گاه نصب شده يك گودال در زير ترانسفور ماتور بمنظور جمع آوري روغن در موارد نشتي يا شكسته شدن محفظه ترانسفورماتور ساخته شده است .

 

 سه عدد برقگير از نوع اكسيد روي (ZnO ) با مشخصات Vco = 190 KV (315 KV) كلاس 3 نزديك ترمينال فشار قوي ترانسفورماتور مونتاژ شده اند .

 

ادامه نوشته

بانک خازن

 

به منظور تکمیل بحث ارایه شده در مطلب تحت عنوان "

وصل خازنها توسط کلید بطور معمول توام با جریانهایی است که حاوی مولفه های هارمونیکی گذرا با محتوای فرکانسی از 1 KHz تا 15 KHz میباشد. دوره حضور این مولفه ها حدود 1 تا 3 میلی ثانیه است و دامنه این مولفه ها دارای مقدار پیکی از 25 تا 200 برابر جریان نامی بانک خازنی( یا  I_rc ) میباشد. بنابراین در انتخاب کلیدهای مورد نیاز برای چنین کاربردهایی توجه به این نکات بسیار مهم است که در کلید  انتخاب شده حتما میبایست موارد زیر رعایت شده باشند:

 

 

ادامه نوشته

خازنی

 

خازنی

ـ جبران کنندههای توان راکتیو:
جبران کننده ها شامل خازن وراکتورهای موازی می باشندکه به صورت
اتصال ستاره در مدار قرار دارند و نیاز به فیدر جهت اتصال به باسبار
می باشند که گاهی اوقات راکتورها در انتهای خطوط انتقال نیز نصب می شوند .
ـــ انواع راکتور ازنظر شکل عایقی :
راکتور با عایق بندی هوا , راکتور با عایق بندی روغنی .
ـــ انواع نصب راکتور سری :
راکتورسری با ژنراتور, راکتورسری باباسبار, راکتورسری با فیدرهای خروجی, راکتورسری بافیدرهای خروجی به صورت گروهی.

نیروگاه

در دنيا 5 منبع انرژي ,كه تقريبا تمام برق دنيا را مهيا مي كنند , وجود دارد. آنها ذغال سنك, نفت خام, گاز طبيعي , نيروي آب و انرژي هسته اي هستند. تجهيزات هسته اي , ذغالي و نفتي از چرخه بخار براي برگرداندن گرما به انرژي الكتريكي : بر طبق ادامه متن : استفاده مي كنند.

 

ادامه نوشته

خازن گذاری

 خازن گذاری

خازن‏گذاری در شبكه‏های توزيع باعث اصلاح ضريب‏قدرت و كاهش تلفات می ‏گردد. اين دو تأثير موجب آزادسازی قابل‏ملاحظه‏‏ ظرفيت شبكه‏ و توليد می شود. به‏طوركلی مزايای نصب خازن با نزديك‏ترشدن محل نصب آن‏ به‏محل مصرف افزايش می ‏يابد. سطح ولتاژ هم به‏ نحو موثرتری‏ بهبود می يابد. با اين‏ حال تاكنون توجه كافی به‏ خازن‏گذاری در شبكه‏های توزيع و خصوصا" شبكه‏های فشارضعيف نشده‏بود. شايد مهمترين دليل اين كم‏توجهي "مقايسه نشدن هزينه‏های خازن‏گذاری با هزينه‏های سنگين احداث نيروگاه‏ و شبكه‏های انتقال‏ و توزيع" باشد.

با اجرای طرح : افزايش ولتاژ نقاط انتهايی فيدرهای فشارضعيف از حدود 4 تا 15 ولت بدون افزايش ولتاژ نقاط ابتدايي، كاهش جريان فيدرهاي فشارضعيف از 5 تا 20 درصد ، كاهش توان اكتيو و راكتيو فيدرها از 5 تا 20 درصد، كاهش10 تا 40 از تلفات فيدرهای فشارضعيف، رفع نياز افزايش ظرفيت بسياري از فيدرها و ترانسفورماتورهاي توزيع، كاهش قابل‌ملاحظه قطعي كليد فيدرهاي پربار، جلوگيري از كم‌شدن طول عمر الكتروموتور وسايل خانگي مانند يخچال و فريزر به‎دليل افت ولتاژ قابل ملاحظه (افت ولتاژ موجب افزايش جريان دريافتي اين وسايل ، گرم شدن زياد سيم‎پيچي و درنتيجه كاهش عمر مي‎شود) و كاهش آلودگی محيط زيست به‎دليل كاهش توليد انرژي الكتريكي توسط نيروگاه‎ها (بخشي از انرژيي كه قبلا تلف مي‎شد) حاصل گرديد.

با خازن‏‏‏گذاری در مسير فيدرهای فشارضعيف هوایی (به‎جای ابتدای فيدرها) افت ولتاژ نقاط انتهایی فيدرها بدون افزايش ولتاژ نقاط ابتدایی ، جبران می ‏شود.

با خازن‏‏‏گذاری در مسير فيدرهای فشارضعيف هوایی (به‎جای ابتدای فيدرها) احتمال تشديدِ(رزونانس) ناشی از نزديكی محل نصب خازن و ترانسفورماتور ، به‏‏‏دليل قرار گرفتن خازن و ترانسفورماتور در طرفينِ بخشی از مقاومت فيدر ، منتفی می ‌گردد.

حدود نيمی از 25% تلفات پيك بار (با احتساب مصرف‏ داخلی نيروگاه‌ها) مربوط به‌ شبكه‏های فشارضعيف است. ازميان انواع مختلف خازن‏‏‏گذاری (در شبكه‏های انتقال‏ ، فوق‌توزيع ، فشارمتوسط توزيع ، ابتدای فيدرهای فشارضعيف ، در مسير فيدرهای فشارضعيف) تنها خازن‏‏‏گذاری در مسير فيدرهای فشارضعيف می ‏تواند در كاهش تلفات شبكه‏های فشارضعيف و درنتيجه كاهش بزرگترين عامل ايجاد تلفات پيك بار موثر باشد.

تجربه 30 ساله نصب خازن در مسير شبكه‏های فشارضعيف هوایی خوزستان نشان می‏‏‏دهد اين نوع خازن‏‏‏گذاری فشارضعيف ازنظر عدم بروز مشكلات بهره‌برداری ، جزو مناسب‎‎ترين روش‎های خازن‏‏‏گذاری است . شرکت مهندسی فناوران صنعت برق آماده ساخت و نصب انواع تابلو برق اصلاح ضریب قدرت (خازنی) جهت کارخانجات سراسر کشور می باشد.
در کارخانجات صنعتی معمولا دو کنتور سه فاز اکتیو و راکتیو نصب می شود که با نصب تابلو خازن می توان هزینه برق کنتور راکتیو را به صفر رساند.

رله ديستانس

رله ديستانس  (رله مقاومت سنج )

رله ديستانس يك رله حفاظتي است كه زمان قطع آن تابع مقاومت طول سيم مي باشد . در اغلب اوقات بايد زمان قطع رله تابع محل اتصال كوتاه نسبت به رله باشد واز اين جهت بايد زمان قطع رله،تابع جهت معيني از انرژي اتصال كوتاه نيز گردد .  همانطور كه مي دانيم هر چه محل اتصالي از رله دورتر باشد ، مقاومت ظاهري قطعه سيم بين محل اتصالي تا رله بزرگتر شده و در نتيجه مقاومت اهمي و غير اهمي آن نيز بزرگتر مي گردد . از آنجا كه در رشد تاسيسات برقي رابطه مستقيمي بين مقاومت و طول سيم موجود است ، لذا با استفاده از رله ديستانس بعنوان رله حفاظتي در سراسر خطوط انتقال انرژي عملاً مشكل حفاظت موضعي و سلكتيو و تنظيم جهش زماني رله هاي پي در پي نيز برطرف مي شود .

چنانچه شكل 14 نشان مي دهد در موقع بروز اتصال كوتاه در نقطه غير مشخص يك شبكه حلقوي تمام رله هاي دیستانسي كه در شبكه نصب شده است و جريان اتصال كوتاه از آنها عبور مي كند ، تحريك مي شود ولي فقط نزديكترين رله به محل اتصالي موفق به قطع سيم اتصالي شده از شبكه مي شود ، زيرا قطعه سيم بين اين دو نقطه كوچكترين مقاومت را شامل است و به اين جهت زمان قطع اين رله نيز از همه كوتاهتر مي باشد .

 

 

 

 

 

 

                         شکل14

رلۀ دیستانس براي انجام صحيح وظيفه حفاظتي كه بعهده دارد ، از اعضاء زيادي تشكيل شده است مهمترين آنها عبارتست از :

1-عضو تحريك كننده

2- عضو سنجشي رله ديستانس (عضو زماني )

3- عضو جهت ياب

4- تعداد زيادي رله كمكي

در ضمن بايد دانست كه عضو سنجشي رله ديستانس متعلّق عوامل موثر را نمي سنجد ، بلكه تغييرات مقدار كميتي را كه قبلاً  تنظيم شده است مي سنجد .

عامل موثر در رله دیستانس مي تواند هر يك از كميت هاي زير باشد .

1- مقاومت ظاهري                    (امپدانس )

2- هدايت ظاهري                  (آدميتانس)

3- مقاومت اهمي                                (رزيستانس )

4- هدايت اهمي                                     (كندوكتانس )

5- مقاومت غير اهمي                                 (رآكتانس )

6- هدايت غير اهمي                               (سوسپتانس )

7- اسپدانس مخلوط

رله اي كه كميت Z را مي سنجد رلۀ امپدانس ناميده مي شود و رله اي كه كميت X را مي سنجد رلۀ رآكتانس گفته مي شود .

در گذشته براي حفاظت شبكه هاي بالاتر از 110KV از رلۀ رآكتانس استفاده مي شود ، زيرا در رلۀ رآكتانس اثر نامطلوب جرقه دخالت ندارد .

رلۀ ديستانس را مي توان جهت حفاظت هر نوع شبكه اي با هر فشار الكتريكي بكار برد .

براي حفاظت شبكه هاي با ولتاژ بالاتر از 60 هزار ولت ، امروزه فقط از رلۀ ديستانس استفاده

مي شود . در ضمن مي توان به كمك رلۀ ديستانس ترانسفورماتورها و ژنراتورها را نيز حفاظت كرد.

رله ديستانس اولين بار در آلمان در سال 1923 در يك شبكه فشار قوي نصب شد . طرز كار رلۀ دیستانس را مي توان بكمك شكل 15 بطور ساده بيان نمود .

از الكترومغناطيس 2 جرياني كه متناسب با جريان اتصال كوتاه است عبور مي كند بمحض اينكه جريان اتصال كوتاه به مقدار معين رسيد ، هستۀ داخلي آن جذب شده و كنتاكت بسته مي شود و در نتيجه مدار رلۀ قطع كننده كليد اصلي بسته شده وسبب قطع كليد مي گردد .

در ضمن الكترومغناطيس 3 نيز بر روي فشار خط بسته شده واز بوبين آن جرياني كه متناسب با فشار اين نقطه از شبكه است عبور مي كند .

 

 

 

 

 

                                                    

                                                          شکل15

الكترو مغناطيس 3 نيروي مقاوم رله را توليد مي كند و سبب گشتاوري در خلاف جهت گشتاور نيروي الكترومغناطيس 2 مي شود . لذا هر چه ولتاژ بيشتر باشد يا بعبارت ديگر هر چه اتصال كوتاه از محل نصب رله دورتر باشد نيروي مقاوم الكترومغناطيس 3 بيشتر و در ضمن مقاومت ظاهري خط تا نقطۀ اتصالي نيز بيشتر مي شود .

نوع ديگر رله ديستانس كه توسط زيمنس ساخته شده طبق شكل 16 مي باشد .

چنانچه ديده مي شود صفحه گردان آلومينيومي F در بين دو حوزۀ الكترومغناطيسي كه يكي توسط جريان وديگري توسط ولتاژ خط تغذيه  مي شود قرار دارد . اثر نيروي بوبين جريان وبوبين ولتاژ در صفحه f مخالف يكديگر مي باشد و مي توان به توسط فرم مخصوصي كه به صفحه گردان f داده مي شود، حال سكون و تعادل صفحه را در هر حال متناسب با     نمود .

در اينصورت دستگاه تبديل به يك اهم متر مي شود و R_k در اين دستگاه بمنزله عقربۀ اهم متر است0 باين ترتيب صفحه F متناسب با    كه برابر با امپدانس قطعۀ خط ميباشد ميگردد و عقربۀ R_K محل سكون را كه متناسب  با Z است نشان مي دهد .

همزمان با تحريك شدن دستگاه سنجشي امپدانس ، رله زماني Z نيز شروع بحركت ميكند و در نتيجه كنتاكت Z_K با سرعت يكنواختي بطرف عقربه R_K حركت مي كند . در اثر اتصالي اين دو كنتاكت كليد شبكه مربوطه قطع ميگردد .

 

 

 

 

                                               

 

                                                            شکل16

اثر حفاظتي رله دیستانس در شبكه ، در شكل 17 نمايش داده شده است .

چنانچه ديده مي شود از دو طرف تغذيه مي شود و داراي استاسيون هاي cو  dو e مي باشد .

فرض مي كنيم كه اتصال كوتاهي بين استاسيون  cو d اتفاق افتاده باشد در اينصورت تمام 8

رله اي كه در شكل رسم شده است تحريك مي شوند و رلۀ 2و3 در استاسيون c  و رلۀ 4 و 5 در استاسيون d مقاومت ظاهري برابر را مي سنجند .

براي جلوگيري از قطع بي موقع كليد هاي 2 و 5 توسط رله هاي خودشان و قطع صحيح و بموقع كليد هاي 4 و 3 توسط رله هاي امپدانس خودشان بايد هر كدام از رله هاي امپدانس به عضو

جهت ياب نيز مجهز گردد . عضور سنجشي و عضو جهت ياب رله طوري ساخته شده است كه دائماً زير جريان نباشند ، بلكه بوسيله عضو ديگري به كميت هاي الكتريكي مربوطه متصل شود اين عضو رلۀ ديستانس را عضو تحريك كننده با راه انداز رله ميناميم .

 

 

 

 

 

                      شکل17

 

در رله ديستانس معمولا از دو نوع محرك استفاده مي شود .

 

1- تحريك توسط جريان زياد

اين راه  انداز تشكيل شده از يك رله جريان زياد زكوندر كه براي8/0 تا 2 برابر جريان نامي ترانسفور ماتور جريان قابل تنظيم است. برحسب نوع شبكه ميتوان از 2 يا 3 رلۀ جريان زياد براي بکار انداختن رلۀ ديستانس استفاده كرد .

2- رله براي شبكه اي كه نقطۀ صفر ستاره آن ايزوله است و يا در شبكه كمپانزه شده

3- رله در شبكه اي كه نقطۀ صفر ستاره آن مستقيماً زمين شده است

تحريك رلۀ ديستانس توسط جريان زياد بخصوص در شبكه هایي بكار برده مي شود كه جريان اتصال كوتاه آن ، حتي در موقع كم بار شبكه نيز از ماكسيموم  جريان كار عادي و نرمال شبكه بيشتر باشد .

 

 

2- تحريك توسط امپدانس كم

در صورتي كه اتصال كوتاه در كل خط طويل نقل انرژي و يا در شبكه غربالي اتفاق افتد و بار شبكه نيز  كم باشد ، اين امكان نيز موجود است كه حداقل جريان اتصال كوتاه از ماكسيموم جريان عادي شبكه بزرگتر نشود در اين گونه مواقع بايد از تحريك كننده امپدانس كم كه مثل يك عضو امپدانسي عمل مي كند استفاده كرد .

تحريك كننده امپدانس كم نسبت   را مي سنجد و بلافاصله عمل مي كند .   

شكل 18 يك رله امپدانس كم را بطور ساده نشان مي دهد اين رله طوري تنظيم شده است كه در حالت كار عادي شبكه ، نيروي الكترومغناطيسي بوبين ولتاژb از نيروي الکترومغناطيسی بوبين جريان a بيشتر است و در نتيجه كليد c باز مي باشد .

در ضمن چون كليۀ رله هاي دیستانس از ترانسفورماتور جريان ولتاژ  تغذيه مي شوند و نيرو ميگيرند، امپدانس زكوندر را كه برابر    مي باشد خواهند سنجيد .

 

 

 

 

 

                       شکل18

بطوريكه u_i نسبت تبديل ترانسفورماتور جريان و u_u نسبت به تبديل ترانسفورماتور ولتاژ و z₁ امپدانس طرف پريمر مدار مي باشد .

طرز كار عضو سنجشي رله دیستانس را مي توان به كمك يك دياگرام ساده كه محور مختصات آن را R و X تشكيل مي دهد بيان نمود. اين دياگرام كه بر حسب نوع عامل موثري كه سنجيده

مي شود ، ممكن است يك خط ، و يا دايره ( شكل 19) و يا بيضي ، باشد صفحه محور مختصات R-X را بدو ناحيه مجزا از هم بنام ناحيه سد و ناحيه آزاد  جدا مي كند .

 

اگر مقدار سنجيده شده در ناحيۀ سد ( در شكل 19 خارج از دايره ) واقع شود، رلۀ ساكت مي نمايد و عمل نميكند  و اگر مقدار سنجيده شده در ناحيۀ ديگر (داخل دايره ) واقع شود ، رله عمل

مي كند وفرمان بعدي را مي دهد از اين جهت مي توان گفت كه خط ، دايره و يا بيضي مكان هندسي مي باشد كه در اين مكان وضعيت رله از حالتی به حالت ديگر بر مي گردد مثلاً در شكل 19 دايره ZA حد امپدانس رله مي باشد .

 

                                        شکل19

 

 

از دياگرام R-X مي توان در آن واحد به عنوان دياگرام U-I نيز استفاده كرد در اينصورت بايد جريان اتصال كوتاه IK بر روي محور R ها منطبق شود. شكل 20

 

 

 

 

شکل20

 

 

در اتصالي فلز به فلز كه ما بطور ساده به آن اتصال فلزي مي گوئيم، UKB (افت ولتاژ جرقه ) صفر شده و Uk برابر UkL مي گردد و در اين حالت اختلاف فازي كه بردار ولتاژ با جريان اتصال كوتاه پيدا مي كند ( زاويه j  ) فقط مربوط به بزرگي اندوكتيويته و مقاومت اهمي هر كيلومتر خط

مي باشد كه آن را مي توان بطور دقيق حساب كرد و طول بردار Uk  در اتصال فلزي فقط بستگي به جريان اتصالي و مقاومت خط تا محل اتصالي دارد .

اگر جريان اتصالي را بدون در نظر گرفتن اتصالي شده ثابت فرض كنيم ، هر طولي  از بردار اختلاف سطح اتصال كوتاه (در شكل 20 خط od ) متعلق به فاصلۀ معين از اتصالي مي باشد ، لذا

مي توان اين بردار را بر حسب واحد طول مدرج كرد و يا به عبارت ديگر اگر در مركز محور مختصات o رله ديستانس كارگذارده  شود طول خط od فاصله اتصالي را از رله نشان مي دهد .

منحني زماني رله دیستانس t-f(z)

 

منحني زماني رلۀ دیستانس معرف زمان قطع رله (t) نسبت به مقاومت اتصالي بين محل نصب و اتصالي (z) است . اين تغييرات ممكن است بالا روندۀ خطي يا بالا روندۀ پله اي و يا مخلوطي از

پله اي و خطي باشد . شكل 21

 

 

 

شکل21

 

در تغييرات خطي و پيوسته زمان، زمان قطع متناسب با افزايش امپدانس اتصالي زياد مي شود و بعبارت ديگر هر چه محل اتصالي از محل نصب رلۀ ديستانس دورتر باشد زمان قطع رله نيز بزرگتر مي شود .

زمان قطع رله هيچگاه نميتواند برابر صفر باشد ، زيرا هر رله اي داراي يك تاخير زماني بين فرمان و گرفتن  و عمل كردن مي باشد . اين تاخير در قطع، در رله هاي مدرن امروزي بين 06/0 تا 1/0 ثانيه مي باشد . اين زمان را زمان تحرك رله مينمايم .

در گذشته براي حفاظت شبكه نقل انرژي از رله هاي ديستانس استفاده مي شد كه زمان كار آن فقط متناسب فاصله بود .

تابع t=f(z) را مي توان در رله هائي كه داراي مشخصات خطي بالا رونده و پيوسته مي باشند بصورت كلي زير نوشت :

 

در اين رابطه t_a زمان قطع رله و t_o زمان تحرك اوليه رله و t₁ زمان كار رله مي باشد كه بستگي به مقدار امپدانس خط از محل اتصالي شده تا محل نصب رله دارد .

 در صورتيكه شبكه از دو طرف تغذيه شود، براي جلوگيري از قطع بي موقع كليد ها ، بايد رله هاي ديستانس به عضو جهت ياب نيز مجهز گردند . در شكل 22 منحني زمان قطع رله هاي كه در موقع عبور جريان بطرف راست، عمل مي كنند در بالاي محور مختصات و براي رله هاي كه در موقع عبور جريان بطرف چپ عمل مي كنند در زير محور مختصات رسم شده است. چنانچه ديده مي شود در اين تغييرات ، زمان قطع رله ها بطور دلخواه و نامحدود با اضافه شدن امپدانس خط زياد نمي شود ، بلكه زمان انتهائي رله ها ثابت است وبستگي به امپدانس خط ندارد .

 

 

 

                                     شکل22

 

نصب رله هاي ديستانس با منحني زمانی پيوسته در شبكه اي كه داراي چندين ايستگاه برداشت نيرو با فواصل متفاوت مي باشد ( فاصله دو ايستگاه زياد و فاصله دو ايستگاه بعدي كم ) مي تواند كاملاً صحيح نباشد و عمل حفاظت سلكتيو و موضعي را دچار اشكال كند .

براي رفع اين اشكال ، رله هاي ديستانسي كه داراي مشخصه زماني خطي و پيوسته مي باشند با يك « كنتاكت فوري » تشكيل مي شوند . اين كنتاكت فوري سبب مي شود كه رلۀ ديستانس اتصالي تا فاصله بخصوصي از رله را در يك زمان ثابت وكوتاهي قطع كند واتصالي خارج از اين محدوده را در زماني كه متناسب با مقاومت سيم اضافه مي شود قطع نمايد .

در اينصورت منحني مشخصه زماني رله از دو قسمت خطي و ثابت وخطي بالا رونده تشكيل

مي شود . اين نوع رله كه بنام رله امپدانس سريع معروف شده است .

عضو سنجشي و عضو زماني رلۀ ديستانس

عضو سنجشي و عضو زماني رلۀ ديستانس متشركاً زمان قطع رله را تعيين و مشخص مي كند

رله اي كه داراي مشخصه خطي و تغييرات يكنواخت زمان قطع مي باشد ، بايد متناسب با هر كميت سنجشي موثري يك زمان فرمان معين ومشخصي داشته باشند از اين جهت بايد رله بتواند قدر مطلق مقدار مقاومت اتصالي شده Zk را بسنجد .

براي اينكه عضو سنجشي رلۀ ديستانس بتواند اين عمليات را انجام دهد ، بايد رلۀ زماني متوالياً و بطور پيوسته يا در زمانهاي مختلف t3,t2,t1 و غيره با وصل كردن مقاومت و يا به توسط تغيير دادن تعداد حلقه هاي ترانسفورماتور سنجشي و بدين وسيله تغيير دادن نسبت تبديل ترانسفور ماتور ، امپدانس شروع بكار  رله را تغيير دهد .

 

 

 

خازنهای فشار ضعیف

خازنهای فشار ضعیف
خازنها عامل جبران كننده توان راكتیو برای بارهای سلفی بوده و به عنوان عامل تصحیح كننده ضریب قدرت، عمل می كنند. توانی را كه مشتركان برق، مصرف می كنند متفاوت است، در نتیجه خصوصیات ضریب قدرت آنها نیز متفاوت است. انرژی راكتیو در شبكه ها توسط اندوكتانس خطوط انتقال، ترانسفورماتورها، مدارهای الكترومغناطیسی موتورها و سایر مصرف كنندها از قبیل لامپهای فلوئورسنت، یكسوسازها و سیستمهای الكترونیك، مصرف می شود كه این موضوع، موجب كاهش ضریب قدرت(Power factor)شده و در نتیجه باعث كاهش انتقال انرژی اكتیو میشود.
با تولید قدرت كاپاسیتیو توسط خازنها، اثر مولفه های راكتیو كاهش و ضریب قدرت افزایش می یابد كه نتیجه آن برای مصرف كنندگان برق، صرفه جویی اقتصادی و برای شركتهای برق، ایجاد شرایط فنی مطلوبتر برای انتقال انرژی خواهد بود.

ادامه نوشته

کابل

سیستم های توزیع برق با استفاده از کابلهای زمینی و خطوط هوایی انرژی الکتریکی موردنیاز مصرف کنندگان را تامین می کنند. شبکه های توزیع هوایی نسبت به شبکه های زمینی دارای مزایای به شرح زیر هستند

1- قیمت کمتر، 2- اجرای سریع تر و آسان تر، 3- سهولت بهرهبرداری و تعمیرات، 4- انشعاب گیری سریع تر، آسان تر و ارزان تر.

 

معایب عمده شبکه های هوایی

معایب عمده شبکه های هوایی با هادی های لخت شامل موارد زیر است:

1- قطعی های برق بیشتر ناشی از عوامل جوی، اجتماعی و سوانح.

2- آسیب بیشتر به محیط زیست ناشی از شاخه زنی و قطع درختان، مرگ ومیر پرندگان، ایجاد آتش سوزی در مراتع و جنگها.

3- افزایش نشتی برق و برق دزدی.

4- صدمه به زیبایی محیط و شهرها.

5- خاصیت خازنی کمتر و اندوکتانس سلفی بیشتر.

6- نیازبه رعایت حریم های قانونی.

ادامه نوشته

کلیدهای فشار قوی

کلیدهای فشار قوی

كليدها: همان طوركه درمبحث كليدهاي فشارضعيف گفته شد وسيله ارتباط سيستم هاي مختلف هستند و باعث عبور و قطع جريان مي شوند.

·   كليد درحالت بسته (عبورجريان ) و در حالت باز (قطع جريان) داراي مشخصاتي به شرح زير مي باشند:

1- درحالت قطع داراي استقامت الكتريكي كافي و مطمئن در محل قطع شدگي است.

 2- درحالت وصل بايد كليد در مقابل كليه جريان هايي كه امكان عبور آن در مدار است حتي جريان اتصال كوتاه مقاوم و پايدار باشد و اين جريان ها و اثرات ناشي از آن نبايد كوچكترين اختلالي در وضع كليد و هدايت صحيح جريان به وجود آورد .

ادامه نوشته

ترانس 12

ترانس 11

ترانس 10