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

اندازه گيري تخليه الكتريكي جزئي كابل فشار قوي

 اندازه گيري تخليه الكتريكي جزئي كابل فشار قوي

چكيده
حاصل سالها تحقيق در شركت EA TECHNOLOGY در خصوص بدست آوردن گستره تخليه الكتريكي كابلهاي فشارقوي، يك روش غير تخريبي با پايه هاي مهندسي قوي جهت تصميم گيريهاي مقتضي در ارزيابي و بررسي شرايط كار كابلهاي فشار قوي ميباشد . 
سيستم كابلهاي فشار قوي به لحاظ سرمايه گذاري سنگين در شرايط تعمير و جايگزيني نياز به اطلاعات دقيق مهندسي با بدست آوردن گستره تخليه الكتريكي دارد كه با اين اطلاعات تصميم گيري در خصوص جايگزيني قسمتي از كابل يا تاخير زماني آن عملي و دقيق تر خواهد بود.
اين روش در آزمايشات راه اندازي سيستم كابل هاي جديد نيز كاربرد دارد. روش آزمايش مذكور براي ولتاژهاي 11 و 33 كيلوولت با استفاده از ولتاژ با فركانس هاي خيلي پائين (VLF ) در طولهاي بلند كابل و از منابع تغذيه استاندارد كاملا متداول بوده و كليه تجهيزات آزمايش براي حداكثر بهره وري قابل حمل و متحرك مي باشند.
مقدمه
در اين مقاله تحقيقات انجام شده دهه اخير در استراليا و نيوزلند در رابطه با استفاده از اين سيستم و روش در آزمايشات راه اندازي سيستم جديد و يا ارزيابي كابلهاي فشارقوي تحت بهره برداري و اندازه گيري ميزان تخليه الكتريكي آنها از طريق سر كابل در كليد خانه يا خط هوائي مورد بررسي قرار گرفته است.
1- تجهيزات آزمايش
دياگرام شماتيك و ساده شده مدار آزمايش كابل در شكل (1) شامل منبع تغذيه با فركانس خيلي پائين، مدار تطبيق براي فيلتر كردن فركانس هاي بالاي تخليه و سيستم اسيلوسكوپ و كامپيوتر نشان داده شده است.

شكل1

ادامه نوشته

اندازه گيري تخليه الكتريكي جزئي كابل فشار قوي

 

 

اندازه گيري تخليه الكتريكي جزئي كابل فشار قوي

 چكيده

حاصل سالها تحقيق در شركت EA TECHNOLOGY در خصوص بدست آوردن گستره تخليه الكتريكي كابلهاي فشارقوي، يك روش غير تخريبي با پايه هاي مهندسي قوي جهت تصميم گيريهاي مقتضي در ارزيابي و بررسي شرايط كار كابلهاي فشار قوي ميباشد . 
سيستم كابلهاي فشار قوي به لحاظ سرمايه گذاري سنگين در شرايط تعمير و جايگزيني نياز به اطلاعات دقيق مهندسي با بدست آوردن گستره تخليه الكتريكي دارد كه با اين اطلاعات تصميم گيري در خصوص جايگزيني قسمتي از كابل يا تاخير زماني آن عملي و دقيق تر خواهد بود.
اين روش در آزمايشات راه اندازي سيستم كابل هاي جديد نيز كاربرد دارد. روش آزمايش مذكور براي ولتاژهاي 11 و 33 كيلوولت با استفاده از ولتاژ با فركانس هاي خيلي پائين (VLF ) در طولهاي بلند كابل و از منابع تغذيه استاندارد كاملا متداول بوده و كليه تجهيزات آزمايش براي حداكثر بهره وري قابل حمل و متحرك مي باشند.
مقدمه
در اين مقاله تحقيقات انجام شده دهه اخير در استراليا و نيوزلند در رابطه با استفاده از اين سيستم و روش در آزمايشات راه اندازي سيستم جديد و يا ارزيابي كابلهاي فشارقوي تحت بهره برداري و اندازه گيري ميزان تخليه الكتريكي آنها از طريق سر كابل در كليد خانه يا خط هوائي مورد بررسي قرار گرفته است.
1- تجهيزات آزمايش
دياگرام شماتيك و ساده شده مدار آزمايش كابل در شكل (1) شامل منبع تغذيه با فركانس خيلي پائين، مدار تطبيق براي فيلتر كردن فركانس هاي بالاي تخليه و سيستم اسيلوسكوپ و كامپيوتر نشان داده شده است.

شكل1

ادامه نوشته

روشي جديد براي تشخيص پيري كابلها

 

روشي جديد براي تشخيص پيري كابلها

در بسياري از شركتهاي برق  از كابلهاي توزيع زير زميني استفاده شده است كه  به علت قرار گرفتن در محيط مرطوب و نفوذ آب بداخل آنها ، مسيرهاي نشتي آب در آنها ايجاد شده كه بتدريج باعث تخريب آنها مي گردد. به همين دليل، بسياري از شركتها در حال تعويض شبكه‌هاي كابل زيرزميني خود هستند. با بررسي دقيق شرايط كابلهاي زيرزميني و تخمين عمر باقيمانده آنها، مي‌توان تا حد زيادي از هزينه‌هاي ناشي از تعويض آنها كاست.

ادامه نوشته

آسيب پذيري كابلهاي توزيع در محل اتصالات جدا شونده

آسيب پذيري كابلهاي توزيع در محل اتصالات جدا شونده

شكست الكتريكي اتصالي به هنگام جدا كردن آرنج كابل هاي توزيع ( اتصالات قابل جدا شدن كابل ها ) از بوشينگ ها و كلاهك هاي عايقي  و همچنين كليد زني هاي معمول در بهره برداري كه با قطع جريان بار كم يا جريان شارژ كابل توام است ، فراوان اتفاق مي افتد. در اين ميان بويژه وقوع شكست الكتريكي هنگام برداشتن كلاهك هاي عايقي،  سوال برانگيز است چون اصولا با اين كار جرياني قطع نمي شود. به دليل نزديكي  پرسنل بهره بردار به محل وقوع اين نوع اتصالي ها، اهميت و خطر مسأله مورد توجه مي باشد. همچنين قطع برق  مشتركين و صرف هزينه هاي لازم براي تعويض قطعات و زمان گروه تعميرات، از ديگر نتايج منفي اين نوع خطاها به حساب مي آيند. كارشناسان دليل اصلي شكست الكتريكي مزبور را ناشي از پديده خلاء جزئي مي دانند. برداشتن كلاهك عايقي، يا اتصال جداشونده ( آرنج ) حجم هواي داخل آرنج كابل را افزايش ميدهد، اين امر باعث ايجاد خلاء جزئي مي شود كه قدرت دي الكتريك هوا را كاهش مي دهد. در اين راستا سازندگان معروف با تجديدنظر در طراحي بعضي از اجزاء نسبت به كاهش اثر پديده خلاء جزئي اقدام كرده اند.

گروه تحقيق، بهره برداري و آزمايش سيستم هاي توزيع (Dstar)، مجموعه تحقيقات و آزمايشهايي را از سال 1995 در زمينه شناخت دلائل اينگونه اتصالي ها آغاز كرده است. بعضي از شكست ها در شرايطي رخ داده اند كه در آنها تئوري خلاء جزئي قابل توجيه نيست. از جمله در مواردي شكست الكتريكي بعد از جدا شدن آرنج از بوشينگ و در شرايطي كه ميزان خطا جزئي در حد فاصل دو قطعه يكسان بوده، رخ داده است. از اين رو بدليل مخفي ماندن دلايل ريشه اي و اصلي وقوع اين جرقه ها و شكست ها، بايد اطلاعات بيشتري از عملكرد قطعه بدست آيد.

بر اين  اساس  Dstar يك پروژه دو ساله را به منظور جمع آوري و پردازش گزارش هاي مربوط به نقص اتصالات جدا شونده در كابلها به مورد اجراء گذاشته است. در اين راستا يك فرم مخصوص در وب سايت شركت   Dstar  http://www.dstar.org/  قرار داده شده است تا شركت هاي برق با وارد كردن اطلاعات و تجربيات عملي خود در زمينه نقص اتصالات مذكور، در انجام اين پروژه، سهيم شوند.

بررسي و تحليل اطلاعات جمع آوري شده بر اساس داده هاي كارشناسان صنعت برق و نتايج بدست آمده از آزمايشهاي انجام گرفته توسط Dstar مي باشد. اطلاعات قابل جمع آوري بايد شامل كليه شرايط بهره برداري و محيطي باشد. براي حفاظت كابل در مقابل پديده خلاء جزئي در ناحيه اتصلال جداشونده آنها اخيراً شركت Hubbell  در آمريكا يك رينگ فلزي مخصوص را طراحي و عرضه نموده است كه  با قرار دادن آن در محل آرنج كابل از وقوع پديده شكست الكتريكي بواسطه خلاء جزئي جلوگيري مي نمايد.

علاوه بر اين كميته هاديهاي عايقي بخش قدرت IEEE  اقدام به اصلاح استانداردهاي مربوطه كرده است. طبق   استاندارد   IEEE 386  ، آرنج ها و بوشينگ ها بايد از نظر ايمني در برابر قطع بارهاي مجاز آزمايش شوند، اما استانداردهاي  موجود راهي براي آزمايش اين تجهيزات تحت شرايط بي باري يا بار كم ارائه نمي دهند.

 

منابع :   مجله T&D - فوريه 2000 – آكوست 1999  ، مؤسسه   Dstar

آدرس :http://www.tdworld.com/ , www.dstar.org               

ابداع مفصل عايقي لاستيكي براي كابل هايkv 66 در ژاپن

ابداع مفصل عايقي لاستيكي براي كابل هايkv  66 در ژاپن

شركت فوروكاوا (Furukava  ) ،مفصلهاي عايقي لاستيكي فشرده را كه نوع جديدي از مفصل ها جهت اتصال در كابلهاي kv  66  مي باشند ، ابداع كرده و در اختيار شركت برق توكيو(Tepco ) قرارداده است.

پيش از اين براي كابل هاي بزرگ kv  66 ، ( با سطح مقطع هاي بيش از( mm² 2000 ) شركت برق توكيو  از مفصلهاي قالب ريزي شده با نوار بندي پلي اتيلني استفاده مي كرد. فاصله بكار گيري مفصلهاي لاستيكي فشرده در يك مرحله انجام مي گيرد كه طي آن نوار لاستيكي عايقي براي تشكيل لايه هاي عايقي روي عايق كابل پيچيده مي شود. فاصله براي تقويت خاصيت چسبندگي بين لايه ها و پر كردن فواصل هوايي باقيمانده بين آنها ، از بيرون حرارت به آن اعمال مي شود ،به اين ترتيب عملكرد الكتريكي مفصل به نحو قابل ملاحظه اي بالا مي رود . پيشرفت هاي حاصله در علم مواد و همچنين طراحي در اين زمينه با هم تلفيق شده اند تا پروسه گرمايي را تسهيل كنند . در نتيجه در مقايسه با مفصلهاي قديمي، بهبود  قابل ملاحظه اي در كار مفصل بندي حاصل مي شود. از جمله كار به مراتب آسانتر شده و زمان لازم براي مونتاژ مفصل به ميزان 60% كاهش مي يابد .علاوه بر اين هزينه كل شامل هزينه مواد نيز به ميزان %20 كاهش مي يابد .همچنين ضخامت لايه هاي عايقي به ميزان 20% كم ميشود كه اين امر باعث كاهش قطر بيروني مفصل مي گردد.

كار نصب مفصلهاي لاستيكي فشرده در خطوط اصلي شركت Tepco   طبق برنامه زمان بندي انجام شده در ماه مه سال 1999 تكميل شده است .در ضمن كارهايي براي توليد مفصلهاي عايقي لاستيكي فشرده براي خطوط kv 154 نيز در حال انجام است.

 

منبع :    شركت برق فوروكاوا ـ ژاپن

آدرس :     http://www.tohoku.co.jp/ 

سيستمي جديدبراي نمايش وضعيت كابلها وافزايش ظرفيت آنها

سيستمي جديدبراي نمايش وضعيت كابلها وافزايش ظرفيت آنها

شركتهاي برق همواره به دنبال روشي جهت مونيتورينگ دماي كابلهاي زميني خطوط انتقال وتوزيع بوده اند تا بتوانند ظرفيت كابلها را به طور بهنگام (on-line) در زمان حقيقي (Real time) افزايش دهند. شركتهاي برق براي اينكه مشخص نمايند كه آيا ميتوان ظرفيت كابلها را افزايش داد نرم افزار تعيين ظرفيت كابل استفاده مي نمايند. مهم ترين محدوديت روش اين نرم افزار اين است كه فرآيند نمايش وضعيت كابل را بصورت زمان حقيقي انجام نمي دهد و بايستي كاركنان شركت در طول سال تحت شرايط مختلف فصلي به محل رفته و اندازه گيري هاي لازم را انجام دهند.

مؤسسه EPRI سيستم جديدي طراحي كرده است كه تركيبي از يك نرم افزار  DTCR  (Dynamic Thermal Circuit Rating) با يك واحد حس كننده  DFO  (Distributed Fiber Optic)   مي باشد. واحد DFO كوچكتر و پيشرفته تر از سنسورهاي رايج مي باشد. اين واحدهاي جديد مي توانند بطور دائم جهت مونيتورينگ زمان حقيقي كميات در محل نصب گردند.

يكي از فاكتورهاي محدود كننده ظرفيت كابلهاي زميني دماي هادي است. زيرا دماهاي واقعي هادي به ندرت شناخته مي شوند و يا فقط در يك نقطه معلوم مي شوند و علاوه بر آن فاكتورهاي ايمني محافظه كارانه اي بكار گرفته مي شود و بهمين دليل از ظرفيت كابل ها بطور كامل استفاده نمي شود تا از هر گونه خطا يا ايجاد نقطه داغ جلوگيري گردد.

سنسورهاي DFO اين امكان را فراهم مي آورد كه بتوان دماي نقاط مختلف كابل را در سرتاسر طول يك كابل دفن شده در زير زمين بطور مستقيم اندازه گيري نمود و موقعيت و شدت نقاط داغ را در زمان واقعي تعيين نمود.

در پروژه پيشنهادي TC  (Tailored Collaboration)  چهار تا پنج شركت برق شركت نموده و چهار تا پنج واحد ساخته مي شود و هر شركت يكي از آنها را بطور دائم براي نمايش بهنگام وضعيت كابل و انجام محاسبات افزايش ظرفيت در محل نصب مي نمايد. با فرض حضور چهار شركت هزينه هاي هر يك $ 110K خواهد بود. اين طرح ابتدا در شبكه هاي انتقال بكارگرفته خواهد شد و سپس در شبكه هاي توزيع از آن استفاده خواهد شد.

  

مرجع :   مؤسسه EPRI

آدرس :  http://www.epri.com 

کابل

کابل:

دسته بندي سر کابل ها به شرح زير است:

1-  سرکابل هاي حرارتي Heat shrink

2- سرکابل هاي سرد Cold Shrink

3- سرکابل هاي فشاري Slip on

4- سرکابل هاي Plug-in

 

سرکابل ها حرارتي   :    ( HEAT SHRINKABLE TERMINATIONS  )

      سرکابل هاي حرارتي جهت اتصال کابل هاي فشار قوي و متوسط به تجهيزات برقي استفاده مي شود.

سرکابل ها به دو نوع تقسيم مي شود:

سرکابل فشار ضعيف( تا ولتاژ 1kV)

سرکابل فشار قوي ( تا ولتاژ 63kV)

در اين نوع سر کابل ها از روکش Heat shrink که اساسا از پلي اتيلن کراس لينک تهيه مي شود, استفاده شده و تا ولتاژ 63kV مي توان از اين سرکابل ها استفاده کرد.

 

مزايا:

 به آساني نصب مي شود.

 از يک نوع سر کابل براي چند سايز نزديک به هم مي توان استفاده کرد.

 تاريخ مصرف محدود ندارد .

 از پليمر مقاوم به اشعه UV و آنتي تراک تهيه شده است که در اثر تماس مستقيم با اشعه خورشيد آسيب نديده و مقاومت بسيار خوبي دارد

ادامه نوشته