دانلود تحقیق پست های فشار قوی

چکیده:

نیاز روز افزون به برق ومزایای انرژی الکتریکی باعث بوجود آمدن نیروگاه های بزرگ شده است.

معمولأ به دلایل متعدد نیروگاهها درمناطق دور از مرکز مصرف ایجاد می شوند.

درمورد نیروگاه های آبی شرایط خاص جغرافیایی ودرمورد سایر نیروگاهه نیاز به آب زیاد ومنابع سوخت ،ایجاد آلودگی محیط ،محدودیت هایی رادر انتخاب محل نیروگاه بوجود می آورد.

ازطرفی چون نصب نیروگاه های کوچک متفاوت برای جوابگویی مصرف درنقاط مختلف یک کشور مستلزم وجود واحدهای رزرو  وخرج زیادبرای تعمیرات ونگهداری وسوخت رسانی می شود.

لذا ترجیحأ یک یا چند نیروگاه بزرگ درنقاطی که شرایط مساعد دارندایجاد شده و سپس انرژی رابه نقاط مصرف انتقال می دهند.

همچنین برای ارتباط بین نیروگاه ها به منظور افزایش قابلیت اطمینان و نیزبرای بالا بردن پایداری سیستم و وجود اختلاف زمان پیک بار درنقاط مختلف یک کشور و سعی دربدست آوردن انرژی الکتریکی ارزانتر ، سراسری کردن شبکه انتقال نیرو را اجتناب ناپذیر می نماید .

در سیستم برق متناوب  ( A.C )تبدیل ولتاژ توسط ترانسفورماتور انجام میشود.

درنیروگاه ولتاژخروجی ژنراتور توسط ترانسفورماتور افزاینده تا حدمورد نیاز بالا برده می شود و درمراکز مصرف ترانسفورماتورهای کاهنده با نسبت تبدیل مناسب بکار می روند تا ولتاژ را به میزان مورد نیاز کاهش دهند.

ترانسفورماتور و سا یر قطعات لازم  برای اندازه گیری  مقاد یر ولتاژ  و جریان و قدرت (… V.T ,C.T ) و سایر پارامتر ها و سایر تجهیزاتی که برای حفاظت و کنترل  رله ها وبریکر ها و ....

بکار برده می شوند در سطحی به نام پست (SUB STATION )   نصب میشود.

گاهی درشبکه لازم است خطوط درمحلی به یکدیگر ارتباط یابند ویا امکان مانور روی آنها بوجود آید، برای این منظور لازم است که در یک ایستگاه کلیدهایی نصب و باخطوط بنحوی ارتباط یابند که بتوان به این هدف رسید.این نوع پستها را پست سویچینگ مینامند.

در بسیاری از پستها ترکیبی از دو حالت فوق با هم مشاهده می شود.

مقدمه :

پست های فشار قوی بعنوان مراکز کنترل و تغذیه شبکه برق از اهمیت خاصی برخوردار بوده و دارای ویژگی بخصوص می باشد که با بخشهای علم و صنعت ارتباط دارند .

در این مجموعه سعی بر اینستکه مختصری آشنایی با پستهای فشار قوی ارائه شده و تجهیزات مناسب هر بخش از شبکه و پارامترهای مؤثر در آن بیان شود .

با توجه به اینکه این نوشتار خالی از اشکال نبوده از شما سروران گرامی انتظار می رود که نظرات اصلاحی و تکمیلی خودتان را بیان فرمائید.

 

 

 

بحث علمی در زمینه ایجاد پست های فشار قوی :

بدلیل آنکه همه قدرت تولیدی در محل نیروگاه ها مصرف نشده و جهت تأمین مصرف کنندگان اقصی نقاط دیگر نیاز به انتقال قدرت هستیم بنابراین قدرت فوق توسط هادیهای الکتریکی بصورت شبکه انتقال قدرت الکتریکی به نقاط مورد نیاز منتقل می شود .

همچنین بعلت آنکه حداکثر ولتاژ تولیدی نیروگاه ها در حال حاضر  kv20  بوده و برای انتقال قدرت زیاد حدود چند صد مگاوات ، توسط این ولتاژ ، جریان انتقالی بسیار بالا می رود که عملاَباعث تلفات حرارتی زیاد ( با توجه به فرمول   2P=R I   تلفات توان متناسب با مجذور جریان است ) و همچنین استفاده از سطح مقطع بسیار بزرگ جهت عبور این جریان عظیم که عملا غیر معقول و غیر منطقی بوده و امکان برقراری شبکه با آنها میسر نمی باشد ، لذا با استفاده از فرمول توان انتقالی  P=V.I که نشانگر وجود هر دو پارامترجریان و ولتاژ در استفاده از توان می باشد و عملا با کاهش یکی و بالا بردن دیگری در مقدار توان انتقالی تغییری ایجاد نمی شود لذا با توجه به مضرات فوق در انتقال جریان زیاد ، می توانیم ولتاژ را تا حد معقول و قابل اطمینان بالا برده و متناسب با آن جریان را به مقدار قابل ملاحظه ای کاهش دهیم البته باید در قبال بالا بردن ولتاژ ، متناسب با آن عایقی تجهیزات و فواصل عایقی آنها را رعایت کنیم بطور مثال اگر ولتاژ  را تا 20 برابر افزایش دهیم یعنی ولتاژKV  400  ایجاد کنیم عملا جریان انتقالی را 20 برابر کاهش داده ایم که این امر برای شبکه های انتقال بسیار مفید به نظر میرسد

برای تبدیل ولتاژ از یک سطح به سطح دیگر از ترانسهای قدرت استفاده می کنیم که در نقاط تولید ( نیروگاهها ) این ولتاژ توسط ترانس قدرت افزاینده تا حد مورد نیاز افزایش یافته و در نقاط مصرف توسط ترانس قدرت کاهنده تا حد ولتاژ مورد مصرف کاهش می یابد .

به محلی که  اینگونه ترانسها نصب گردیده پستهای فشار قوی می گویند .

همچنین در شکل زیر منحنی بین مخارج انرژی انتقالی و ولتاژ انتقالی بیانگر واقعیت موجود می باشد و معمولا حدود 10% توان انتقالی در شبکه را افت توان آن تشکیل میدهد.

بطور کلی از نظر مهندسی سطح ولتاژ انتقالی به KV  متناسب با طول خط انتقالی به  Km    بوده و فرمول رابطه قدرت انتقالی به   Mw     با ولتاژ انتقالی  به  Kv   برابر است با :

V(kv)=20(P(Mw))                                                                               

بنابراین در پست اسفراین که در حال حاضر حداکثر قدرت انتقالی به شبکه سراسری حدود400Mw    است طبق فرمول فوق از ولتاز   400Kv   استفاده شده است یعنی :

           

   V(Kv)=20(400Mw)

 

مبانی نظری استانداردهای مرتبط :

استانداردهای مورد استفاده در پستهای فشار قوی متشکل از استانداردهای بین المللی و ملی می باشد .نظر با اینکه IEC   در ایران در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرد اکثر تجهیزات ساخت داخل و یا وارد شده ازکشورهای دیگر با استاندارد   IEC مطابقت دارد ودستورالعمل ها وپارامترها وکمیتهای مورد نظر ازاین استانداردپیروی می نمایند.

بطور مثال چند کد استاندارد از مجموعه استاندارد های  IEC   در زیر بیان می شود .

ولتاژ استانداردهای IEC                                         IEC 38   

جریان های نامی از استانداردهای  IEC                        IEC 59

بوشینگهای ولتاژ متناوب بالاتر از 1 KV                  IEC 137

راهنمای انتخاب کابلهای ولتاژ بالا                           IEC 183

ترانسهای جریان و ولتاز             IEC 185 .

186                 

انواع ولتاژ های استاندارد سیستم قدرت نیز عبارتند از :

1 ولتاژ های بسیار ضعیف جهت مدارات الکترونیک شامل :    

                                                                                      V110 ، 48 ، 24 ، 12 ، 6

2 ولتاژ های فشار ضعیف شامل                                                      V 380 ، 220   

3 ولتاژ های توزیع فشار متوسط شامل                                         KV33 ، 20 ، 11.5

4 ولتاژ های تولیدی خروجی نیروگاهها شامل  KV                    18.5 ، 10.5 ، 6.3، 3.3

5 ولتاز های فوق توزیع شامل                                                      KV 132 ، 63

6 ولتاز های شبکه های انتقال شامل                           KV 1000 ، 750 ، 400 ، 230

همچنین استاندارد    IEEE    برای وسایل حفاظتی رعد و برق و شبکه زمین پستها بکار می رود و استانداردهای  AISC  ، ASTM  ، B.S  ، DIS  ، ISO  برای پایه های فلزی و برجهای  ساخت داخل و استانداردهای  B.S ، ASTM جهت استانداردهای ساختمانی پستهای فشار قوی بکار برده می شود .

در ذیل علامت اختصاری استاندارد های فوق تشریح شده است :

IEC:Internation  electrotechnical  commission

IEEE:Institue of electrical & electronic engineers

AISC:American institute of steel constroction

ASTM : American society for testing & materials

B.S: British standard

DIN :deutche industrie normen

 

 

 

 

انواع پستهای از نظر عایق بندی              

الف: پستهای معمولی

پستهایی هستند که هادیهای فازها در معرض هوا قرار دارند و عایق بین آنها هوا می باشند و تجهیزات برقرار و هادیها بوسیله مقره هایی که بر روی پایه ها و استراکچرهای فولادی قرار دارند نصب می شوند این پستها در فضای آزاد قرار دارند در نتیجه عملکرد آنها تابع شرایط جوی می باشد.

ب: پستهای گازی یا پستهای کپسولی        ) G.I.S)

در این پستها بجای استفاده از عایق های چینی و شیشه ای p.v.c از گاز هگزا فلوئور سولفور به عنوان عایق استفاده می شود این گاز نقاط برقدار را نسبت به یکدیگر و نسبت به زمین ایزوله می کند در این نوع پستها کلیه تجهیزات درون محفظه قرار دارند و طوری طراحی شده اند که گاز به بیرون نشت نکند از محاسن این پستها اشغال فضای کم می باشد و چون در فضای بسته قرار دارند تابع شرایط جوی نمی باشند و از معایب آنها به دلیل تکنولوژی بالای که دارند تعمیر و نگهداری آنها مشکل است.

 اجزاء تشکیل دهنده پستها   

1-

2-

3-

4-

5-

    6- تاسیسات جانبی:

 

 پستهای فشار قوی  :

تعریف : به محل تبدیل سطح ولتاژ و یا اتصال یک یا چند سطح ولتاژ به یکدیگر پست فشار قوی می گویند .

انواع پستهای فشار قوی:

پستها عموماًبه سه دسته تقسیم میشوند

پستهای افزاینده مانند پستهای نیروگاهی

پستهای کاهنده مانند پستهای انتقالی و فوق توزیع و توزیع

پستهای سوئیچینگ یا کلید زنی جهت اتصال چندین شیکه هم ولتاژ به یکدیگر

 

 

 

مراحل طراحی پستهای فشار قوی عبارتند از :

تعیین لزوم نصب پست شامل :

بررسی فنی و اقتصادی با توجه به گسترش بار و برنامه های دولت در آینده

بررسی دقیق توزیع بار و تعیین مرکز با توجه به بردارهای مصرف

بررسی شبکه های توزیع با توجه به نیازهای منطقه

محاسبه دقیق افت ولتاژ و افت توان و بررسی اقتصادی آنها

بررسی شبکه های فشار قوی و فشار متوسط در منطقه مورد نظر

تعیین محل پست شامل :

نصب پست در محل مرکز ثقل بارهای موجود

نصب پست در محلی که امکان تغذیه آن توسط شبکه های انتقال براحتی میسر باشد .

نصب پست در محلی که امکان تغذیه خطوط خروجی از آن  ا مکانپذیر می باشد .

نصب پست در محلی که نزدیک به راههای ارتباطی موجود باشد .

محل پست در مسیر سیلاب قرار نداشته و احداث آن روند عادی زندگی در منطقه را تحت تأثیر قرار ندهد .

حریم های استاندارد رعایت شود مانند حریم فرودگاه : حداقل فاصله Km 6

حریم لوله های گاز و نفت و غیر

حریم لوله های گاز و نفت و غیر تعیین ظرفیت ترانسها شامل : تعیین بار مصرفی در 24 ساعت و بار ماکزیمم ( پیک بار منطقه ) انتخاب ظرفیت ترانس حدود دو برابر پیک بار کل ( جهت انجام مانورهای لازم بدون خاموشی) تهیه نقشه های اولیه پست شامل: تهیه دیاگرام تک خطی پست با توجه به نیازهای ذکر شده تهیه نماهای افقی و قائم تجهیزات فشار قوی و فونداسیونها و استراکچرها تعیین حفاظتها شامل : تعیین حفاظت مناسب جهت ترانسفورماتورهای قدرت تعیین حفاظت مناسب جهت خطوط فشار قوی اولیه تعیین حفاظت مناسب جهت خطوط فشار متوسط ثانویه تعیین محل نصب تابلوهای حفاظتی در اتاق فرمان پست.

محاسبات و تعیین مشخصات فنی تجهیزات شامل : محاسبات اتصال کوتاه محاسبه و طراحی باسبارهای مورد نیاز محاسبات لازم جهت تعیین کلیدهای قدرت طراحی و محاسبات مربوط به شبکه زمین پست.

تهیه مشخصات فنی ترانسفورماتور های قدرت و ترانسهای ولتاژ و جریان و غیره بررسی و محاسبه خازن و راکتورهای مورد نیاز در صورت لزوم .

تشریح انواع پستهای فشار قوی : الف : از نظر وظیفه آنها در شبکه : پستهای افزاینده ولتاژ ( نیروگاهی ) مانند پستهای شریعتی ، طوس ، نیشابور و شیروان پستهای کاهنده ولتاژ ( فوق توزیع و توزیع ) مانند پستهای KV63 و KV 20 و ....

پستهای سوئیچنگ (پستهای انتقال ) مانند پستهای KV 400 شادمهر و KV 63 مشهد البته در اکثر پستهای فعلی تمام یا بعضی وظایف فوق ممکن است که در یک پست متمرکز باشند .

ب : از نظر وضعیت استقرار تجهیزات پستهای باز یا بیرونی OUTDOOR که تجهیزات در محوطه باز قرار دارند .

پستهای بسته یا داخلی INDOOR که تجهیزات در محل بسته مانند سالن سرپوشیده قرار دارند پستهای باز نیز خود شامل : پستهای معمولی ( AIS ) که عایق بین تجهیزات هوای آزاد می باشد .

پستهای گازی (GIS ) که عایق بین تجهیزات گازSF6 می باشد .

پستهای هوایی ( توزیع ) که روی تیرهای بتونی نصب شده و وظیفه آنها تأمین برق مصرف کنندهای کوچک است .پستهای موبیل ( متحرک ) که جهت انتقال به مراکز بار ضروری و فاقد پست در فاصله زمانی کوتاه استفاده می شود .

تاسیسات جانبی: اتاق فرمان.

اتاق رله .

باطریخانه.

دیزل ژنراتور.

تابلو توزیع AC تابلو توزیع DC باطری شارژر.

روشنایی اضطراری.

روشنایی محوطه.

10- تاسیسات زمین کردن و حفاظت در مقابل صاعقه.

بی خط: به موقعیت ست و تعداد ورودیها و خروجیها بستگی دارد و به مجموعه ای از تجهیزات که تشکیل یک خط ورودی یا خروجی را بدهند بی خط گفته می شود که شامل: 1-ترانس جریان 2-لاین تراپ 3-سکسیونر ارت 4-سکسیونر خط 5-ترانس جریان 6-سکسیونر 7-بریکر *تله موج یا تله خط یا موج گیر:Line Trap, vawe Trap از خطوط انتقال نیرو به منظور سیگنالهای مختلف نظر سیگنال اندازه گیری و کنترل ار راه دور,مکالمات تلفنی,تله تایپ,حفاظت جهت ارسال و دریافت فرمان از پست های دیگر نیز استفاده می شود.

جهت جلو گیری از تداخل این سیگنالها که دارای فرکانس بالا می باشند و جدا کردن آنها از فرکانس سیستم قدرت و هم چنین به منظور جلو گیری از انتقال سیگنال به قسمتهای دیگر و امکان ایجاد عملکرد صحیح از موج گیر استفاده می شود.موج گیرباید طوری باشد که بتواند حداکثر جریان نامی و جریانهای اتصال کوتاه را تحمل نماید, موج گیر بطور سری در انتهای خطوط انتقال نیرو و در ایستگاهها نصب می شود و بعد از ترانسفورماتورهای ولتاژ قرار می گیرد) در انتها و ابتدای خطوط قرار می گیرد).

سیگنالهای p.L.c دارای فرکانس بالا بوده و در شبکۀ ایران از 30khz تا500khz تغییر می کند.موج گیرها معمولا از یک سلف که دارای هسته می باشد و یک مجموعه خازن و مقاومت که مجموعا بطور موازی با هم قرار گرفته اند تشکیل می شود از سلف(سیم پیچ) جریان خط بطور مستقیم عبور نموده و مجموعه خازن و مقاومت معمولا در داخل سیم پیچ نصب می گردند.

در یک موج گیر برای تغییر فرکانس و پهنای باند مسدود کننده فقط با تعویض خازن و تغییر ظرفیت آن این عمل صورت می گیرد.

به منظور حفاظت لاین تراپ در مقابل اضافه ولتاژهای ناگهانی که ممکن است در دو سر لاین تراپ پدید آید از برقگیر استفاده می شود.

*موج گیرها در پستهای فشار قوی به سه طریق نصب می شوند: 1- بصورت آویزی 2- نصب موج گیر بر روی مقره اتکایی 3- نصب موج گیر بر روی ترانسفورماتور ولتاژ.(مزیت این طرح صرفه جویی در زمین پست است.) *تذکر :موج گیرها فقط در دو انتهای خطوطی که سیستم P.L.C بین دو پست برقرار باشد نصب می گردد و معمولا بر روی دو فاز نصب می شوند.( گاهی بر روی یک فاز ویا هر سه فاز نیز نصب می گردند.) اجزاء تشکیل دهنده پستها : 1 ـ سوئیچینگ : به مجموعه ای از تجهیزات فشار قوی که عمل ارتباط بین چند فیدر و باسبار را در یک سطح ولتاژ را انجام می دهد سوئیچینگ می گویند .

هر سوئیچگیر متناسب با موقعیت آن در سیستم ممکن است از تمام یا تعدادی از تجهیزات زیر تشکیل شود که به ترتیب عبارتند از : باسبار ـ بریکر یا دژنکتور ( کلید قابل قطع زیر بار و اتصال کوتاه ) ـ سکسیونر خط ـ سکسیونر زمین ، ترانس ولتاژ ، ترانس جریان ـ لاین تراپ یا تله موج ـ برقگیر و غیره 2 ـ ترانسفورماتورهای قدرت ـ زمین و مصرف داخلی 3 ـ سیستمهای جبران کننده ولتاژ مانند خازنها و راکتورها 4 ـ تأسیسات جنبی الکتریکی مانند : سیستم روشنایی ـ لاین گارد ـ شبکه زمین و غیره 5 ـ ساختمان کنترل شامل اتاق فرمان ـ اتاق رله ـ اتاق ولتاژهای کمکی AC و DC و باطریخانه 6 ـ تأسبسات جنبی ساختمانی مانند نگهبانی مانند نگهبانی ـ انبار ـ پارکینگ و غیره باسبارها و انواع آن تعریف : به محلی که مکان تلاقی بارهای ورودی و خروجی یک سطح ولتاژ در پست بوده را باسبار می گویند .

انواع باسبار : 1 ـ باسبار تک شینه شامل تک شینه ساده و تک شینه شکل 2 ـ باسبار شین دوبل شامل یک شین اصلی و یک شین یدکی و یا دوشین اصلی 3 ـ باسبار دو کلیدی 4 ـ باسبار یک ونیم کلیدی تعریف انواع باسبار : 1 ـ باسبار ساده : که معمولترین و متداولترین باسبار برای پستهای تا 63 می باشد و ساده ترین و ارزانترین نوع باسبار بوده که دارای مزایای سهولت در امر بهره برداری می باشد ولی معایب آن خاموشی کلی در هر بار تعمیرات و حوادث احتمالی و توسعه مورد لزوم است .

2 ـ باسبار ساده شکل : که همان باسبار ساده بوده ولی از نظر فیزیکی فیدرهای ورودی و خروجی مقابل یکدیگر قرار دارند و باسبار به دو قسمت تقسیم شده که توسط یک بریکر به هم متصل می شوند در نتیجه در میزان بروز اتصالی فقط یک طرف باسبار بدون برق شده و طرف دیگر برقدار باقی مانده و ارتباط لازم را با فیدرهای مربوطه برقرار ساخته خاموشی به حداقل می رسد .

3 ـ باسبار اصلی و انتقالی : که نسبت به دو نوع قبلی از قابلیت اطمینان بیشتری برخوردار بوده و هنگامیکه تعداد فیدرها زیاد باشد مورد استفاده قرار می گیرد و دارای یک کلید بریکر کوپلاژ بوده که اگر بریکر هر کدام از فیدرها معیوب و از مدار خارج می شود فیدر مربوطه از طریق سکسیونر و باسبار انتقالی و بریکر کوپلاژه به باسبار اصلی متصل شده و از خاموشی بی مورد جلوگیری می نماید .

باسبار دوبل با دوبل سکسیونر : در این حالت هرکدام از فیدرها چه ورودی و چه خروجی می توانند توسط مانور روی هر سکسیونر متصل به باسبار مربوطه به آن باسبار منتقل شوند و از باسبار دیگر جدا شوند .

در این جابجایی باسبارها بدلیل آنکه کلید مانور کننده از نوع سکسیونر ( غیر قابل قطع زیر بار ) بوده و همچنین جهت جلوگیری از خاموشی بیمورد به فیدرهای مربوطه لازم است که ابتدا سکسیونری که باز است بسته شده و به عبارتی در یک لحظه فیدر مربوطه به هر دو باسبار متصل شود و سپس سکسیونری که قبل از مانور بسته باز شود و بدین ترتیب از یک باسبار به باسبار دیگر منتقل می شود .

مانند پست مشهد KV 63 5 ـ باسبار 5/1 کلیدی : این نوع باسبار با قابلیت اطمینان بالا بوده ولی از نظر اقتصادی گرانترین نوع می باشد .

علت 5/1 ( یک و نیم ) کلیدی نامیدن آن اینستکه به ازای هر دو فیدر ورودی و یا خروجی از سه کلید بریکر استفاده می شود وقابلیت مانور در همه حالتهای مورد لزوم و بدون خاموشی را دارد .مانند پست شریعتی باسبار KV132 و پست KV 400 اسفراین .

باسبار دوبل با دوبل بریکر : اینحالت مانند باسبار دوبل با دوبل سکسیونر بوده ولی چون بجای هر فیدر خروجی و یا ورودی از هر دو کلید بریکر استفاده گردیده است قابلیت قطع زیر بار و اتصال کوتاه را داشته ولی چون از نظر اقتصادی بسیار گران تمام می شود لذا از آن به ندرت استفاده می شود .

باسبار حلقوی : در این حالت باسبار یک تکه وجود ندارد بلکه بدین صورت است که ما بین هر دو فیدر خروجی و یا ورودی بر روی باسبار یک بریکر وجود داشته و فیدر مربوطه فقط توسط یک سکسیونر از باسبار تغذیه می شود و چون در اینحالت هر بریکر باسبار باید جریان تمام باسبار را از خود عبور داده و این جریان را تحمل نماید لذا برای مکانهایی با تعداد محدود فیدر ( 4 الی 6 فیدر ) استفاده می شود ولی هزینه سرمایه گذاری آن از نوع 5/1 کلیدی و دوبل بریکر کمتر می باشد چون به ازای هر فیدر فقط از یک بریکر استفاده می شود و در این حالت بروز عیب روی یکی از بریکرها ، حلقه رینگ باز می شود ولی از بریکر ها ، حلقه رینگ باز می شود ولی فیدرهای دو طرف آن بی برق نمی شوند .

هادیهای پستهای فشار قوی جهت انتقال جریان و ولتاژ بین قسمتهای مختلف تجهیزات از هادیهای مختلفی که عموماً از جنس آلومینیوم و یا مس می باشد استفاده می شود .

این هادیها از نظر شکل ظاهری بصورت رشته ای ـ لوله ای ـ میله ای و یا شمش مقطع مستطیلی می باشند .

استفاده از نوع جنس و نوع سطح و قطع و اندازه سطح مقطع هادیها بستگی به شرایط محیطی و مقدار جریان عبوری و مقاومت مکانیکی و سایر موارد مشابه مؤثر در هادیها دارد .

کلمپها جهت اتصالات الکتریکی بین قسمتهای مختلف تجهیزات و هادیها به یکدیگر از کلمپ استفاده می شود که عموماً بصورت چهار نوع می باشد : 1 ـ کلمپ پیچ و مهره ای یا بولتی که بیشتر در اتصالات پستها کاربرد دارد .

2 ـ کلمپ پرسی که معمولاً در اتصالات پستها کاربرد دارد .

3 ـ کلمپ جوشی که اغلب در اتصالات میانی چند هادی بیکدیگر بکار برده می شود .

4 ـ کلمپ بوشی ( سربی یا مسی ) که اکثراً در ارتباط میانی دو هادی به یکدیگر استفاده می شود .

ترانسفورماتورهای حفاظتی ترانس جریان تعریف : ترانس جریان وسیله ای جهت تبدیل جریان بالای شبکه به یک جریان کم چند آمپری جهت قرائت وسایل اندازه گیری و یا تغذیه رله های حفاظتی جریانی بوده ضمناً جهت مجزا کردن و عایق نمودن مدارات جریانی با شبکه قدرت نیز بکار می رود.

انواع ترانس جریان از نظر ساخت جریانها به دو صورت هسته ( کُر ) بالا و کُر پایین ساخته می شوند همچنین از نظر دقت و نقطه اشباع بصورت حفاظتی یا اندازه گیری وجود دارند مثلاً ترانس جریان با کلاس 5P20تا ( 20 برابر جریان نامی خطا 5% ) جهت حفاظت و کلاس 5/0 جهت وسایل اندازه گیری مثل آمپرمتر استفاده می شوند .

ترانس ولتاژ ترانسهای ولتاژ نیز مانند ترانسهای جریان جهت تبدیل مقادیر ولتاژ بالای شبکه به ولتاژ کم جهت وسایل اندازه گیری ولتاژی و رله هایی که با ولتاژ کار می کنند و همچنین برای عایق نمودن وسایل ولتاژی فشار ضعیف با ولتاژی شبکه می باشند .

انواع ترانس ولتاژ ترانسهای ولتاژ از نظر ساختمانی به دو صورت : ترانس ولتاژ مغتاطیسی ( اندکتیو ) P.T ترانس ولتاژ خازنی C.V.T ساخته می شوند .

ترانس زمین ( ارتینگ ترانس ) برای برقراری نقطه صفر در مکانهایی که نقطه صفر ترانس نداریم ( جهت ایمنی و امکانات رله های حفاظتی پست ) مانند اتصال مثلث ثانویه ترانسهای قدرت ، از ترانس زمین استفاده می کنیم بنحوی که سه فاز خروجی از ترانس قدرت (KV 20 ترانس قدرت ) را بصورت اتصالی ستاره در آورده و نقطه صفر آن را زمین می نمائیم .

ترانس مصرف داخلی ( تغذیه AC پست ) این ترانس جهت تأمین مصارف AC داخلی پست بکار می رود که این مصارف عموماً عبارتنداز: تغذیه موتورهای فن ترانس های قدرت تغذیه موتورهای تپ چنجر ترانسهای قدرت مکانیزم و موتور شارژ فن بریکرها موتورهای مدارات فرمان قطع و وصل بریکرها و سکسیونرها مدارات روشنایی و هیترها و وسایل برودتی تغذیه شارژهای DC و اینورتر و دیگر وسایل مصرفی AC پس سیستم ولتاژ KV20 پست : ولتاژ KV20 در پستهای فشار قوی بصورت ورودی 20KV که از هسته دوم ( ترانسهای دو سیم پیچ ) و یا هسته سوم ( ترانسهای سه سیم پیچ ) تغذیه شده و به باسبارهای 20KV پست وارد می شود و مصارف محلی 20KV بصورت خروجی از این باسبار تأمین شده و توسط یک کابل تا ابتدای شبکه 20KV هوایی اتصال می یابد و یا اگر شبکه 20KV کابلی باشد مستقیماً از فیدرخانه 20KV تأمین می شود .

خازنها و راکتورها : خازنها دستگاهی هستند که بصورت یک مجموعه در پستهای فشار قوی نصب شده و وظیفه آنها خنثی نمودن مصارف سلفی پست و تنظیم ولتاژ و تأمین افت ولتاژ و افت توان و در نتیجه بالا بردن ظرفیت توان انتقالی در شبکه می باشد .

مجموعه خازنها که بصورت بانک خازنی می باشند و بصورت دستی و یا اتومات در مدار می آیند و یا از مدار خارج می شوند فرمان اتومات آنها توسط دستگاهی بنام کنترل کننده توان راکتیو اتومات Automatic Varcontrol (AVC) تأمین می شود .

راکتورها نیز وسیله ای سلفی هستند که جهت تأمین بار راکتیو مورد نیاز پست و تنظیم اظافه ولتاز پست بکار می روند .

ترانسفورماتور قدرت : اصلی ترین و مهمترین عنصر هر پست فشار قوی ترانس قدرت می باشد و اصولاً بجز در مواردی خاص ، یک پست بدون قدرت معنا ندارد بنابراین وظیفه ترانس قدرت تأمین و تغذیه انرژی مصرف کنندگان و مرتبط نمودن دو یا سه سطح ولتاژ با یکدیگر می باشد .

ترانسفورماتور یک افزار ایستا بوده که قلب آن هسته مغناطیسی است که از لایه های ورقه ورقه ای جهت کاهش تلفات تشکیل یافته و معمولاً دو یا سه سیم پیچ متفاوت دارد .

وظیفه خنک کنندگی ترانس بعهده روغن می باشد که عمل عایقی را نیز انجام می دهد .

کار تنظیم ولتاژدر ثانویه ترانس قدرت توسط دستگاهی بنام تپ چنجر انجام می شود .

تپ چنجر نیز از سیستم کنترل کننده ولتاژA.V.R) ( Automatic Voltage Regulator که ناظر بر ولتاژ خروجی ترانس قدرت می باشد ، فرمان می گیرد .

انواع تپ چنجر: 1 ـ تپ چنجر Onload : این تپ چنجر علاوه بر زمان بدون بار بودن ترانس در هنگامیکه ترانس زیر بار می باشد نیز قادر به فرمان دادن و تعویض تپ می باشد .

2 ـ تپ چنجر Off load : این تپ چنجر فقط زمانیکه ترانس بدون بار باشد عمل می کند و اگر در هنگام بارداری ترانس به این تپ چنجر فرمان داده شود ابتدا یک فرمان تریپ به روی ترانس اعمال نموده تا ترانس قطع شود ، آنگاه فرمان تعویض تپ را صادر می کند.

بعضی از مشخصه های ترانسهای قدرت عبارتند از : قدرت ترانسفورماتور ـ ولتاژ نامی اولیه H.V ـ حداکثر ولتاژ اولیه ـ گروه اتصال مثلاً (YNd11) کلیدهای قدرت یک سری از تجهیزات مهم دیگر پست فشار قوی کلید های قدرت می باشند که وظیفه قطع و وصل شبکه را بر عهده دارند .

انواع کلیدهای قدرت : کلیدهای قدرت بر اساس نوع کار و اهمیت آنها به صورت زیر تقسیم بندی می شوند : 1 ـ کلید غیر قابل قطع زیر بار ( سکسیونر ) 2 ـ کلید قابل قطع تحت ولتاژ و بار کم تا 20kv ( سکسیونر تیغه ای با سرعت قطع زیاد ) 3 ـ کلید قابل قطع تحت ولتاژ و بار و قدرت زیاد حتی قدرت اتصال کوتاه ( بریکر یا دژنکتور ) سکسیونر ها نیز از نظر ساختمان و نحوه عملکرد بصورت ذیل تقسیم بندی می شوند : سکسیونر تیغه ای ( دورانی ) سکسیونر تیغه ای عمودی سکسیونر کشوئی سکسیونر قیچی یاپانتوگراف ولی از نظر فرمان بدو صورت دستی و اتومات الکتریکی یا موتوری دسته بندی می شوند که فرمان الکتریکی خود نیز به دو حالت فرمان از نزدیک ویا فرمان از راه دور وجود دارد.

ساختمان سکسیونر های تیغه ای قطع سریع kv 20 بدینصورت است که علاوه بر پلهای قطع و وصل مدار از تیغه های فلزی به موازات آنها نیز استفاده شده است بنحوی که در زمان قطع ابتدا کنتاکتهای اصلی مدار باز شده سپس تیغه های فلزی بسرعت مدار را باز می نمایند بنحوی که جرقه حاصل از قطع مدار سریعاً خاموش شده و از ادامه آن جلوگیری می شود .

بریکر: بریکر ها هر چند از نظر قیمت بعد از ترانسهای قدرت قرار دارند ولی چون تعداد آنها نسبت به ترانس ها در یک پست فشار قوی به مراتب بیشتر است بنابراین در مجموع گرانترین عنصر یک پست به شمار می روند .

انواع بریکر ها : بریکر ها از نظر ساختمان و نوع خفه کنندگی Arc ( جرقه ) بصورت زیر دسته بندیمی شوند: بریکر نیمه روغنی بریکر تمام روغنی بریکر از نوع گاز SF6 بریکر از نوع خلأ بریکر از نوع آبی و یا اکسپانزا سیون بریکر از نوع هوای فشرده بریکر از نوع گاز سخت ( جامد ) و از نظر نوع مکانیزم قطع و وصل بصورت ذیل تقسیم بندی می شوند : بریکر هوای فشرده بریکر با مکانیزم فنر بریکر گاز نیتروژن فشرده N2 بریکر روغنی ( هیدرولیکی ) روش فرمان بریکر ها : فرمان وصل : بریکر عموماً بصورت الکتریکی بوده که هم از نزدیک Local و هم از راه دور Remote و هم از طریق مراکز دیسپاچینگ SCADA بوده که فرمان قطع یا تریپ علاوه بر موارد فوق ازطریق رله های حفاظتی نیز قابل فرمان می باشند .

مقادیر نامی مشخصه بریکر ها عبارتند از : ولتاژ نامی ماکزیمم Vn max جریان نامی ماکزیمم دائمی In max قدرت قطع نامی ماکزیمم Pmax و Qmax جریان نامی ماکزیمم لحظه ای قابل تحمل بریکر ( جریان اتصال کوتاه نامی ) بعنوان مثال بعضی مشخصات فنی مربوط به بریکر نیمه روغنی B.B.C مدل F1.C1 جهت شبکه 230 KV به شرح ذیل می باشد .

ولتاز نامی 245 KV فرکانس نامی 50 hZ جریان نامی 2500 A جریان قطع متقارن 40 KA ولتاژ ضربه ای تست شده 1050 KV زمان قطع نامی 35 ms زمان وصل مجدد 355 ms شمای تک خطی : نقشه ای است که بصورت دیاگرام تک خطی با استفاده از علائم استاندارد تجهیزات و نحوه ارتباط آنها با یکدیگر را نشان می دهد .

همچنین بیانگر تعداد فیدر های مختلف و نحوه اتصال آنها به باسبار نیز می باشد .

اطلاعاتی را که می توان توسط دیاگرام تک خطی مشاهده و بدست آورد عبارتند از : ـ سطح ولتاژهای مختلف پست ـ نوع خط هوایی یا زمینی ـ تعداد و نوع ترانسفورماتور های قدرت و زمین و تغذیه داخلی و ولتاژ و قدرت و نوع اتصا ال آنها ـ نوع باسبار مربوطه ـ تعداد فیدرهای مختلف با سطح ولتاژ های آنها ـ تجهیزات مربوط به هر فیدر مانند بریکر ـ سکسیونر خط یا زمین ـ ترانسهای ولتاژ و جریان ـ برقگیر و غیره ، همچنین مشخصات فنی تجهیزات فوق شامل مقادیر زیر : سطح ولتاژ نامی ـ جریان نامی ـ جریان تحمل اتصال کوتاه ـ قدرت نامی ـ ولتاژ عایقی ـ دمای کار در محیط نوع عایق بدنه ـ نوع عایق و گاز خنک کنندگی و خفه کنندگی آرک و جرقه ارتفاع محل از سطح دریا تکفاز و یا سه فاز بودن آنها نحوه اینترلاک هر وسیله با تجهیزات مورد نظر و متعلقات مربوطه آرایش پست Lay Out آرایش پست شامل نحوه قرار گرفتن تجهیزات پست مطابق با نوع کار و الگوی تنظیمی بوده و فواصل مجاز آنها از یکدیگر و از زمین ـ فاصله مجاز فازها نسبت به هم ونسبت زمین و نحوه تجهیزات بصورت افقی یا عمودی می باشد .

در نقشه Layout ارتفاع تجهیزات و ارتفاع عایق آنها نیز دیده می شود ، ضمناً در این آرایش ، سطح زیر تجهیزات پست و شکل هندسی آن مشخص می شود .

سیستم زمین در پستهای فشار قوی : هدف از ایجاد سیستم زمین تأمین مقاصد ذیل است : 1 ـ در حالت نرمال تمام قسمتهای هادی غیر باردار دستگاهها از طریق هادیهای متصل به زمین در ولتاژ مطلق زمین که صفر یا نزدیک به صفر می باشند قرار می گیرند .

2 ـ حفاظت دستگاهها و تأسیسات 3 ـ حفاظت جان اپراتورها و مراقبین و تعمیرکاران در تمام مواقع چه حالت نرمال چه حالت بروز خطا .

عمل زمین کردن دستگاهها بدو صورت انجام می گیرد : الف : زمین کردن نوترال دستگاهها ب : زمین کردن بدنه اجزاء هادی غیر باردار دیگر تجهیزات پست