تحقیق درباره کلیدهای فشارقوی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 5

کلیدهای فشار قوی

کلیدها: همان طورکه درمبحث کلیدهای فشارضعیف گفته شد وسیله ارتباط سیستم های مختلف هستند و باعث عبور و قطع جریان می شوند.

کلید درحالت بسته (عبورجریان ) و در حالت باز (قطع جریان) دارای مشخصاتی به شرح زیر می باشند:

1- درحالت قطع دارای استقامت الکتریکی کافی و مطمئن در محل قطع شدگی است.

2- درحالت وصل باید کلید در مقابل کلیه جریان هایی که امکان عبور آن در مدار است حتی جریان اتصال کوتاه مقاوم و پایدار باشد و این جریان ها و اثرات ناشی از آن نباید کوچکترین اختلالی در وضع کلید و هدایت صحیح جریان به وجود آورد .

بدین ترتیب باید کلید فشارقوی در مقابل اثرات دینامیکی و حرارتی جریان ها مقاوم باشد البته برای اینکه ساختمان کلید ساده تر و از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد اغلب استقامت الکتریکی و دینامیکی و حرارتی کلید را توسط دستگاههای حفاظتی تاحدودی محدود می کنند.کلیدهای فشار قوی را میتوان برحسب وظایفی که به عهده دارند به انواع مختلف زیر تقسیم نمود:

کلید بدون بار یا سکسیونر

کلید قابل قطع زیر بار یا سکسیونر قابل قطع زیر بار

کلیدقدرت یا دیژنکتور

الف-  کلیدبدون بار (سکسیونر(

سکسیونر وسیله قطع و وصل سیستم هایی است که تقریبا بدون جریان هستند به عبارت دیگر:

 سکسیونر قطعات وسایلی را که فقط زیر ولتاژ هستند ازشبکه جدامی سازد.(تقریبابدون بار) بدان معنی است که می توان به کمک سکسیونر جریان های کاپاستیو مقره، ماشین ها و تأسیسات برقی و کابل های کوتاه و همین طورجریان ترانسفورماتور ولتاژ را نیز قطع نمود و یاحتی ترانسفورماتور ولتاژ را نیز قطع نمایید و یا حتی ترانسفورماتور کم قدرت را با سکسیونر قطع کرد.

درصورتی که از سکسیونر جریان عبور کند ولی در موقع قطع اختلاف پتانسیلی بین دو کنتاکت آن ظاهر نشود قطع سکسیونر بلامانع است. همین طور وصل سکسیونری که بین دو کنتاکت آن تفاوت پتانسیلی موجود نباشدگرچه به محض وصل باعث عبور جریان گردد نیز مجاز خواهد بود.

سکسیونر یک کلید نیست بلکه یک ارتباط دهنده یا قطع کننده مکانیکی بین سیستم ها است بدون اینکه مداری بسته شود. سکسیونر باید در حالت بسته یک ارتباط گالوانیکی محکم و مطمئن درکنتاکت هر قطب برقرار سازد و مانع افت ولتاژ گردد. لذا باید مقاومت عبور جریان در محدوده سکسیونر کوچک باشد تا حرارتی که در اثر کار مداوم در کلید ایجاد می شود از حد مجاز تفاوت نکند. این حرارت توسط ضخیم کردن تیغه و بزرگ کردن سطح تماس درکنتاکت و فشار تیغه درکنتاکت دهنده کوچک نگه داشته می شود.

همین طور مقره هایی که پایه سکسیونر راتشکیل می دهند در اثر نیروی کشش الکترومغناطیسی دو فاز مجاور و مربوط به یک فاز در زمان عبور جریان کوتاه باشند.

سکسیونرها وسایل ارتباط دهنده الکتریکی و گالوانیکی قطعات و سیستم های مختلف می باشند و در درجه اول به منظور حفاظت اشخاص و متصدیان مربوطه در مقابل برق زدگی به کاربرده میشوند بدین جهت طوری ساخته می شوند که درحالت قطع یا وصل محل قطع شدگی یا چسبندگی به طور آشکار قابل رؤیت باشد یعنی درهوای آزاد انجام گیرد.

ازآنجا که سکسیونر باعث بستن یا باز کردن مدار الکتریکی نمیشودبرای بازکردن و بستن هر مدار الکتریکی فشار قوی احتیاج به یک کلید دیگری خواهیم داشت به نام کلید قدرت که قادر است مدار را تحت هر شراطی باز کند و سکسیونر وسیله ای است برای ارتباط کلید قدرت به شین و یا هر قسمت دیگری از شبکه که دارای پتانسیل است .

انواع مختلف سکسیونر

سکسیونر تیغه ای

 سکسیونر کشویی

سکسیونر کشویی

سکسیونر دورانی

سکسیونر قیچی ای

1-  سکسیونر تیغه ای

این سکسیونرها که برای ولتاژهای تا kv 30 به صورت پل و سه پل ساخته می شوند دارای تیغه هایی هستند که ضمن قطع کلید عمود بر سطح افقی ( درسطح محورپایه ها) حرکت می کنند و در بالای ایزولاتور (پایه) قرارمی گیرند .

سکسیونر تیغه ای برای فشارقوی به صورت یک پل ساخته میشوند وفرمان قطع و وصل آنها عموما کمپرسی با هوای فشرده انجام می گیرد.

سکسیونر کشویی

سکسیونرکشویی برای کیوسک یا قفسه هایی که دارای عمق کم هستند بسیار مناسب است. دراین سکسیونر تیغه متحرک در موقع قطع در امتداد خود(درامتداد سطح افقی یا عمود بر سطح محور پایه ها) حرکت می کند و بدین جهت فضای اضافی برای تیغه در حالت قطع از بین میرود.

3- سکسیونردورانی

سکسیونر دورانی که برای ولتاژهای زیاد به خصوص60و110 کیلوولت ساخته می شود به جای یک تیغه بلند و یک کنتاکت ثابت دارای دو تیغه متحرک و دورانی میباشد که با برخورد آنها به هم ارتباط الکتریکی برقرارمی شود.

در این نوع کلید حرکت به موازات سطح افقی و یا عمود بر سطح محور پایه ها انجام می گیرد و دارای این وضعیت است که با کوچک بودن طول بازوی تیغه فاصله هوایی لازم بین دوتیغه به وجود می آید و چون تیغه ها با گردش پایه ها باز و بسته میشوند عوامل خارجی مثل فشار باد و برف و غیره نمی تواند باعث وصل بی موقع آن گردد یا به علت یخ زدگی کنتاکت ها در زمستان احتیاج به نیروی اضافی برای بازکردن آنها نیست .

4- سکسیونرقیچی ای

سکسیونر قیچی ای برای فشارهای زیاد و خیلی زیاد بسیار مناسب است. زیرا به علت اینکه کنتاکت آن را شین هوایی تشکیل می دهد احتیاج به دو پایه عایقی مجزا از یکدیگرکه در فشار قوی باعث بزرگی ابعاد و سنگینی وزن آن می شوند ندارد و فقط شامل یک پایه عایقی است که چنگک یا تیغه قیچی ای مانندکنتاکت دهنده روی آن نصب می شود و باحرکت قیچی مانندی با شین یا سیم هوایی ارتباط پیدامی کنند.

مورداستعمال سکسیونر قیچی ای که به آن سکسیونر یک ستونی نیز گفته میشود در شبکه ای است که دارای دو شین به ازای هر فاز در سطح و ارتفاع مختلف نسبت به زمین و بالای هم باشد و سکسیونر ارتباط عمودی بین این دو شین را فراهم میسازد.

انتخاب سکسیونر از نظر نوع و مشخصات

انتخاب سکسیونرازنظرنوع فقط بستگی به شکل وطرز قرار گرفتن شین ها شمش بندی شبکه و محلی که باید سکسیونر در آنج نصب شود دارد .

مشخصات سکسیونر بستگی به مشخصات فنی و الکتریکی دارد.

همان طور که گفته شد سکسیونرها باید در مقابل حرارت ناشی از عبور جریان عادی و اسمی و جریان اتصال کوتاه و نیروی دینامیکی جریان اتصال کوتاه و به خصوص جریان ضربه ای استقامت کافی داشته باشد .

سکسیونر در حالت باز باید عایق خوب و مطمئنی برای پتانسیل بین تیغه و کنتاکت ثابت هر فاز و با زمین باشد .

لذا مشخصات مهم یک سکسیونر که گویای مشخصات فنی و استقامت الکتریکی و دینامیکی آن میباشد عبارتند از

ولتاژنامیun

جریان نامی in

جریان اتصال کوتاه ضربه ای مجاز Is

جریان اتصال کوتاهIth

ب - کلید قابل قطع زیر بار

کلید فشار قوی قابل قطع زیر بار در ضمن این که باید وظیفه یک سکسیونر را انجام دهد یعنی در ضمن داشتن ولتاژ، یک قطع شدگی قابل روئیت و مطمئن در مدار شبکه فشار قوی به وجود آورد، باید قادر باشد مانند یک دیژنکتور قدرت های کوچک الکتریکی را نیز قطع کند .لذا هر سکسیونر قابل قطع زیر باری باید دارای وسیله ای برای قطع فوری جرقه باشد.

 سکسیونر قابل قطع زیر بار اصولا دارای قدرت وصل بسیار زیاد است و می تواند جریان های با شدت 25-75 کیلو آمپر (ماکسیمم مؤثر ) را به خوبی وصل کند ولی قدرت قطع آن کم و از 1500-400 آمپر یعنی در حدود جریان نامی آن تجاوز نمی کند. لذا نتیجه می شود که این کلید ها برای قطع جریان اتصال کوتاه ساخته نشده و مناسب هم نمی باشد    .

سکسیونر قابل قطع زیر بار برای فشار نامی20کیلو ولت ساخته میشود مورد استعمال آن فقط در تأسیسات قشار متوسط است .

کلید قابل قطع زیر بار به خاطر این که کار سکسیونر را نیز انجام میدهد بدون این که برای قطع آن احتیاج به برداشت بار باشد برای صرفه جویی در وسایل چفت و بست بین سکسیونر و دیژنکتور و جلوگیری از فرمان های غلط و رعایت نوبت فرمان از آن به جای سکسیونر در خطوط خروجی نیز استفاده می شود.

در ضمن سکسیونر قابل قطع زیر بار برای وصل سیم های انتقال انرژی کابلهای خروجی ترانسفورماتورهای کم قدرت و همین طور قطع و وصل این کلیدها اغلب دستی است .البته فرمان موتوری و کمپرسی آن نیز طبق سفارش امکان پذیر است.

ج- کلید قدرت یا دیژنکتور

دیژنکتور کلیدیست که میتواند در موقع لزوم جریان عادی شبکه و در موقع خطا جریان اتصال کوتاه و جریان اتصال زمین و یا هر نوع جریانی با هر اختلاف فازی را سریع قطع کند .

برای انتخاب کلید قدرت باید به نکات زیر توجه کرد :

1. ولتاژ نامی کلید که معمولا برابر ولتاژ شبکه ایست که کلید در آن نصب میشود و می تواند در حدود 15./. هم از ولتاژ شبکه کوچکتر باشد .اغلب بخاطر به وجود آوردن اطمینان بیشتر در استحکام شبکه از کلیدی استفاده میشود که ولتاژ نامی آن از ولتاژ شبکه قدری بزرگتر باشد . مثلا در شبکه 13 هزار ولت از سریkv20 به جای  kv 10 استفاده میشود.