مقدمه ای در مورد تاریخچه سازمان
شركت توزیع برق استان اصفهان به عنوان پیمانكار در شهرستانهای خود مشغول تعمیرات و نگهداری شبكه های توزیع از قبیل شبكه فشار متوسط ، شبكه فشار ضعیف و همچنین پست های زمینی و كیوسك پست های هوایی برای روشنایی و انتقال موجود می باشد .
برق شهرستان نطنز یكی از شهرستان های هجده گانه اداره توزیع برق استان اصفهان می باشد كه قسمت اعظم آن را بخش بادرود در بر می گیرد ، در شهرستان نطنز 18 هزار مشترك عادی و همچنین 300 مشترك دیماندی كه از پمپ های آب و مخازن استفاده می كنند ، وجود دارد كه از برق این بخش استفاده می كنند . در این شهرستان عملیات تعمیرات و نگه داری 566 كیلومتر شبكه فشار متوسط و 662 كیلومتر شبكه فشار ضعیف و كلید پست های زمینی و هوایی عادی و دیماندی را تعداد 14 نفر نیروی انسانی فنی ، تخصصی انجام می دهند كه نیمی از این نیروی انسانی در بخش بادرود مشغول انجام وظیفه هستند .
بخش بادرود دارای یك واحد خدمات مشتركین و یك واحد بهره برداری و یك واحد روابط عمومی و همچنین نیروه های نگهبانی زیر نظر مدیریت بخش كه خود شاخه ای از چارت سازمانی برق شهرستان می باشد ، مشغول به فعالیت هستند .
در این اداره بخش های مرتبط به رشته كارآموز به این گونه است كه در واحد بهره برداری فعالیت های گسترده ای صورت می پزیرد كه لازم است چند موارد آن را نام ببریم :
1- تعویض المنت های سر خط و المنت ترانسفورماتورهای هوایی و زمینی
2- تعویض لامپهای سدیم و جیوه ای و التهابی
3- تعمیر و یا تعویض قطعات مربوط به ایجاد روشنایی در تابلو ها
4- تعویض فیوزهای فشنگی و گازی و كارهای جانبی دیگر
مقدمه
تاریخچه ای درباره صنعت برق كشورمان و وظایف وزارت نیرو در این رابطه :
اطلاعات كلی در مورد صنعت برق از آغاز تا حال
نگرشی به ساختار صنعت برق ایران در گذشته و حال
تاریخچه تشكیل صنعت برق در ایران از سال 1283 شمسی با بهره برداری از یك مولد 400 كیلوواتی كه توسط یكی از تجار ایرانی بنام حاج امین الضرب تهیه و در خیابان چراغ برق تهران (امیر كبیر ) نصب گردیده بود آغاز می شود . این موسسه تحت نام دایره روشنایی تهران زیر نظر بلدیه اداره می شد و در سال 1316 موسسه برق تهران كه بعداً به اداره كل برق تهران تغییر یافت زیر نظر شهرداری بهره برداری از یك نیروگاه 6000 كیلو واتی اشكودا را به عهده گرفت . سپس در سال 1327 بهره برداری از یك نیروگاه 8000 كیلو واتی آغاز گردید . در سال 1328 بنگاه مستقل برق تهران كه بعداً در سال 1331 به بنگاه برق تهران تغییر نام یافت تحت نظر وزارت كشور فعالیت های مربوط به تأمین برق را عهده دار گردید . در سال 1332 دو واحد دیزل 2000 كیلو واتی و در اردیبهشت ماه سال 1335 یك دیزل 1900كیلو واتی و در اسفند ماه همان سال یك دیزل 1000 كیلوولتی مورد بهره بداری قرار گرفت و در مرداد ماه سال 1338 نیروگاه طرشت با چهار واحد توربین بخار هر یك به قدرت 12500 كیلو وات مشغول بكار گردید بطوری كه در پایان سال مذكور مجموع ظرفیت های مولدهای نصب شده در تهران به 78300كیلووات رسید . بعلاوه از سال 1328 به بعد شركت های مختلفی كه عهده دار سرویس برق به مشتركین بودند در گوشه و كنار تهران مشغول فعالیت شدند كه مجموع ظرفیت نصب شده مولدهای آنها به حدود 40000 كیلووات بالغ گردید .
در سال 1341 به منظور تشكیل شركتهای برق ناحیه ای جهت تولید و توزیع برق سازمانی بنام برق ایران ایجاد گردیدكه پس از تشكیل وزارت آب و برق در سال 1343 سازمان مذكور ابتدا بصورت سازمانی وابسته و سپس در سال 1344 بصورت معاونت واحد برق در وزارت مذكور ادغام گردید . وزارت آب و برق از سال 1353 بر اساس لایحه قانونی كه از تصویب مجلس گذشت به وزارت نیرو تغییر نام یافت كه تا حال حاضر به همین نام باقی است .
وظایف وزارت نیرو در رابطه با برق كشور
فعالیت های اساسی وزارت نیرو د ررابطه با برق كشور بر اساس اهداف زیر استوار است :
· بررسی و مطالعه و تحقیق درباره انواع انرژی و بر آورد میزان احتیاجات انرژی كشور در بخش ها و هماهنگ نمودن مصارف انواع انرژی.
· مطالعه و تحقیق برای شناسائی و در اختیار گرفتن انرژیهای دست نیافته
· تعیین سیاست انرژی كشور
· نظارت بر نحوه استفاده انواع انرژی
· تهیه و اجرای طرحهای لازم در زمینه احداث نیروگاههای تولید برق و ایجاد شبكه های انتقال و توزیع نیرو
· تهیه و تنظیم و اجرای برنامه های آموزشی به منظور تربیت نیروی انسانی مورد نیاز
· تهیه و تدارك و ساخت وسائل لازم و لوازم و ماشین آلات مربوط به امور تولید انتقال و توزیع روابط اصلی سازمان صنعت برق در وزارت نیرو جهت اطلاع در نمودار پیوست داده شده است.
پست های فشار قوی
چون لازم است از یك طرف د رنقاط مختلف (تولید ،انتقال و توزیع) ولتاژهای متفاوت داشته باشیم و از یك طرف دیگر شبكه ارتباطی وجود داشته باشد بنابراین مراكزی كه این عملیات (قطع و وصل كردن و تبدیل سطوح ولتاژ در نقاط مختلف) را انجام دهند .
ضرورت پیدا می كند این مراكز به پست های فشار قوی موسوم می باشند كه بستگی به سطح ولتاژ آنها ، طراحی وسایل و تجهیزات آنها از قبیل وسایل قطع و وصل ترانسفورماتورها ، وسایل ارتباط دهنده و سیستم های حفاظتی پیچیده تر و با اهمیت تر می گردد .
در این قسمت انواع پست های فشار قوی ، اجزاء تشكیل دهنده پست های شبكه زمین ، كلیدهای فشار قوی و شین بندی و خلاصه كاربردی از درله ها و سیستم های قدرت مورد بحث قرار گرفته است .
تعریف پست
محل تجهیزات برقی غیر مولد از قبیل ترانسفورماتور ها ، كلیدها و غیره به منظور تبدیل ییا مبادله انرژی می باشد . انواع پست فشار قوی بشرح زیر است :
مزایای پست های GIS
الف – اشغال فضای كمتر(فضای لازم حدود 10 تا 15% فضای مورد نیاز برای احداث پست های باز).
ب- بی صدا بودن
پ- فاقد تشعشات فركانس زیاد
ت – سرویس كمتر و از اتصال قطعات پیش ساخته به هم تشكیل می شوند .
ث – گاز SF6 بعنوان عایق در این پست ها بكار می رود عایق بسیار خوبی است . عوامل خارجی وجودی مثل گرد و خاك و باد و طوفان و غیره در آن بی اثر است و چون تمام قطعات زیر فشار در داخل كپسولها قرار دارند ، امكان هیچگونه تماس سهوی با قطعات زیر ولتاژ ممكن نیست و بدین جهت خالی از خطرات برق زدگی و برق گرفتگی است و احتیاج به هیچگونه حصار و محدودیتی ندارد .
اجزاء تشكیل دهنده پست ها بشرح زیر است :
اجزاء تشكیل دهنده پست ها بشرح زیر است :
· سویچگیر 1-3-8
· ترانسفورماتورهای قدرت 2-3-8
· ترانسفورماتورهای جریان ولتاژ 3-3-8و 4-3-8
· ترانسفورماتورهای تغذیه داخلی و یا زمین 5-3-8
· سیستم های جبران كننده از قبیل خازن و راكتور6-3-8 و 7-3-8
· برقگیر 8-3-8
· شبكه زمین 9-3-8
· كلیدهای فشار قوی 10-3-8
· شین ها 11-3-8
· رله های حفاظتی 12-3-8
در زیر این اجزاء به ترتیب شرح داده شده اند .
سویچگیر
سویچگیر به مجموعه ای از تجهیزات فشار قوی گفته می شود كه عمل ارتباط فیدرهای مختلف را به شین یا باس بار BusBar (شین) و یا قسمت های مختلف باس بار را به یكدیگر در یك سطح ولتاژ معین انجام می دهد .
ترانسفورماتورهای قدرت
ترانسفورماتورهای قدرت یكی از اجزاء مهم پست های فشار قوی می باشند و نوع هر پست را از روی نسبت تبدیل ترانسفورماتور مشخص می كنند . مثلاً پست 230-400 كیلو وات ، ترانسفورماتور های قدرت بسیار گران بوده و رقم بالایی را نسبت به هزینه احداث یك پست فشار قوی بخود اختصاص می دهند با ذكر ارقام در این مورد به اهمیت ویژه ترانسفورماتورهای قدرت در پست های فشار قوی پی می بریم .
ترانسفورماتورهای جریان
CT دارای دو سیم پیچ اولیه و ثانویه جدا از هم می باشد كه بر روی هسته آهنی پیچیده می شوند . سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور جریان بطور سری در مسیر جریان قرار می گیرد و در طرف ثانویه آن آمپر متر وصل می گردد . سیم پیچ اولیه با تعداد دور كم و قطر زیاد و سیم پیچ ثانویه با تعداد دور زیاد و قطر كم می باشد . معمولاً نسبت تبدیل ترانسفورماتورهای جریان طوری است كه در صورت عبور جریان نامی از اولیه آن ، از مدار ثانویه 1 یا 5 آمپر عبور می كند (مثلاً 5/100).
ترانسفورماتورهای ولتاژ
سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور های ولتاژ بطور موازی با شبكه ای نصب می گردد كه لازم است مقدار ولتاژ آن اندازه گیری شود و در هر سطح ولتاژ طوری طراحی شده اند كه در دو سر اولیه ولتاژ عادی شبكه و در دو سر ثانویه 100 یا VAC 110 خواهیم داشت . مثلاً :
3√/100/3√/20000
ترانسفورماتورهای ولتاژ بصورت معمولی و ترانسفورماتورهای ولتاژ خازنی عرضه می شوند . CVT از نظر اقتصادی برای ولتاژهای بالا مناسب است (63كیلووات به بالا ) از CVT علاوه بر استفاده بعنوان یك ترانسفورماتور ولتاژ ، بمنظور انتقال امواج مخابراتی نیز استفاده می شود .
ترانسفورماتور تغذیه داخلی
در پست های فشار قوی علاوه بر ترانسفورماتور قدرت ، ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ كه وظیفه آنها شرح داده شد . ترانسفورماتورهای تغذیه داخلی نیز وجود دارد . كه در زیر شرح داده شده است .همانطوری كه از نام آن پیدا است از یاین ترانسفورماتور برای تغذیه تجهیزات داخلی پست استفاده می شود در پست هایی كه ثانویه ترانسفورماتور ها بصورت اتصال مثلث باشند این ترانسفورماتور همچنین برای ایجاد اتصال زمین به منظور حفاظت كردن و كنترل نیرو استفاده می شود . اینگونه موارد به منظور ایجاد یك اتصال زمین از طریق نقطه صفر و نصب رله های جریانی در مسیر آن جهت حفاظت شبكه در زمان بوجود آمدن اتصال كوتاه در شبكه استفاده می گردد .
خازنها
یكی دیگر از اجزاء پست ها خازنها می باشند . خطوط انتقال در بارهای سنگین ، ترانسفورماتورها و بالاخره بعضی از مصرف كنندگان از قبیل موتورها باعث پائین آمدن ضریب قدرت شبكه می گردند . پائین آمدن ضریب قدرت بعلت افزایش اثرات سلفی باعث افزایش جریان و در نتیجه افزایش تلفات و افزایش افت ولتاژ می گردد .
راكتورها
در بارهای سبك در خطوط انتقال طویل در حدود 1 بامداد كه مقدار جریان خط كم می شود اثرات خازنی خط افزایش یافته و اثرات سلفی خط كاهش می یابد چون افت ولتاژ از مجموع برداری افت های مقاومتی ، سلفی و خازنی بدست می آید . در این حالت ولتاژ طرف بار از ولتاژ منبع بیشتر می شود لذا برای برقراری تعادل بین قدرت راكتیو خازنی و سلفی و تثبیت ولتاژ از راكتور استفاده می كنند . راكتورها در حقیقت سلف هایی می باشند كه وارد شبكه می كنند .
برقگیر
وظیفه برقگیر كاستن اضافه ولتاژها به مقادیری است كه استقامت عایقی تجهیزات قابلیت تحمل آن را داشته باشند با بروز اضافه ولتاژ با دامنه بالاتر از مقدار معینی برقگیر هادی شده و ولتاژ با عبور جریان از مقاومت غیر خطی محدود می گردد پس از كاهش اضافه ولتاژ ، جریان قطع شده و سیستم به كار خود ادامه می دهد. اضافه ولتاژها در اثر رعد و برق ، تخلیه جوی و یا قطع و وصل كلیدهای می توانند بوجود آیند .
خصوصیات یك برق گیر ایده آل
الف – مقاومت آن در ولتاژ نامی بی نهایت است .
ب – در هنگام كار عادی شبكه مقاومت آن به گونه ای است كه ولتاژ آن برابر ولتاژ 0نامی سیستم است .
پ – زمان عملكرد آن صفر است برای اینكه امواج صاعقه دارای زمان بسیار كمی است .
ث – پس از رفع ولتاژ سریعاً به حالت قبلی بر می گردد .
انواع برقگیر
از انواع برقگیر های میله ای ، سیلیكونی و برقگیر با مقاومت غیر خطی اكسید روی را نام برد .
فهرست مطالب
عنوان صفحه
مقدمه ای بر مكان كارآموزی آ
مقدمه 1
وظایف وزارت نیرو 2
پست های فشار قوی 4
مزایای پست های GIS 5
اجزای تشكیل دهنده پست 5
دستورالعمل كار در هنگام سیم كشی هوایی 11
دستورالعمل تعویض یا جابجایی تیر 12
عواملی كه باعث قطع ناخواسته فیدرهای 20 كیلو ولت می شود 14
عواملی كه باعث معیوب شدن كابل 20 كیلو ولت می شود 15
اصول بهره برداری از پست های هوایی 16
اصول بهره برداری از پست های زمینی 17
مواردی كه باعث معیوب شدن ترانسفورماتورهای توزیع می گردند 19
دستورالعمل نگهداری و سرویس ترانسفورماتورهای توزیع 20
شرایط نصب ترانسفورماتور 21
سرویس و نگه داری ترانسفورماتورهای توزیع 24
تامین كسری روغن 25
هواگیری و آچار كشی ترانسفورماتور 26
تست و استقامت الكتریكی روغن 27
دستگاه رطوبت گیر 27
كلید تنظیم ولتاژ 28
شرایط پارالل نمودن دو دستگاه ترانسفورماتور 30
دستورالعمل كاركردن روی تابلو های توزیع 31
مراقبت و نگهداری از ترانس های قدرت 32
خشك كردن ترانسفورماتورها 36
دژنكتورها 37
تست های دوره ای تجهیزات كلیدخانه های فشارقوی 39
چك كردن رله بوخهلتز 41
زمین حفاظتی در تجهیزات الكتریكی 42
عمومی و آزاد