تاسیسات و تجهیزات الکتریکی

مطالب مفید برای علاقمندان مهندسی برق، حفاظت، کنترل و ابزار دقیق

ATEX

مشاهده یادداشت خصوصی

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ۱٢:۳٦ ‎ب.ظ روز چهارشنبه ٢٧ بهمن ۱۳۸٩
تگ ها : atex

استراتژی های کنترل

بطور کلی سه نوع استراتژی کنترل وجود دارد:

1- DDC (Digital Direct Control) A

در این سیستم یک پی ال سی واقع در اتاق کنترل (CCR) تمامی ادوات را کنترل می کند. در جاهاییکه سایت کوچک باشدو تعداد Device های محدودی داشته باشیم از این روش استفاده می شود. از معایب آن می توان به حجم کابل کشی زیاد و نویز بیشتر اشاره کرد. اما سادگی و ارزانی سیستم همچنین عیب یابی آسانتر از مزایای این سیستم است.

2- DCS (Distributed Control System) B

در این روش پی ال سی ها در اتاق کنترل های محلی (LR) ها قرار گرفته و هر یک وظیفه کنترل تعدادی از تجهیزات متمرکز در یک منطقه را به عهده دارند. اما تمامی این کنترل های محلی به یک اتاق کنترل اصلی یا CCR‌ وصل هستند. در واقع در این روش حالت Master  و Slave خواهیم داشت بدین معنی که ترکیبی از PLC و PC یا کامپیوتر واقع در اتاق کنترل اصلی به همراه نرم افزار متناسب خواهیم داشت. این روش در مراکز پیشرفته امروزی بطور وسیعی مورد استفاده قرار میگیرد. یکی از آنها پست برق واقع در شهر پردیس است. این سیستم گرانتر از روش های دیگر بوده اما به کابل کشی کمتری نیاز دارد.

3- FCS (Fieldbus Control System) C

در این روش پی ال سی واقع در اتاق کنترل به یک فیلد باس وصل است که از طرف دیگر به تجهزات واقع در فیلد متصل می باشد.در صورتیکه تعداد I/O ها کم بوده و محدودیت خاصی نداشته باشیم می توان از این روش استفاده نمود. Device ها توسط Field Barrier‌ و یا Segment Protector به فیلد باس متصل هستند و بر حسب اولویتی که در پروتکل مربوطه مشخص شده است اطلاعات را به روی باس منتقل می کنند. پروتکل Token Ring در این سیستم می تواند از اختلال Cross Talk جلوگیری می کند. در این روش حداکثر 1024 I/O را میتوان پوشش داد.

 

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ۱٠:٠۸ ‎ق.ظ روز سه‌شنبه ٢٦ بهمن ۱۳۸٩
تگ ها :

لینک های مفید BMS

برای مطالعه بیشتر در زمینه سیستمهای مدیریت هوشمند ساختمان به آدرس های زیر مراجعه فرمایید، در ضمن نظرات و سوالات خود را به آدرس SadeghShahamati@gmail.com ارسال نمایید.

http://www.lonix.com/specifications/IBMS_specification.pdf

http://www.bristol.ac.uk/environment/energy/BMS_Overview.pdf

http://www.cisco.com/web/strategy/docs/trec/jControls_DIG.pdf

http://www.belden.com/pdfs/catalogs/BMS.pdf

http://www.cecer.army.mil/techreports/ERDC-CERL_TR-07-3/ERDC-CERL_TR-07-3.pdf

http://www.fire.nist.gov/bfrlpubs/build07/PDF/b07044.pdf

http://advancis.de/en/download/Advancis_WinGuard_08-EN.pdf

http://www.mh-bems.com/cpanel/video/wtd45b45eletyq45f25upx3q587906.pdf

 

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ۱٢:۳٤ ‎ب.ظ روز شنبه ٢۳ بهمن ۱۳۸٩
تگ ها :

Building Management System (BMS)-1

 سیستم مدیریت هوشمند ساختمان با بکارگیری از آخرین تکنولوژی ها در صدد آن است که شرایطی ایده آل ، همراه با مصرف بهینه انرژی در ساختمان ها پدید آورد.
 این سیستم ها ضمن کنترل بخشهای مختلف ساختمان و ایجاد شرایط محیطی مناسب با ارائه سرویس های همزمان ، سبب بهینه سازی مصرف انرژی ، سطح کارایی و بهره وری سیستم ها و امکانات موجود در ساختمان می شود. کنترل و دسترسی به سیستم با استفاده از نرم افزارهای مربوطه از هر نقطه در داخل ساختمان و خارج از آن از طریق اینترنت مقدور می باشد.

وظایف سیستم مدیریت هوشمند ساختمان:
1- کنترل تاسیسات مکانیکی و الکتریکی (لینک به بخش کنترل تاسیسات مکانیکی)
2- کنترل سیستم های روشنایی (لینک به بخش کنترل سیستم های روشنایی)
3- کنترل تهویه مطبوع (لینک به بخش کنترل تهویه مطبوع)
4- سیستم اعلام حریق و کنترل دود (لینک به بخش کنترل سیستم اعلام حریق)
5- کنترل تردد و حفاظت (لینک به بخش کنترل تردد و حفاظت)
6- مدیریت آسانسورها در زمان های خاص

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ٩:٥٩ ‎ق.ظ روز شنبه ٢۳ بهمن ۱۳۸٩
تگ ها : bms

 

برای آشنایی بیشتر با نقشه P&ID‌ و ادوات می توانید به آدرس زیر مراجعه فرمایید:

http://lessons-learned.persianblog.ir/post/110

 

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ٤:۳٤ ‎ب.ظ روز سه‌شنبه ۱٩ بهمن ۱۳۸٩
تگ ها :

P&ID (Piping and Instrumentation Diagram)YY

انواع نقشه های فرآیندی عبارت اند از :
1) نمودار جعبه ای جریان ها(Block Flow Diagram)
2) نمودار جریان های فرآیند (Process Flow Diagram)
3) نمودار لوله کشی و ابزار دقیق     (Piping and Instrumentation)
4) نقشه جانمایی تجهیزات  (Plant Layout)

(البته باید توجه داشت که در طراحی و ساخت یک کارخانه شیمیایی، علاوه بر نقشه های فرآیندی که مسئولیت رسم آن ها با مهندسی شیمی است، انواع نقشه های مکانیک، برق، ابزار دقیق و ساختمان نیز توسط مهندسین مکانیک، برق، الکترونیک و ساختمان رسم می شوند.)

به هنگام طراحی یک کارخانه، در روند پیشرفت کار، نقشه های کامل تری تهیه می شود. نمودار های جعبه ای جریان ها BFD که به اختصار به آن نمودار جعبه ای می گویند ساده ترین نوع نقشه است که در آن بخش های اصلی یک کارخانه و جریان های مواد اولیه و محصولات نشان داده می شود. براساس این نمودار، نمودار جریان های فرآیندPFDرسم می شود که جزئیات دقیقی از فرآیند و جریان های مختلف آن را نشان می دهد. به همین ترتیب نمودار لوله کشی و ابزار دقیق P&ID بر مبنای PFD تهیه می شود و در آن کلیه نکات مربوط به لوله کشی و ابزار دقیق و همه دستگاه ها و تجهیزات اصلی و فرعی فرآیند به طور دقیق نشان داده می شود. بنابراین ترتیب تهیه و ارائه نقشه ها در طی یک پروژه طراحی، به قرار زیر است:

BFD PFD  P&ID
نقشه جانمایی (Layout) از سنخ سه نقشه بالا نیست زیرا جریان های فرآیند و نحوه تبدیل مواد اولیه به محصول را نشان نمی دهد بلکه، همان طور که از اسمش پیداست، این نقشه، محل استقرار دستگاه ها و فاصله میان آن ها را مشخص می سازد. نقشه جانمایی معمولا بعد از تکمیل PFD و هم زمان با اتمام P&ID آماده می شود.


نمودار جعبه ای فرآیند (BFD)
این نقشه در اولین مداحل طراحی یک کارخانه شیمیایی، یا هنگامی که بخواهند به ساده ترین شکل، فرآیندهای مختلف یک واحد صنعتی بزرگ و پیچیده را نشان دهند رسم می شود. در این نمودار تعدادی از دستگاه ها، که در مجموع یک فرآیند را به وجود می آورند، به صورت یک جعبه یا بلوک (Block) نشان داده می شوند. برای مثال، مجموعه ای از مبدل های حرارتی، پمپ ها، ظروف مختلف، برج تقطیرDistillation Tower و برج یا برج های عاری ساز را با یک جعبه و تحت نام «جداسازی» یا «تقطیر» نمایش می دهند. در نمودار حعبه ای تقدم و تاخر عملیات عملیات حفظ شده است و با دنبال کردن خطوط (جریان ها) از چپ به راست می توان به یک شناخت کلی در خصوص فرآیند دست یافت.[/right]

نمودار جریان های فرآیند (PFD)
در این نقشه دستگاه های اصلی فرآیند و چگونگی جریان مواد بین آن ها نشان داده می شود. رآکتورها، برج های جداسازی(نظیر تقطیر، استخراج و...)، مخازن، مبدل های حرارتی، فیلترها، خشک کن ها، پمپ ها، کمپرسورها و نظایر آن ها از مهم ترین دستگاه های فرآیندی هستند که در نمودار جریان های فرآیند نمایش داده می شوند. معمولا اعداد و ارقام مربوط به جریان ها، نظیر مقدار دبی، ترکیب، دما، فشار و انرژی هر جریان به صورت جدول در زیر نقشه درج می شود. عناوینی که معمولا در یک PFD نشان داده می شوند عبارت اند از:

- کلیه جریان های فرآیند و بخشی از جریان های جانبی نظیر جریان آب سرد یا بخار آب
- کلیه دستگاه ها و تجهیزات فرآیند که براساس تقدم و تاخر عملیات، از چپ به راست رسم می شوند.
- شکل کلی مدارهای کنترل و نحوه کنترل دما، فشار، دبی و غلظت ها.
- توان و دبی پمپ ها و توان حرارتی مبدل های حرارتی.
- دبی، دانسیته و ترکیب جریان های مهم
- شرایط عملیاتی دستگاه های مختلف نظیر دما و فشار آن ها.

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ۳:۳٢ ‎ب.ظ روز سه‌شنبه ۱٩ بهمن ۱۳۸٩
تگ ها : p&id

Introduction to power line communications PLC

 

Power line communication or power line carrier (PLC), also known as Power line Digital Subscriber Line (PDSL), mains communication, power line telecom (PLT), power line networking (PLN), or Broadband over Power Lines (BPL) are systems for carrying data on a conductor also used for electric power transmission.

Electrical power is transmitted over high voltage transmission lines, distributed over medium voltage, and used inside buildings at lower voltages. Powerline communications can be applied at each stage. Most PLC technologies limit themselves to one set of wires (for example, premises wiring), but some can cross between two levels (for example, both the distribution network and premises wiring). Typically the transformer prevents propagating the signal, which requires multiple PLC technologies to be used to form very large networks.

 

Power Line Communications" basically means any technology that enables data transfer at narrow or broad band speeds through power lines by using advanced modulation technology.Depending on the country, the institution and the company, power line communications are grouped under several different key words:

  • PLC (Power Line Carriers)
  • PLC (Power Line Communications)
  • PLT (Power Line Telecommunications)
  • PPC (Power Plus Communications)

Brief history of PLC

Power line communication has been around for quite some time, but has only been used for narrow band tele-remote relay applications, public lighting and home automation.

Broadband over PLC only began at the end of the 1990s:

  • 1950: at a frequency of 10Hz, 10kW of power, one-way: town lighting, relay remote control.
  • Mid 1980s: beginning of research into the use of the electrical grid to support data transmission, on bands between 5 - 500Khz, always in a one-way direction,
  • 1997: first tests for bidirectional data signal transmission over the electrical supply network and the beginning of research by Ascom (Switzerland) and Norweb (U.K.)
  • 2000: first tests carried out in France by EDF R&D and Ascom.

Operating principles

PLC Broadband technology is capable of transmitting data via the electrical supply network, and therefore can extend an existing local area network or share an existing Internet connection through electric plugs with the installation of specific units.

The principle of PLC consists in superimposing a high frequency signal (1.6 to 30 Mhz) at low energy levels over the 50 Hz electrical signal. This second signal is transmitted via the power infrastructure and can be received and decoded remotely. Thus the PLC signal is received by any PLC receiver located on the same electrical network.

An integrated coupler at the PLC receiver entry points eliminates low frequency components before the signal is treated.

Legal framework and regulation

All technology running on a defined frequency band must be part of a legal framework. PLC networks are at the same time both electrical supply networks and telecommunications networks, with the result that the authorities have encounter difficulties defining their legal framework. Futhermore, no precise regulation exists for PLC equipment and networks. There are currently works in place with the PLC Forum and the ETSI, but results have not been published to date.

Therefore the installation of PLC networks is currently unregulated as regards the installations located behind a private meter (called "Indoor" or "InHome"), they are however subject to the condition that they do not cause negative side-effects, in which case the equipment must be removed. Regarding external installations (called "Outdoor") where the signal is transmitted at the HVA/LV transformer level to create local electrical loops, testing permits are required from the Telecommunications Regulatory Authority so long as the technology is still in development and standards have not been published.

Standardisation

Only one such standard currently exists, the American: Homeplug V1.0.1 standard. This standard is only applicable for "indoor" installations and is not interoperable with current "outdoor" applications. Other standards will emerge over the coming months or years.

 

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ٢:٤٤ ‎ب.ظ روز سه‌شنبه ۱٩ بهمن ۱۳۸٩
تگ ها : power line carrier

‍Circuit Breaker

کلید فشار قوی (دژنکتور) : CIRCUIT BREAKER (CB)

تعریف :

منظور از یک کلید قدرت,وسیله ای است که بتواند مدار الکتریکی فشار قوی را در شرایط عادی و شرایط خطا (با زمان تعریف شده ی محدود) قطع و وصل نماید و در این حالت طوری عمل کند که خود آسیب ندیده و شبکه نیز به نحوه ی مطلوبی کنترل شود.

اصلی ترین استاندارد مربوط به کلید های فشار قوی در سری استانداردهای IEC ,استاندارد IEC 56 می باشد.اصولا در کلید های فشار قوی جدا شدن کنتاکت ها به معنی قطع مدار الکتریکی (چه جریان و چه ولتاژ) نیست و وظیفه ی یک کلید فشار قوی,قطع ارتباط جریانی یک شبکه ی فشار قوی است,در مورد چگونگی جریان عبوری از کنتاکت های جدا شده  و ولتاژ  دو سر  کنتاکت ها حالات زیادی را می توان برشمرد که در حقیقت بستگی به المان های  فشار قوی ,لکن به جهت مشخص نمودن دو عامل مهم فوق در قطع یا وصل یک شبکه ی فشار قوی ,ذیلا حالات کاملا ساده ای بیان می شود.

قطع مدار اهمی تکفاز :

تا قبل از قطع مدار,ولتاژ و جریان هم فاز می باشند,در نقطه ی شروع به قطع به علت وجود جریان,قوس الکتریکی برقرار می شود و تا لحظه ی صفر جریان ادامه می یابد و در لحظه ی صفر جریان,جرقه خاموش می شود و از این لحظه به بعد ولتاژی که از صفر شروع به صعود می نماید در دوسر کنتاکت های کلید ظاهر می شود.

قطع مدار سلفی تکفاز :

تا قبل از قطع مدار یا جدا شدن کنتاکت ها,ولتاژ و جریان با 90 درجه اختلاف فاز برقرار هستند.در لحظه ی شروع به قطع به علت وجود جریان,جرقه یا قوس الکتریکی برقرار می شود و تا لحظه ی صفر جریان ادامه می یابد.در لحظه ی صفر,جریان خاموش شده و ولتاژی برابر ماکزیمم ولتاژ شبکه در دو سر کنتاکت باقی می ماند.

قطع مدار خازنی تکفاز :

تا قبل از قطع مدار,ولتاژ و جریان با 90 درجه اختلاف فاز برقرار هستند,در لحظه ی شروع به قطع به علت وجود جریان,قوس الکتریکی برقرار می شود و تا لحظه ی صفر جریان ادامه می یابد.در لحظه ی صفر جریان,قوس خاموش می شود و به علت شارژ اولیه ی خازن و ولتاژ وجود دارد و ولتاژ دو سر کنتاکت برابر تفاوت و U شبکه خواهد بود که نتیجتا بعد از یک سیکل دو برابر ولتاژ ماکزیمم می گردد.

این 3 مثال ساده شاید در عمل هرگز به چنین صورت خاصی اتفاق نیفتد,به این جهت ذکر شد که 2 موضوع مهم در قطع کلیدها عنوان شود.

نکته ی اول جریان قوس می باشد,به عبارت دیگر با جدا شدن کنتاکت ها,جریان عبوری صفر نمی شود و ما بین زمان شروع به قطع کلید یا جدا شدن کنتاکت ها و قطع مدار باید تفاوت قائل شد و البته چون جریان در کلیدهای فشار قوی معمولا در لحظه ی عبور از صفر خاموش می شود,لذا ولتاژ های ضربه در سیستم بوجود نخواهد آمد.

نکته ی دوم:با صفر شدن جریان و خاموشی قوس بسته به مقدار ولتاژ اعمال شده به کنتاکت های باز کلید و با توجه به محیط یونیزه و فوق العاده گرم مابین کنتاکت ها ,امکان شروع مجدد قوس الکتریکی وجود خواهد داشت,این ولتاژ را ولتاژ برگشتی یا باز یافتنی یا RECOVERY VOLTAGE و شروع جرقه را RESTRIKING گویند.با توجه به مطالب عنوان شده لازم است بعد از صفر شدن جریان و یا در حوالی  آن بطریقی نسبت به خنک کردن گازهای داغ قوس و خارج کردن یونهای حامل جریان عمل کرد.

مثال های ساده ی فوق همچنین نشان دهنده ی دشواری بیشتر در قطع مدارهای سلفی می باشد.زیرا بلا فاصله بعد از قطع جریان,ولتاژ بازگشتی بالایی خواهیم داشت.همچنین از مثال های فوق آشکار می شود که ولتاژ بازگشتی با وجود اینکه ممکن است دیرتر از  حالت قطع مدار سلفی در مدار خازنی بوجود آید.لکن مقدار این ولتاژ بیشتر از حالت قطع مدار سلفی می باشد.حالات مربوط به ترکیبی از مقاومت و سلف و غیره و همچنین مدارات نوسانی و قطع سه فاز را می توان در مراجع عنوان شده یافت.

ضمنا به راحتی ملاحظه می گردد که در صورت وجود مقاومت موازی با کنتاکت های یک کلید در یک مدار سلفی,ولتاژ بازگشتی در اثر قطع کنتاکت ها از صفر شروع شده و لذا ولتاژ بازگشتی شدیدی نخواهیم داشت.از این موضوع گاها استفاده شده و کلید های مجهز با مقاومت سریع یا OPENING RESISTOR بکار گرفته می شوند.

 

وصل مدار اهمی تکفاز :

همانطوریکه ملاحظه شد در و قطع مدارها,قوس الکتریکی رخ خواهد داد.در وصل کلید ها نیز همواره این حالت وجود خواهد داشت,به عبارت دیگر با نزدیک شدن کنتاکت های کلید در لحظه ای که ولتاژ دو سر کنتاکت ها از ولتاژ شکست مورد نیاز بیشتر می شود قوس الکتریکی بروز می نماید.در یک کدار اهمی در لحظه ی برقراری قوس لکتریکی دقیقا جریانی که همفاز ولتاژ می باشد از کنتاکت های کلید عبور خواهد نمود.

وصل مدار سلفی تکفاز :

در لحظه ی وصل کلید و برقراری قوس الکتریکی به علت عدم امکان جهش جریان الزاما می بایست جریان از دو  بخش سینوسی و ثابت تشکیل شده باشد که در صورت عدم وجود مقاومت اهمی بخش ثابت میرا نمی شود و با وجود مقاومت ,بصورت نمایی میرا می شود,مقدار جریان در صورت در نظر گرفتن مدار سلفی کامل عبارت است از:

ماکزیمم این مقدار عبارت است از:

اگر U/L را مقدار موثر جریان اتصال کوتاه فرض کنیم (زیرا حالت سلفی کامل بدون وجود مقاومت اهمی ,حالت اتصال کوتاه شبکه را متصور می کند),می توان گفت ماکزیمم مقدار جریان ضربه ای که می تواند در حین وصل کلید رخ دهد 41/1 الی 82/2 برابر  مقدار موثر جریان متناوب اتصال کوتاه است.

البته در عمل این مقدار 5/2 یا2 8/1 در نظر گرفته می شود که همان جریان دینامیک می باشد.

وصل مدار خازنی تکفاز :

در این حالت اگر خازن بی بار باشد تنها در صورتیکه در  لحظه ی عبور از ولتاژ صفر کلید بسته  شود جریان رفتار عادی خود را خواهد داشت لکن در باقی موارد به علت اینکه می بایست در لحظه ی وصل کنتاکت ها جهش ولتاژی در مدار خازنی داشته باشیم,حتما جریان های ضربه ای ایجاد می شود.با وجود اینکه در عمل به علت وجود سلف ها و مقاومت های اهمی مدار ,جریان ضربه تا حدی محدود می گردد و جریان جهشی یا ضربه به صورت نمایی میرا خواهد شد ولی با این وجود وصل مدارهای خازنی مشکلات عمده ای را برای کلید در بر دارد.

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ۱:۱٢ ‎ب.ظ روز شنبه ۱٦ بهمن ۱۳۸٩
تگ ها :

تجهیزات پست (2)

تعریف پست:
پست محلی است که تجهیزات انتقال انرژی در آن نصب و تبدیل ولتاژ انجام می شود و با استفاده از کلید ها امکان انجام مانور فراهم می شود در واقع کار اصلی پست مبدل ولتاژ یا عمل سویچینگ بوده که در بسیاری از پستها ترکیب دو حالت فوق دیده می شود.
در خطوط انتقال DC چون تلفات ناشی از افت ولتاژ ندارد و تلفات توان انتقالی بسیار پایین بوده و در پایداری شبکه قدرت نقش مهمّی دارند لزا اخیرا این پستها مورد توجه قرار دارند. از این پستها بیشتر در ولتاژهای بالا (800 کیلو ولت و بالاتر) و در خطوط  طولانی به علت پایین بودن تلفات انتقال استفاده می شود.
در شبکهای انتقال DC در صورت استفاده از نول زمین می توان انرژی الکتریکی را توسط یک سیم به مصرف کننده انتقال داد.

انواع پست:
پستها را می توان از نظر نوع  وظیفه,هدف,محل نصب,نوع عایقی, به انواع مختلفی تقسیم کرد.

- براساس نوع وظیفه و هدف ساخت:
پستهای افزاینده , پستهای انتقال انرژی , پستهای سویچینگ و کاهنده فوق توزیع .
- براساس نوع عایقی:
پستها با عایق هوا, پستها با عایق گازی( که دارای مزایای زیراست:
پایین بودن مرکز ثقل تجهیزات در نتیجه مقاوم بودن در مقابله زلزله,
کاهش حجم, ضریب ایمنی بسیار بالا با توجه به اینکه همه قسمت های برق دار و کنتاکت ها در محفظه گاز
SF6 امکان آتش سوزی ندارد,
پایین بودن هزینه نگهداری با توجه به نیاز تعمیرات کم تر, استفاده در
مناطق بسیار آلوده و مرطوب و مرتفع.
معایب پستها با عایق گازی :
گرانی سیستم و گرانی گاز
SF6 , نیاز به تخصص خاص برای نصب و تعمیرات,مشکلات حمل و نقل و آب بندی سیستم.)

ـــ بر اساس نوع محل نصب تجهیزات :
نصب تجهیزات در فضای باز , نصب تجهیزات در فضای سرپوشیده .
معمولاف پستها را از 33 کیلو ولت به بالا به صورت فضای باز ساخته
وپستهای عایق گازی را چون فضای کمی دارند سرپوشیده خواهند ساخت.

 اجزای تشکیل دهنده پست :
پستهای فشار قوی از تجهیزات و قسمتهای زیر تشکیل می شود :
  ترانس قدرت , ترانس زمین و مصرف داخلی , سویچگر ,
  جبران کنندهای توان راکتیو , تاسیسات جانبی الکتریکی  ,
  ساختمان کنترل , سایر تاسیسات ساختمانی .

ـ ترانس زمین:
از این ترانس در جاهایی که نقطه اتصال زمین (نوترال) در دسترس
نمی باشد که برای ایجاد نقطه نوترال از ترانس زمین استفاده میشود .
نوع اتصال در این ترانس به صورت زیگزاگ
Zn
  است .
این ترانس دارای سه سیم پیچ می باشد که سیم پیچ هر فاز به دو قسمت مساوی تقسیم می شود و انتهای نصف سیم پیچ ستون اوٌل با نصف سیم پیچ ستون دوٌم در جهت عکس سری می باشد . 

ـ ترانس مصرف داخلی:
از ترانس مصرف داخلی  برای  تغذیه  مصارف داخلی  پست استفاده می شود .تغذیه ترانس مصرف داخلی شامل قسمتهای زیر است :
تغذیه موتور پمپ تپ چنجر , تغذیه بریکرهای
Kv20
  , تغذیه فن و
سیستم خنک کننده , شارژ باتری ها , مصارف روشنایی , تهویه ها .
نوع اتصال سیم پیچ ها به صورت مثلث – ستاره با ویکتورکروپ
(نوع اتصال بندی)
DYn11   می باشد .

ـ ترانس سویچگر:

تشکیل شده از مجموعه ای از تجهیزات که  فیدرهای مختلف را به
باسبار و یا باسبار ها را در نقاط  مختلف به یکدیگر با ولتاژ معینی
ارتباط می دهند .در پستهای مبدل ولتاژ ممکن است از دو یا سه سویچگر با ولتاژهای مختلف استفاده شود .

تجهیزات سویچگر:

باسبار:
 که خود تشکیل شده از مقره ها , کلمپها , اتصالات و هادیهای باسبار که به شکل سیم یا لوله توخالی و غیره است .
 بریکر , سکسیونر , ترانسفورماتورهای اندازه گیری و حفاظتی, تجهیزات مربوط به سیستم ارتباطی , وسایل کوپلاژ مخابراتی(که شامل :  موج گیر ,  خازن کوپلاژ ,  دستگاه تطبیق امپدانس است )

برقگیر: 
که برای حفاظت در برابر اضافه ولتاژ و برخورد صاعقه به خطوط
است که در انواع  میله ای , لوله ای , آرماتور , جرقه ای و مقاوتهای
غیرخطی است .

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 .

انواع راکتور ازنظر شکل عایقی :
راکتور با عایق بندی هوا , راکتور با عایق بندی روغنی .

انواع نصب راکتور سری :
راکتورسری با ژنراتور, راکتورسری باباسبار, راکتورسری با فیدرهای خروجی, راکتورسری بافیدرهای خروجی به صورت گروهی.


ـ ساختمان کنترل:

کلیه دستگاه های اندازه گیری پارامترها, وسایل حفاظت وکنترل تجهیزات ازطریق کابلها از محوطه بیرونی پست به داخل ساختمان کنترل ارتباط می یابد همچنین سیستمهای تغذیه جریان متناوب و مستقیم (AC,DC) در داخل ساختمان کنترل قراردارند,این ساختمان اداری تاسیسات مورد نیاز جهت کار اپراتور می باشد که قسمت های زیر را دارا می باشد :
اتاق فرمان , فیدر خانه , باطری خانه , اتاق سیستم های توزیع برق
(
AC,DC) , اتاق ارتباطات , دفتر , انبار و ...

باطری خانه:

جهت تامین برقDC برای مصارف تغذیه رله های حفاظتی, موتورهای
شارژ فنر و... مکانیزم های فرمان و روشنایی اضطراری و... نیاز به
باطری خانه دارند که در اطاقکی تعدادی باطری با هم سری می شوند و  در دو مجموعه معمولاً 48 و110ولتی قرارمی گیرد و هر مجموعه با یک دستگاه باطری شارژ کوپل می شوند .

اصول کار ترانسفورماتور :

 1-تعریف ترانسفورماتور:

ترانسفورماتور از دو قسمت اصلی هسته و دو یا چند قسمت سیم پیچ که روی هسته پیچیده می شود تشکیل می شود , ترانسفورماتور یک دستگاه الکتریکی است که در اثر القای مغناطیسی بین سیم پیچ ها انرژی الکتریکی را از مدار سیم پیچ اولیه به ثانویه انتقال می دهد بطوری که در  نوع انرژی و مقدار آن تغییر حاصل نمی شود ولی ولتاژ و جریان تغییر  می کند بنابر این باصرف نظر از تلفات ترانس داریم :


P1=P2 --- V1 I1 = V2 I2= V1/V2 = I2/I1 = N1/N2
که اصول کار ترانسفورماتور براساس القای متقابل سیم پیچ ها است.

2ـ اجزاع ترانسفورماتور:

هسته , سیم پیچ ها , مخزن روغن , رادیاتور , بوشینگ های فشار قوی وضعیف , تپ چنجر و تابلوی مکانیزم آن , تابلوی فرمان , وسایل اندازه گیری و حفاظتی ,  شیرها و لوله های ارتباطی ,  وسایل خنک کننده , ترانس جریان , شاسی و چرخ , ...   
 
3ـ انواع اتصّال سیم پیچ:    
    
اتصال سیم پیچ های اولیه و ثانویه در ترانس معمولاً به صورت ستاره , مثلث , زیکزاک است .

4ـ ترانس فورماتورولتاژ(PT,VT):

چون ولتاژهای بالاتر از 600 V را نمی توان به صورت مستقیم بوسیله
دستگاه های اندازه گیری اندازه گرفت , بنابراین لازم است که ولتاژ را
کاهش دهیم تا بتوان ولتاژ را اندازه گیری نمود و یا اینکه در رله های حفاظتی استفاده کرد ترانسفورماتور ولتاژ به این منظور استفاده میشودکه ترانسفورماتور ولتاژ از نوع مغناطیسی دارای دو نوع  سیم پیچ اولیه و ثانویه می باشد که برای ولتاژهای بین 600
V   تا 132 KV استفاده می شود .

5ـ ترانس فورماتورجریان(CT):

جهت اندازه گیری و همچنین سیستم های حفاظتی لازم است که از مقدار جریان عبوری از خط اطلاع پیدا کرده و نظر به اینکه مستقیماً نمی شود از کل جریان خط دراین نوع دستگاه ها استفاده کرد و در فشار ضعیف و فشار قوی علاوه بر کمیت , موضوع مهم ایزوله کردن وسایل اندازه گیری و حفاظتی از اولیه است لزا بایستی به طریقی جریان را کاهش داده و از این جریان برای دستگاه های فوق استفاده کنیم واین کار توسط ترانس جریان انجام می شود.

ـــ پارامترهای اساسی یک  CT :
نقطه اشباع , کلاس ودقت
CT , ظرفیتCT  , نسبت تبدیل CT .

6ـ نسبت تبدیل ترانس جریان:

جریان اولیه CT  طبق IEC 185  مطابق اعداد زیر می باشد که اصولاً
باید در انتخاب جریان اولیه یکی از اعداد زیر انتخاب شود:
10-15-20-25-30-40-50-60-75-100-125-150  
Amp
  
درصورتیکه نیاز به جریان اولیه بیشتر باشد باید ضریبی از اعداد بالا
انتخاب شود .  جریان ثانویه 
CT  هم  طبق IEC 185  مطابق اعداد زیر می باشد : 1-2-5
برای انتخاب نسبت تبدیل 
CT باید جریان اولیه را متناسب با جریان
دستگاه های حفاظت شونده و یا دستگاه هایی که لازم است بار آنها اندازه گیری شود انتخاب کرد . در مورد
CT  تستهای مختلفی انجام می شودکه رایج ترین آنهاعبارت اند:
تست نقطه اشباع , تست نسبت تبدیل , تست عایقی اولیه و ثانویه.

7ـ حفاظتهای ترانس: 

الف : حفا ظتهای دا خلی :

1- اتصال کوتاه :
 
A دستگاه حفاظت روغن (رله بوخهلتز, رله تویوب) ,B دستگاه حفاظت درمقابل جریان زیاد( فیوز, رله جریان زیاد زمانی ) ,C
رله دیفرانسیل

2- اتصال زمین :
 
A مراقبت روغن با رله بوخهلتز,B رله دیفرانسیل,C
سنجش جریان زمین

3- افزایش فلوی هسته :

 A اورفلاکس

ب : حفا ظتهای خارجی :

1- اتصالی در شبکه :
 
A فیوز, B رله جریان زیاد زمانی , C
رله دیستانس
2- اضافه بار :
 
A ترمومتر روغن و سیم پیچ , B رله جریان زیاد تاخیری , C رله توی ب , D منعکس کننده حرارتی ,
3- اضافه ولتاژ در اثر موج سیار :
 
A توسط انواع برق گیر

ج : خفا ظتهای غیر الکتریکی :

1- کمبود روغن : رله بوخهلتز ,
2- قطع دستگاه خنک کن
3- نقص در تپ چنجر : رله تخله فشار یا گاز
 

 

انواع زمین کردن :

  
1ـ زمین کردن حفاظتی:

زمین کردن حفاظتی عبارت است از زمین کردن کلیه قطعات فلزی تاسیسات الکتریکی که در ارتباط مستقیم ( فلز به فلز ) با مدار الکتریکی قرار ندارد .
این زمین کردن بخصوص برای حفاظت اشخاص در مقابل اختلاف سطح تماس زیاد به کار گرفته می شود .

2ـ زمین کردن الکتریکی:

زمین کردن الکتریکی یعنی زمین کردن نقطه ای از دستگاههای الکتریکی و ادوات برقی که جزئی از مدار الکتریکی می باشد.
مثل زمین کردن مرکز ستاره سیم پیچ ترانسفورماتور یا ژنراتور که این زمین کردن بخاطر کار صحیح دستگاه و جلوگیری از ازدیاد فشار
الکتریکی فازهای  سالم  نسبت به  زمین در موقع تماس یکی از فازهای دیگر با زمین .

روشهای زمین کردن:

ـــ روش مستقیم :
مثل وصل مستقیم  نقطه صفر ترانس  یا  نقطه ای از سیم  رابط  بین ژنراتور جریان دائم به زمین .
ـــ روش غیر مستقیم :
مثل وصل نقطه صفر ژنراتور توسط یک مقاومت بزرگ به زمین یا
اتصال نقطه صفر ستاره ترانس توسط  سلف پترزن (پیچک محدود کننده جریان زمین)
ـــ زمین کردن بار:
باید نقطه صفر یا اصولاً هر نقطه از شبکه که پتانسیل نسبت به زمین دارد توسط یک فیوز فشارقوی (الکترود جرقه گیر) به زمین وصل شود.

    
ولتاژهای کمکی :

1ـ ولتاژکمکی (DC 110):

این ولتاژ درپستها یکی از پر اهمیت ترین ولتاژهای مورد نیاز تجهیزات است . کلیه فرامین قطع و وصل بریکر و تغذیه اکثر رله های موجود در هر پست از همین منبع تامین می شود .این ولتاژ توسط  یک دستگاه  شارژر سه فاز و یک  مجموعه 10 ستی باطری12 ولتی به آمپراژ 165 آمپر ساعت , یک تغذیه حفاظتی مطمئن را به وجود میآورد.
ولتاژ 110 ولتی مستقیم وارد تابلوی توضیع
DC  به مشخصه (+SB
)
شده واز آنجا جهت مصارف گوناگون از جمله کلیه فرامین قطع و وصل, تغذیه موتور شارژ فنر بریکرهای
KV 63 , تغذیه سیستم اضطراری روشنایی توزیع می شود. ضمناً هر خط تغذیه مجهز به فیوزهای مجزا می باشد .

2ـ ولتاژکمکی (AC):

ولتاژ کمکی متناوبV 380/220 , توسط ترانس های کمکی هریک به
قدرت 
KVA 100تامین می گردد که سمت اولیه KV 20 توسط فیوزـ
ـ های
10A/20KV حفاظت می شود .
مراحل ورود ولتاژ کمکی به تابلوی توزیع به این ترتیب است که ولتاژ وارد باکس (
AL – T– QSQ ) داخل محوطه می شود که خود باکس شامل کلید پاپیونی , فیوزهای کتابی و بریکر V400
می باشد.
سپس توسط کابل وارد تابلوی توزیع +
SA  شده و از طریق کلیدهای
پاپیونی که به طور مکانیکی با هم اینترلاک شده اند وارد باسبار توزیع می شود , ولتاژ متناوب
V380/220 جهت تغذیه سیستم های روشنایی و گرمایی و موتورهای شارژ بریکرهای 20KV,موتور تپ چنجر ترانس و شارژها و ... استفاده می شود.

اندازه گیری :
دستگاهای اندازه گیری روی تابلو کنترل برای قسمتهای مختلف شامل:
ـــ فیدر ورودی
KV63
  شامل آمپرمتر با سلکتورسویچ ( تعیین بالانس بودن یا نبودن فازها ) , ولتمتر با سلکتورسویچ .
ـــ فیدر ورودی
20KV شامل آمپرمتر با سلکتور , ولتمتر با سلکتور ,
مگاوات متر و مگاوار متر .
ـــ  فیدر خروجی
20KV شامل آمپرمتر با سلکتورسویچ فازها .
ـــ فیدرورودی
20KV درداخل فیدر خانه شامل آمپرمتر با سلکتورسویچ, ولتمتر با سلکتورسویچ .
 
اینترلاکها :
اینترلاکها به دو دسته الکتریکی و مکانیکی تقسیم می شوند و جهت جلوگیری از عملکردهای ناصحیح تعبیه شده اند .
ـــ اینترلاکهای یک بی خط
KV63 : اینترلاک الکتریکی بین سکسیونر
زمین خط و ترانس ولتاژ تعبیه شده و تازمانیکه ترانس ولتاژ تحت ولتاژ
شبکه باشد , اجازه بستن به سکسیونر زمین خط داده نمی شود .
اینترلاک الکتریکی بین دو سکسیونر طرفین بریکر یک بی خط
KV63
تا زمانیکه بریکر در حالت قطع قرار نگیرد اجازه باز یا بسته شدن به
سکسیونر طرفین داده نمی شود .
ـــ اینترلاکهای یک
KV63 ترانسفورماتور : اینترلاک الکتریکی بین
بریکر
KV63 وسکسیونر بی ترانس تا موقعی که بریکر در خالت قطع نباشد اجازه باز یا بسته شدن به سکسیونر داده نمی شود .
ـــ اینترلاکهای یک
KV20 ترانسفورماتور: اینترلاک مکانیکی بریکر
 کشویی ورودی
KV20 تا هنگامی که بریکر در حالت وصل باشد, پین
انترلاک که در قسمت زیر بریکر بین دو چرخ  عقب بریکر کشویی قرار دارد , اجازه داخل یا خارج شدن از فیدر را نمی دهد . هنگامی که
بریکردر مدار وصل است پین مربوطه پشت نبشی که در قسمت کف فیدر پیچ است قرار دارد واجازه خارج شدن بریکررانمی دهد .
اینترلاک الکتریکی بین سکسیونر ارت سرکابل ورودی
20KV از ترانسفورماتور و بریکرهای 20KV و KV63همان ترانس به این
ترتیب است که تا موقعی که دو بریکر یاد شده درحالت قطع نباشد ,
اجازه بستن به سکسیونر زمین سرکابل 
20KV
   داده نمی شود .
ضمناً تازمانیکه سرکابل ورودی
20KV زمین باشد بریکرهای 20KV و KV63 فرمان وصل قبول نمی کند .
ـــ انترلاک باس شکن
KV63: اینترلاک الکتریکی بین چهار بریکر 63 کیلو ولت قطع نباشند , اجازه بستن و یا باز کردن سکسیونر باس شکن داده نمیشود .
همچنین در صورتی که هرچهار بریکر 63 کیلو ولت قطع باشد , اجازه باز و بسته شدن به سکسیونر باس شکن داده میشود .
ـــ اینترلاک سکسیونر زمین باسبار 20 کیلو ولت : در صورتی به سکسیونر زمین باسبار 20 کیلو ولت اجازه بسته شدن داده می شود که کلیه بریکرها همان باس (خروجی ها ,ورودی ها و باس کوپلر ) قطع باشند و سوکت بریکرهای انها نیز وصل باشد.
ـــ اینترلاک کلیدهای 400 ولت
AC :
اینترلاک الکتریکی بین دو بریکر 400 ولت ترانسهای کمکی: بدین ترتیب که همیشه فقط یک بریکر میتواند در حالت وصل باشد.
اینترلاک مکانیکی بین دو کلید پاپیونی روی تابو توزیع
SA + طوری است که فقط یک کلید حالت وصل باشد.

حفاظت: 
یک سیستم حفاظتی کامل شامل :
1- ترانسهای جریان و ولتاژ
2- رله های حفاظتی (تصمیم گیرنده وصدور فرمان )
3- کلید های قدرت    

ـــ حفاظت های یک پست 63 کیلو ولت  ASEA   شامل:
1ـ حفاظت های خط 63 کیلو ولت : دیستانس بعنوان حفاظت اصلی و اورکارت پشتیبان
2ـ حفاظت های یک 63 کیلو ولت ترانس : اورکات و
REF (حفاظت های خارجی )
3ـ حفاظت های یک 20 کیلوولت ورودی ترانس : دایر کشنال اورکات – ارت فالت –
REF و اندرولتاژ
4ـ حفاظت های داخلی ترانس قدرت : رله بوخلس – شاخص سطح روغن – شاخص حرارت روغن – شاخص حرارت سیم پیچ – دریچه تنفسی – فشار زیاد داخل تپ چنجر که ناشی از ازدیاد گازها در اثر اتصالی بوجود میایند.
5ـ حفاظت های یک 20کیلوولت خروجی: اورکانت – ارت فالت
6ـ حفاظت باس کوپلر 20 کیلوولت:اورکانت-ارت فالت – دایرکشنال
7ـ حفاظت های ترانس کمکی: شاخص حرارت روغن ورله بوخهلتز
8ـ حفاظت های بریکر400 ولت
AC : جریان زیاد ـــ رلهً حرارتی
9ـ رله سوپرویژن جهت کنترل و مراقبت مدارات قطع بریکرهای 63 ورودی و ترانس وهمچنین ورودی
20KV ترانس قدرت .

رله های 20KV و 63KV,REF در صورت به هم خوردن تعادل جریانی فازهای سیم پیچ واختلاف زاویه 120 درجه بین فازها و در
نتیجه جریان دار شدن نقطه صفر سیم پیچ , عملکرد رله
REF را
بدنبال خواهد داشت .

عملکرد رله بوخهلتز:

در صورت بروز اتصال در داخل ترانس و متصاعد شدن گاز و
همچنین حرکت سریع روغن , منجر به عملکرد رله بوخهلتز خواهد
 شد, که با توجه به شدت اتصال مدارات آلارم و تریپ به ترتیب بسته می شوند .
پیش از برق دارکردن باید حرارتهای سیم پیچ و روغن کنترل شود .

 سیستم آلارم: 
بطور کلی هدف از کاربرد سیستم آلارم و سیگنال در پستهای فشار قوی آشکار ساختن خطاها ومعایب بوده و در صورتیکه بهره بردار هنگام کار و مانور دچارخطا شود سیستم آلارم بهره بردار را مطلع وکمک می کند تا سریع تر خطا و عیب مشخص و قسمت معیوب در صورت نیاز مجزا و اقدامات لازم انجام گردد . خطا یا فالت با آلارم (بوق) شروع و همزمان سیگنال چشمکزن مربوطه در پانل آلارم ظاهر می گردد .وظیفه بهره بردار در این مواقع به این ترتیب است که ابتدا بوق را با دکمه پوش باتون(
ALARM,STOP) قطع می نماید سپس کلیه سیگنال های ظاهر شده را کامل یادداشت نموده , بعد از آن دکمه (ACCEPT
) را جهت پذیرفتن یا ثابت نمودن سیگنال فشار می دهیم .
اگر فالت گذرا باشد , که سیگنال ریست شده و در صورتیکه فالت پایدار باشد , سیگنال ثابت میگردد .
مرحله بعدی پیگیری وبرسی جهت برطرف نمودن خطا می باشد .

تشریح سیگنالهای پست kv63 :
1- آلارم وسیگنالهای نمونه ـــ یک بی خط
KV63 .
2- آلارم وسیگنالهای نمونه ـــ یک ترانسفورماتور 63/20
KV .
3- آلارم وسیگنالهای نمونه ـــ  قسمت 20
KV .
4- آلارم وسیگنالهای نمونه ـــ  یک ترانسفورماتور کمکی ویک ترانسفورماتورارتینگ .
5- آلارم وسیگنالهای عمومی .

 

 

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ۱٢:٥٢ ‎ب.ظ روز شنبه ۱٦ بهمن ۱۳۸٩
تگ ها :

انواع پست

پست انتقال(Transmission substation)

وظیفه پست انتقال اتصال دو یا چند خط انتقال است. ساده‌ترین حالت زمانی است که دو خط دارای ولتاژ یکسان هستند. در این موارد پست دارای مدارشکن‌هایی است تا در صورت نیاز مثل انجام تعمیرات مدار را از شبکه جدا کند. یک پست انتقال ممکن است دارای ترانسفورماتور برای تبدیل دو ولتاژ انتقال یا تجهیزات تنظیم اختلاف فاز باشد.

پست‌های انتقال ممکن است ساده یا پیچیده باشند. یک ایستگاه کوچک سوئیچینگ گذشته از چند مدارشکن چیزی بیشتر از یک گذرکاه ندارد. درحالیکه یک پست انتقال بزرگ, منطقه بزرگی را با چندین ولتاژ پوشش می‌دهد و دارای تجهیزات متعدد حفاظتی و کنترلی (خازن‌ها، رله‌ها، سوئیچ‌ها، مدارشکن‌ها و ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ) است.

پست توزیع(Distribution substation)

وظیفه یک پست توزیع تحویل گرفتن توان از سیستم انتقال و تحویل آن به سیستم توزیع است. از نظر اقتصادی و ایمنی وصل مصرف‌کننده‌ها به طور مستقیم به شبکه انتقال به صرفه نیست بنابراین پست توزیع ولتاژ را تا میزانی مناسب برای مصرف‌کننده‌ها کاهش می‌دهد.

حداقل برای ورودی یک پست توزیع از دو خط انتقال استفاده می‌شود. ولتاژ ورودی به پست‌ها توزیع به استانداردهای هر کشور وابسته‌است با این حال ولتاژ ورودی به پست‌های توزیع معمولاً ولتاژی متوسط بین ۲٫۴ تا ۳۳ کیلوولت است.

گذشته از تغییر ولتاژ, وظیفه پست توزیع ایزوله کردن هر یک از شبکه‌های توزیع یا انتقال از خطاهای رخ داده در دیگری است. پست‌های توزیع ممکن است وظیفه تنظیم ولتاژ را نیز بر عهده داشته باشند, البته در مسیرهای توزیع طولانی (چندین کیلومتر) تجهیزات تنظیم ولتاژ در طول خط نصب می‌شوند.

پست‌های توزیع پیچیده را بیشتر می‌توان در مراکز شهرهای بزرگ دید.

پست جمع‌کننده(Collector substation)

در روش‌های تولید پراکنده مانند استفاده از انرژی بادی، ممکن است به پست جمع‌کننده نیاز باشد. این پست‌ها تا حدودی شبیه پست‌های توزیع هستند با این تفاوت که رانش توان معکوس است؛ یعنی از سمت توربین‌های بادی به سمت شبکه انتقال. معمولاً به دلیل ملاحظات اقتصادی سیستم جمع‌آوری کننده در سطح ولتاژ حدود ۳۵ کیلوولت عمل می‌کند و سپس پست جمع‌آوری ولتاژ را تا سطح ولتاژ انتقال برای وصل به شبکه انتقال بالا می‌برد. این پست‌ها همچنین دارای تجهیزات اندازگیری و اصلاح ضریب توان نیز هستند. در حالت خیلی خاص، یک پست الکتریکی دارای دستگاه برگرداننده برق HVDC است.

همچنین، پست الکتریکی جمع‌کننده را می‌توان در مکان‌هایی که چندین نیروگاه حرارتی یا برق‌آبی در نزدیکی هم وجود دارند یافت. نمونه‌ای از این پست‌ها Brauweiler در آلمان و Hradec در جمهوری چک است؛ که انرژی نیروگاه‌های ذغال‌سنگی نزدیک هم را جمع آوری می‌کند. در صورتی که برای تغییر سطح ولتاژ ترانسفومری نصب نشده باشد، پست مورد نظر یک ایستگاه سوئیچ خواهد بود.

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ۱٠:٤٩ ‎ق.ظ روز شنبه ۱٦ بهمن ۱۳۸٩
تگ ها :

تجهیزات پست(1)

اجزای تشکیل دهنده یک پست

یک پست به طور کلی دارای تجهیزات سویچ، سیستم‌های حفاظت، کنترل و همچنین یک یا چند ترانسفورماتور است. در پست‌های بزرگ از مدارشکن‌ها یا دژنکتور برای قطع هرگونه اضافه جریان ناشی از اتصال کوتاه یا اضافه بار استفاده می‌شود. در پست‌های کوچکتر ممکن است از سکسیونر یا فیوز برای محافظت از مدارهای منشعب استفاده کنند. پست‌ها (معمولا) دارای ژنراتور نیستند اگرچه نیروگاه‌ها ممکن است در نزدیکی خود پست داشته باشند. از دیگر موارد موجود در یک پست الکتریکی می‌توان تجهیزات نگهدارنده پایان خط، تابلوی فشار قوی، تابلوی فشار ضعیف، جرقه‌گیر، سیستم کنترل، سیستم زمین و سیستم‌های اندازگیری می‌شود، همچنین ممکن است از تجهیزات دیگری مانند خازن‌های اصلاح ضریب توان یا تنظیم کننده ولتاژ نیز در پست استفاده شود.

پست‌های الکتریکی با توجه به کاربردشان ممکن است بر روی سطح زمین و در حصار، زیر زمین و یا در ساختمان‌ها ساخته شوند. ساختمان‌های بسیار بلند ممکن است دارای چندین پست الکتریکی داخلی باشند. از پست‌های داخلی معمولاً در مناطق شهری و برای کاهش صدای ناشی از ترانسفورماتورها، ملاحظات بصری شهر و محافظت تابلوها از تاثیرات آلودگی هوا و تغییر آب و هوا استفاده می‌شود. در مناطقی که از حفاظ فلزی در اطراف پست استفاده می‌شود باید این حفاظ زمین شده باشد تا از خطر برق گرفتگی در موارد ایجاد جریان خطا در پست استفاده شود. بروز خطا در شبکه و تزریق جریان ناشی از آن به زمین در پست ممکن است باعث افزایش پتانسیل در مناطق اطراف پست شود. این افزایش پتانسیل در اطراف پست باعث ایجاد یک جریان در طول حصارهای فلزی می‌شود و در این مواقع ولتاژ حصارها می‌تواند با ولتاژ زمینی که فرد بر روی آن ایستاده کاملا متفاوت باشد که این موجب افزایش ولتاژ تماس تا حدی خطرناک خواهد شد.

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ۱٠:۳٧ ‎ق.ظ روز شنبه ۱٦ بهمن ۱۳۸٩
تگ ها : تجهیزات پست

 

برای آشنایی با استاندار ISA به لینک زیر مراجعه کنید.

http://www.me.sc.edu/fs/mcneill/ptac/S_20.pdf 

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ٢:۳٠ ‎ب.ظ روز سه‌شنبه ۱٢ بهمن ۱۳۸٩
تگ ها :

‍Control Valve Data Sheet

A sample Data Sheet of Control Valve has been presented here:

1- Tag No.:PCV-1501A

2- Service: GAS OUT

3- Fluid(Liquid, Gas, Two Phase): Gas

4- Line Size(inch): 12" 

5- Pipe Schedule: W.T. 7mm

6- Hydro and Leakage Test: V.T.A (Certification for Hydro Press. and Leakage Shall be submitted by Valve Manufacturer.

7- Calculated CV (Min/Max): V.T.A

8- Valve Opening (Min/Norm.): %20/%80

9- Body Size/Trim Size: 8"/MFR

10- Body Rating/End connection: 300

11- Body Form (Globe, Angle, Butterfly,...): Globe

12- Body Material: C.STEEL

13- Bonnet (Plain, Exten, Finned,...): PLAin

14- Stem and Plug Mat.: 316 SS

15- Plug Form (Single, Balance,...):  VTA

16- Valve Characteristic (Linear, EQ.%,...): EQ.%

17- Leakage Class: VTA

18- Sound Level dBA: Max. Sound Level shall not exceed 90 db.

19- Corrosion Content (H2S, Salty Water,...): -

20- Type (Diaphragm, Piston,...): Diaphragm

21- Valve on Air Failure Action (Open, Close, Lock): OPEN

22- Signal to Positioner (3-15 psi,4-20 mA): 4-20 mA

23- Max Available Air Supply (PSIG): 80

24- Positioner+I/P(Electropenumatic): Yes

25- Hand Wheel: Yes

26- Air Regulator and Filter: Yes

27- Gas Flow Rate (Min, Norm, Max): 2/5/15

28- Inlet Pressure (PSIG): 580/580/580

29- Outlet Pressure (PSIG): 560/560/560 

30- Operating Temperature: 50-140 F

31- Critical Pressure: 660

32- Red. Temp.: -75 F

33- Specific Gravity (SG): 0.875

34- H2S: Yes

- CV Calculation to be Done by Vendore.

- All Wetted Part Materials should be according to NACE Standard MR-01-75.

- Electropenumatic positioner to be supplied with each valve to recieve 4-20mA.

- Valve to be supplied with bottom Flang.

- Max DP shut off according to the ANSI Class of line Pipe.

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ۱٢:٢٥ ‎ب.ظ روز سه‌شنبه ۱٢ بهمن ۱۳۸٩
تگ ها : data sheet

Positioner in Control Valve

برای کنترل مقدار باز و بسته شدن یک کنترل ولو سیگنال دیجیتال 4 تا 20 میلی آمپر به شیر فرستاده می شود که این سیگنال تبدیل به فشار باد 3 تا 15 psi شده و  فرمان را به شیر اعمال می کند اما وظیفه Positioner در این میان گرفتن فید بک از محل واقعی پلاگ شیر و بررسی میزان واقعی باز بودن شیر است. در نظر بگیرید که سیگنالی معادل 12 میلی آمپر مبنی بر باز شدن 50% شیر اعمال شود اما به دلایلی از قبیل فشار بالای سیال و یا عمر پکینگ ها که ممکن است پس از مدتی خشک شده باشند و یا حالت چسبندگی سیال، حرکت Stem‌ دچار اختلال شده باشد در این شرایط با اعمال آن سیگنال عملا شیر به مقدار 50 درصد باز نخواهد شد. در این حالت اهمیت وجود پوزیشنر مشخص می شود که با گرفتن فیدبک از مکان واقعی Stem‌ به عنوان مثال می تواند مقدار سیگنال را بالا و بالا تر ببرد تا موانع باز شدن شیر رفع گردد و عملا به 50% مورد نظر برسیم. معمولا گرفتن فیدبک بصورت مکانیکی است اما حس کردن آن بصورت مغناطیسی می باشد.

1 bar = 14 Psi

 

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ۱٠:٥٥ ‎ق.ظ روز سه‌شنبه ۱٢ بهمن ۱۳۸٩
تگ ها :

کنترل ولو

پیرو مطالب منتشر شده دیروز در مورد کنترل ولو مواردی را به شرح زیر به آنها اضافه میکنم که امیدوارم مورد استفاده خوانندگان عزیز باشد در ضمن از خوانندگان گرامی خواهشمندم نظرات خود در پایان هر مبحث اعلام فرمایند.

Trim: قسمتی از ولو که با سیال در ارتباط است (Wetter Part) را تریم می گویند. که شامل بخش های Stem,Plug و Seat Ring می باشد. در این بخش ها بعلت وجود اختلاف فشار بالا(دلتا پی) خطر خوردگی و فرسایش بالاست که متریال آن بایستی به اصطلاح Harden‌ شوند.  برای دیدن قطعات داخلی یک کنترل ولو و مطالعه مشخصات فنی می توانید به آدرس زیر مراجعه کنید:  http://www.severnglocon.com/files/84.pdf

یکی از موارد مهم در انتخاب کنترل ولو محاسبات مربوط به CV‌ است. طبق تعریف میزان عبور سیال از ولو را که نشان دهنده حجم در واحد زمان میباشد و با دیمانسیون گالن بر دقیقه اندازه گیری میشود را CV گویند.

موارد مهم در انتخاب یک کنترل ولو به شرح زیر اند:

1- CV

2- سایزینگ ولو

3- سیال داخل مسیر ( خورندگی)

4- فشار و اختلاف فشار موجود

5- غلظت و مختصات سیال

6- نشتی ولو (Leakage)

7- اغتشاش سیال

8- دمای سیال

9- قیمت شیر چشمک

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ۱٢:۳٠ ‎ب.ظ روز دوشنبه ۱۱ بهمن ۱۳۸٩
تگ ها :

کنترل ولو (Control Valve)

در این نوشتار قدری از مطالب فهرست اولیه فراتر رفته به معرفی تجهیزات مهمی که جزء ادوات ابزار دقیق (Instrumentation) هستند و با آنها در پروژه های اجرایی سرو کار دارم می پردازم.

کنترل ولو ( Control Valve) یکی از مهمترین و پیچیده ترین تجهیزات ابزار دقیق محسوب میگردد و در بیشتر موارد کنترل فلو ، فشار و دمای سیالات به عنوان عنصر نهائی یک لوپ کنترل نقش ایفا میکند .

معمولا برای کنترل دقیق فلو سیالات به صورت اتوماتیک از گلاب ولو که همان نام دیگر شیر کروی است و یا شیر پروانه ای استفاده کرد . صرف نظر از نوع شیر که بسته به شرایط میتواند از انواع مختلف و مکانیزمهای متفاوت استفاده کند برای داشتن یک کنترل ولو یا شیر خودکار نیاز به یک Actuator یا عمل کننده داریم . متداول ترین عملگر های مورد استفاده برای شیر های خود کار و کنترل عبارتند از : عملگر های بادی (PNEUMATIC) یا دیافراگمی , موتوری از نوع الکتریکی , هیدرولیکی یا پنوماتیکی ، ترموستاتیکی و یا حتی مغناطیسی (SOLENOID) نظیر شیر برقی میباشند . همچنین شیرهای کنترل با الحاق ابزاری به نام Positioner که تجهیزی جهت فیدبک موقعیت ولو و تسریع در فرمان کنترلی است میتواند مقدار سیال عبوری از شیر را به صورت دقیق تر و سریع تر کنترل نماید . ابزار دیگر مورد استفاده در ولوهای کنترل مبدل I/P است . از آنجا که سیگنال کنترلی که به ولو فرمان میدهند میتواند از نوع جریان mA 4-20 باشد ، با اضافه نمودن این ابزار در ولوهای پنوماتیک میتوان سیگنال جریان الکتریکی را به سیگنال پنوماتیکی تبدیل نمود .در این بخش ضمن اشاره به انواع شیرها و شیرهای کنترل و مکانیزمهای کنترل آنها به معرفی ابزار الحاقی نظیر آی تو پی ، پوزیشنر و انواع اکچوئیتور های خواهیم پرداخت .

Actuator: اکچوئیتور یا عمل کننده در یک لوپ کنترلی به صورت ساده به ابزاری اطلاق می شود که یکی از صورتهای انرژی را به حرکت از نوع دورانی یا طولی تبدیل می کند و باعث اعمال نیرو می شود به عبارت دیگر اکچوئیتور تجهیز الکتریکی یا پنوماتیکی یا هیدرولیکی یا دستی است که انرژی را تبدیل به حرکت دورانی یا طولی می کند.

در کنترل ولو یا شیر کنترل شما برای به حرکت در آوردن ساقه ولو و باز و بسته کردن آن به صورت خودکار و از راه دور از طریق یک لوپ کنترل نیاز به یکی از انواع این عمل کننده ها هستید. برای نمونه رایجترین نوع عمل کننده یا اکچوئیتور پنوماتیک و از نوع دیافراگمی است که از قدیمی ترین ، ساده ترین و ایمن ترین نمونه های اکچوئیتور بوده و انرژی پنوماتیک ناشی از پالس هوائی که معمولا 3 تا 15 psi است را با هدایت پشت دیافراگم به حرکت طولی برای باز و بسته کردن گلاب ولو یا شیرهائی با این مکانیزم تبدیل می کند.

از دیگر نمونه های عمل کنندهای پنوماتیکی میتوان به مدلهای روتاری Rotary یا گردنده برای کنترل ولوهائی با محور گردنده برای مثال شیر پروانه ای Buterfly  یا توپی نام برد . عمل کننده های پیستونی نیوماتیکی نیز گونه ای از عمل کنند های پنوماتیکی مشابه به دیافراگمی میباشند .

 

در نمونه های دیگر شاهد استفاده از عمل کننده های الکتریکی و موتوری هستیم که با برق مستقیم یا متناوب تک فاز یا سه فاز و به کمک جعبه دنده طراحی شده، انرژی الکتریکی را به دورانی با گشتاور متناسب و تحت زاویه ای که برای باز و بسته کردن ولو نیاز میباشد تبدیل می کند . عمل کننده های الکتریکی بسته به فیدبکی که از وضعیت باز وبسته بودن ولو می گیرند و مکانیزم طراحی می توانند حالت های باز یا بستۀ تنها یا شرایط بینابین آن مورد استفاده قرار گیرند .در نمونه های باز و بسته از دو لیمیت سوئیچ برای کنترل موقعیت باز و بسته و جلوگیری از فشار بیش از حد به ولو استفاده می کنند و در نمونه های تدریجی از فیدبکی که از یک پوزیشنر پتانسیومتری می گرند میتوانند کنترل صحیحی بر موقعیت والو داشته باشند .

Positioner: برای یک کنترل تدریجی و سریع و دقیق ، شیر کنترل بایستی به تغییرات سیگنال کنترل پاسخ سریع بدهد . در عمل با توجه به تعدد لوپهای کنترلی و فاصله زیاد اتاق کنترل از ولو نیاز به تجهیزی به نام پوزیشنر برای اعمال کنترل سریع و دقیق خواهیم داشت . این تجهیز بسته به مکانیزمهای مختلف از نمونه های مکانیکی ، پنوماتیکی ویا الکتریکی استفاده میکند و علاوه بر اینکه سرعت انتقال پالس نیوماتیکی 3 تا 15 psi را افزایش داده و با فیدبکی که از وضعیت شیر می گیرد شیر کنترل را موجب می شود.

I/P Transducer: مبدلهای فشار به جریان شبیه به ترانسمیتر های فشار وظیفه تبدیل کمیت فیزیکی فشار به کمیت الکتریکی جریان را به عهده دارند . از تفاوتهای عمدۀ این تجهیز با ترانسمیترها ، کاربرد این تجهیز در تبدیل سیگنالهای فشاری که معمولا در محدودۀ 3 تا 15 psi هستند میباشد .این مبدلها بایستی از دقت بالا و قابلیت تنظیم zero و span برخوردار باشند . معمولا مبدلهای فشار به جریان را در نمونه های قابل نصب بر روی ریل و یا نصب بر روی تابلو به کمک پیچ می سازند .

از ویژگیهای بارز این تجیهز در انتخاب بایستی به موارد زیر اشاره کرد

  1. کمیت ورودی
  2. نوع و بازۀ خروجی
  3. نحوه اتصال
  4. نوع تغذیه
  5. دقت و تکرارپذیری مبدل

I/P ترانسدیوسر یا مبدل I to P سیگنال الکترونیکی را به پنوماتیکی تبدیل میکند که میتواند در موارد متعددی از جمله پوزیشنر ولو کاربرد داشته باشد. سیگنال ورودی معمولا 4-20 میلی آمپر و خروجی 3 تا 15 psi یا 2/. تا یک بار است . این مبدلهای در مدلهای نصب تنها و نصب به صورت بر روی رک (rack mounted) موجود میباشند . در صنایع کنونی با توجه به منسوخ شدن استفاده از سیگنالهای پنوماتیکی جهت پروسس و انجام کنترل و رکورد اطلاعات با استفاده از این مبدلها علاوه بر اینکه می توان از تجهیزات پنوماتیکی مانند ولوهای قدیمی یا فلوترانسمیتر های با خروجی پنوماتیکی استفاده کرد با کمک این مبدلهای از نوع I to P و یا P to I میتوان سیگنال الکتریکی را به پنوماتیکی و سیگنال پنوماتیکی را به الکتریکی در مواقع لزوم تبدیل کرد .

مطالب فوق برگرفته از سایت : http://www.abzaran.com/index.php می باشد با تشکر از پدید آورندگان سایت فوق بازدیدکنندگان را به بازدید از آن دعوت می کنم. در آینده مطالب تکمیلی را اضافه خواهم نمود.

 

 

  
نویسنده : صادق شهامتی ; ساعت ۱:٥۳ ‎ب.ظ روز یکشنبه ۱٠ بهمن ۱۳۸٩