Monthly Archive: فروردین ۱۳۹۶

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

تلفات بی باری ترانس قدرت

تلفات بی باری ترانس قدرت

صاعقه گیر آذرخش

تلفات انرژی در ترانسفورماتور:

ترانسفورماتورهای ایده‌آل (ideal transformers) هیچ تلفات انرژی ندارند.

ترانسفورماتورهای واقعی نیز جزو پربازده‌ترین تجهیزات الکتریکی محسوب می‌شوند.

به طوری که نمونه‌های آزمایشی ترانسفورماتورهایی که با کمک ابر‌رسانا (super conductor) ساخته شده‌اند به راندمان ۹۹٫۸۵٪ نیز دست یافته‌اند.

به طور کلی همانند دیگر تجهیزات، ترانسفورماتورهای بزرگ‌تر دارای بازده بالاتری هستند.

ترانسفورماتورهای توزیع برق دارای بازدهی در حدود ۹۵٪ هستند.

در حالی که ترانسفورماتورهای کوچک مانند ترانسفورماتورهای موجود در منابع تغذیه کوچک بازدهی در حدود ۸۵٪ دارند.

تلفات در ترانسفورماتورها با تغییر جریان بار تغییر می‌‌کند.

و می‌توان آن را به صورت:

تلفات بی‌باری (no-load loss)

و تلفات تمام باری (full-load loss) بیان کرد.

مقاومت سیم‌پیچ باعث بیش‌ترین تلفات می‌شود که در حالت تلفات بی‌بار به بیش از ۹۹٪ می‌رسد.

تلفات بی‌باری بسیار قابل ملاحظه است، به طوری که حتی ترانسفورماتورهای در حالت خلاص دارای نشتی در برق ورودی و هزینه جاری هستند.

طراحی ترانسفورماتورها برای تلفات کم‌تر نیازمند هسته بزرگ‌تر از جنس مناسب فولاد سیلیکونی (silicon steel) و یا حتی فولاد غیر شبکه‌ای (amorphous steel) و سیم‌کشی ضخیم‌تر می‌باشد که همه این‌ها هزینه اولیه (initial cost) را افزایش می‌دهند.

به شکلی که باید بین هزینه اولیه و هزینه نگه‌داری (running cost) یک محاسبه اقتصادی (trade-off) انجام گیرد.

Magnetostriction

تلفات انرژی ترانسفورماتور با توجه به عوامل به وجود آورنده یا محل اتلاف انرژی به شکل زیر دسته‌بندی می‌شوند:

مقاومت سیم‌پیچ‌ها (winding resistance)

جریانی که در یک رسانای الکتریکی وجود دارد، با توجه به میزان مقاومت الکتریکی (electrical resistance) می‌تواند موجب به وجود آمدن حرارت مقاومتی (resistive heating) در محل عبور جریان شود.

در فرکانس‌های (frequency) بالاتر، اثر سطحی (skin effect) و اثر مجاورت (proximity effect) نیز می‌توانند تلفات بیش‌تری را در ترانسفورماتور به وجود آورند.

تلفات پس‌ماند یا هیسترزیس (hysteresis losses)

هر بار که جهت میدان مغناطیسی عوض می‌شود با توجه به جنس هسته، مقدار کمی انرژی در هسته باقی می‌ماند که این انرژی پس‌ماند به هدر می‌رود.

برای یک هسته با جنس ثابت این نوع تلفات با میزان فرکانس تناسب دارد و تابعی است از دانسیته فلاکس حداکثری که از هسته عبور می‌کند.

Eddy

جریان گردابی (eddy currents)

معمولا مواد فرومغناطیس رسانای الکتریکی (electrical conductor) خوبی نیز هستند.

بنابراین هسته ترانسفورماتور می‌تواند مانند یک مدار اتصال کوتاه (short circuit) عمل کند.

جریان‌های گردابی درون هسته در صفحاتی عمود بر فلاکس حرکت می‌کنند و باعث گرمایش مقاومتی (resistive heating) در هسته می‌شوند.

جریان گردابی در هسته با مجذور فرکانس منبع رابطه مستقیم و با مجذور ضخامت ورق هسته رابطه معکوس دارد.

برای کاهش تلفات گردابی، هسته را به جای یک تکه به شکل لایه‌لایه (laminated) می‌سازند و آنها را نسبت به یکدیگر عایق می‌کنند.

تغییر شکل بر اثر مغناطیس (magnetostriction)

شار مغناطیسی در یک ماده فرومغناطیس موجب انبساط و انقباض و حرکت نسبی ورقه‌های رسانا نسبت به هم می‌شود.

به این اثر تغییر شکل بر اثر میدان مغناطیسی (Magnetostriction) می‌گویند.

در صورت محکم نبودن این ورقه‌ها این اثر می‌تواند موجب ایجاد صدای وز وز در هنگام کار کردن ترانسفورماتور شود.

این اثر می‌تواند موجب به وجود آمدن گرما در اثر اصطکاک بین صفحات نیز شود.

Stray-Loss

تلفات مکانیکی (mechanical losses)

در یک ترانسفورماتور علاوه بر تغییر شکل بر اثر مغناطیس، میدان مغناطیسی باعث به وجود آمدن یک نیروی نوسانی بین سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه می‌شود.

این نیرو باعث ایجاد ارتعاش در قطعات فلزی کناری می‌شود که باعث افزایش صدای ترانس و مصرف انرژی می‌شود.

تلفات سرگردانی (stray losses)

نشتی القایی (leakage inductance) به خودی خود تلفات زیادی دارد زیرا انرژی فراهم شده برای میدان مغناطیسی آن در نیم سیکل بعدی به ورودی برمی‌گردد.

البته هر فلاکس نشتی که با مواد رسانای مجاور مانند سازه نگه‌دارنده ترانسفورماتور برخورد کند باعث افزایش جریان گردابی و به حرارت تبدیل می‌شود.

همچنین تلفات تابشی نیز به دلیل میدان مغناطیسی نوسانی به وجود می‌آید که معمولا ناچیز است.

 

 

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%aa%d9%84%d9%81%d8%a7%d8%aa-%d8%a8%db%8c-%d8%a8%d8%a7%d8%b1%db%8c-%d8%aa%d8%b1%d8%a7%d9%86%d8%b3-%d9%82%d8%af%d8%b1%d8%aa/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

انتقال انرژی الکتریکی

th8PQGG8H4

انتقال انرژی الکتریکی

فرایند جابجایی توان الکتریکی را انتقال انرژی الکتریکی گویند. این فرایند معمولاً شامل انتقال انرژی الکتریکی از مولد یا تولید کننده به پستهای توزیع نزدیک شهرها یا مراکز تجمع صنایع است و از این پس یعنی تحویل انرژی الکتریکی به مصرف کننده‌ها در محدوده توزیع انرژی الکتریکی است. انتقال انرژی الکتریکی به ما اجازه میدهد تا به سادگی و بدون پذیرفتن هزینه حمل سوختها و همچنین جدای از آلودگی تولید شده از سوختن سوختها در نیروگاه، از انرژی الکتریکی بهره بگیریم. حال آنکه در بسیاری موارد انتقال منابع انرژی مانند باد یا آب سدها غیرممکن است و تنها راه ممکن انتقال انرژی الکتریکی است.

به علت زیاد بودن میزان توان مورد بحث، ترانسفورماتورها کمابیش در ولتاژهای بالایی کار میکنند(۱۱۰ کیلوولت یا بیشتر). انرژی الکتریکی معمولاً در فواصل دراز به وسیله خطوط هوایی انتقال مییابد. از خطوط زیر زمینی فقط در مناطق پر جمعیت شهری استفاده میشود و این به دلیل هزینه بالای راهاندازی و نگهداری و همچنین تولید توان راکتیو اضافی در این گونه خطوط است.

امروزه خطوط انتقال ولتاژ، بیشتر شامل خطوطی با ولتاژ بالاتر از ۱۱۰ کیلوولت می‌شوند. ولتاژهای کمتر، نظیر ۳۳ یا ۶۶ کیلوولت به ندرت و برای تغذیه بارهای روشنایی در مسیرهای طولانی مورد استفاده قرار می‌گیرند. ولتاژهای کمتر از ۳۳ کیلوولت معمولاً برای توزیع انرژی الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. از ولتاژهای بیشتر از ۲۳۰ کیلوولت با نام «ولتاژهای بسیار بالا» (extra high voltage) یاد می‌شود چراکه بیشتر تجهیزات مورد نیاز در این ولتاژها با تجهیزات ولتاژ پایین کاملاً متفاوتند.

یک خط انتقال در ایران

سال‌ها پیش یعنی در سال‌های آغازین بهره‌گیری از انرژی الکتریکی، انتقال توان با همان ولتاژمصرف کننده‌ها انجام می‌گرفت و این به دلیل استفاده از توان الکتریکی به صورت DC بود، چراکه در آن زمان هیچ راهی برای افزایش ولتاژ DC وجود نداشت و از آنجا که انواع مختلف مصرف کنندهها مثل لامپها یا موتورها نیازمند ولتاژهای مختلفی بودند برای هر یک باید از ژنراتوری جداگانه استفاده میشد که این خود امکان استفاده از یک شبکه بزرگ برای تغذیه کلیه مصرف کننده‌ها را از بین می‌برد.

در جلسه گروه AIEE در ۱۶ می۱۸۸۸ نیکولا تسلا مقالهای را با نام «سیستم جدید موتورها و ترانسفورماتورهای متناوب» ارایه کرد و به بیان مزایای استفاده از این سیستم پرداخت. مدتی بعد شرکت «وستینگ هوس» پیشنهاد ساخت اولین سیستم جریان متناوب را داد.

با استفاده از ترانسفورماتور امکان اتصال مولدها به خطوط انتقال ولتاژ بالا و همچنین امکان اتصال خطوط ولتاژ بالا به شبکههای محلی توزیع فراهم شد. با انتخاب فرکانسی مناسب امکان تغذیه انواع بارها از جمله روشناییها و موتورها ایجاد میشد. مبدل‌های گردان و بعدها لامپهای قوس جیوه و دیگر یکسو کنندههای جریان امکان اتصال مصرف کنندههای DC را با استفاده از یک نوع یکسو ساز به شبکه مهیا می‌ساختند. حتی مصرف کنندههای با فرکانسهای متفاوت هم میتوانستند با استفاده از مبدل‌های گردان به شبکه متصل شوند. با استفاده از نیروگاههای متمرکز برای تولید برق همچنین امکان صرفهجویی به وسیله تولید انبوه فراهم شد و ضریب بار در هر نیروگاه امکان تولید با راندمان بالاتر را نیز ایجاد کرد به طوریکه امکان استفاده از برق با قیمت کمتری برای مصرف کنندهها فراهم شد. بدین ترتیب امکان به وجود آمدن یک شبکه بزرگ برای تغذیه انواع مختلفی از مصرف کننده‌ها پدید آمد.

با استفاده از نیروگاههای چند برابر بزرگ‌تر که به منطقه بزرگی اتصال داده شده بودند، قیمت تمام شده تولید برق کاهش یافت و امکان استفاده از نیروگاههای با راندمان بالاتر فراهم شد که میتوانستند بارهای مختلف را تغذیه کنند. همچنین بدین ترتیب ثبات تولید برق افزایش پیدا کرد و هزینه سرمایه‌گذاری در این بخش کاهش یافت و در نهایت امکان استفاده از منابع انرژی دور افتاده مثل نیروگاههای هیدروالکتریک و یا زغال سنگ معادن دور دست، بدون نیاز به پرداخت هزینه حمل و نقل سوختها فراهم شد.

در خطوط انتقال ابتدایی از مقره‌های «pin-and-sleeve» استفاده می‌شد. این مقره‌ها شبیه مقره‌هایی هستند که امروزه برای خطوط تلفن هوایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. استفاده از این مقره‌ها دارای محدودیت بود چراکه تا ولتاژ ۴۰ کیلوولت قابل استفاده بودند. در سال ۱۹۰۷ ابداع مقره‌های بشقابی به وسیله هارولد باک (Harold W. Buck) از شرکت «Niagara Falls Power» امکان استفاده از مقره‌ها در ولتاژهای بالاتر را هم فراهم آورد به طوری که اولین خط انتقال برای مقادیر بالای انرژی الکتریکی در ایالات متحده بین نیروگاه هیدروالکتریک آبشار نیاگارا و «بافالو» در نیویورک به وجود آمد. هم اکنون تندیس نیکولا تسلا برای قدردانی از همکاری او در راه انتقال انرژی الکتریکی در کنار آبشار نیاگارا قرار دارد.

در طول قرن بیستم ولتاژ انتقال رفته رفته افزایش یافت. در سال ۱۹۱۴ پنجاه پنج خط انتقال با ولتاژ بیش از ۷۰ کیلوولت درحال استفاده بودند که در این میان بیشترین ولتاژ انتقال ۱۵۰ کیلوولت بود. اولین خط انتقال سه فاز نیز با ولتاژ ۱۱۰ کیلو در آلمان بین لاچهامر و ریزا در سال ۱۹۱۲ راه‌اندازی شد. در هفدهم آوریل ۱۹۲۹ اولین خط انتقال ۲۲۰ کیلوولت در آلمان به بهره‌برداری رسید که در مسیرش از نزدیکی چهار شهر عبور می‌کرد. در این خط دکل‌ها برای افزایش ولتاژ احتمالی تا ۳۸۰ کیلو ولت ساخته شده بودند. اولین خط انتقال ۳۸۰ کیلوولت در سال ۱۹۵۷ ساخته شد، ده سال بعد یعنی در سال ۱۹۶۷ اولین خط انتقال با ولتاژ بسیار بالای ۷۳۵ کیلوولت ساخته شد. در نهایت در سال ۱۹۸۲ در اتحاد جماهیر شوروی خط انتقالی با ولتاژ ۱۲۰۰ کیلوولت ساخته شد؛ این ولتاژ بیشترین ولتاژ مورد استفاده قرار گرفته در خطوط انتقال در جهان است. علت استفاده از چنین ولتاژ در شوروی پهناور بودن این کشور نسبت به تراکم شهرها بود.

شتاب بالای صنعتی شدن در قرن بیستم به سرعت انرژی الکتریکی را به یکی از زیر بناهای مهم اقتصادی در کشورهای صنعتی بدل کرد. بدین گونه ژنراتورهای محلی و شبکه‌های کوچک توزیع به سرعت جای خود را به شبکه‌های بزرگ تولید و انتقال انرژی دادند. با آغاز جنگ جهانی اول به شتاب این تغییرات افزوده شده و دولت‌ها به سرعت شروع به ساخت نیروگاه‌های بزرگ برای تولید انرژی الکتریکی مورد نیاز در کارخانه‌های اسلحه سازی کردند. بعدها از این نیروگاه‌ها برای تغذیه مصرف کننده‌های شهری استفاده شد.

یک دکل برق برای انتقال برق AC به صورت تک فاز (۱۱۰kv 16.67Hz) در آلمان

انتقال انرژی در مقیاس‌های کلان

مهندسین طراح خطوط انتقال در محاسبات مربوط به طراحی این خطوط، میزان توان انتقال یافته را تا جای ممکن افزایش می‌دهند، البته ملاحظات و محدودیت‌هایی نیز مانند ایمنی شبکه، امکان گسترش شبکه، محدودیت‌های مربوط به مسیر و… در طراحی شبکه‌ها مدنظر قرار داده می‌شود.

راندمان خطوط انتقال با افزایش ولتاژ افزایش می‌یابد، چراکه این کار باعث کاهش یافتن جریان می‌شود. در انتقال توان با مقیاس زیاد راندمان دارای اهمیت بسیار بالایی است و تلفات بیشتر از استاندارد می‌تواند خسارت زیادی به یک شبکه وارد کرده و یا حتی اسفاده از آن را غیر اقتصادی کند و این اهمیت محاسبات و استانداردهای مربوط به تلفات را افزایش می‌دهد. بنابر این تلفات خطوط انتقال از پارامترهای اصلی محاسبات شبکه هستند.

به طور کلی شبکه انرژی الکتریکی از نیروگاه یا تولیدکننده، مدار یا شبکه انتقال و پست‌های تغییر ولتاژ تشکیل شده‌است. انرژی معمولاً در طول خطوط انتقال به صورت سه فاز AC جابه‌جا می‌شود. استفاده از جریان DC برای انتقال نیازمند تجهیزات پرهزینه برای تبدیل نوع جریان است. البته استفاده از این تجهیزات برای بعضی طرح‌های بزرگ قابل توجیه‌است. استفاده از انرژی الکتریکی به صورت تک فاز AC تنها در توزیع به مصرف کننده‌های خانگی و اداری کاربرد دارد چراکه در صنایع به دلیل استفاده از موتورهای سه فاز استفاده از انرژی الکتریکی به صورت سه فاز به‌صرفه‌تر است. البته استفاده از سیستم‌های با بیشتر از سه فاز نیز برای برخی کاربردهای خاص رایج است.

توان ورودی شبکه

در نیروگاه‌ها توان الکتریکی با ولتاژ نسبتاً کمی (در نهایت ۳۰ کیلوولت) تولید می‌شود و سپس به وسیله ترانسفورماتورهای پست قدرت با توجه به طول مسیر و دیگر ملاحظات شبکه تا ولتاژی بین ۱۱۵ تا ۷۶۵ کیلوولت (در ایران این ولتاژ معمولاً ۴۰۰ کیلو ولت است) افزایش می‌یابد تا امکان انتقال آن در طول مسیرهای طولانی فراهم شود.

خروجی شبکه انتقال

با نزدیک شدن خطوط انتقال به شهرها و مراکز تجمع جمعیت برای ایجاد ایمنی، ولتاژ در چند مرحله کاهش می‌یابد. مراحل کاهش یافتن ولتاژ در شبکه‌های استاندارد ایران به ترتیب از kV۲۳۰/۴۰۰، kV۱۳۲/۲۳۰، kV۶۳/۱۳۲ و kV۲۰/۶۳ است. در مرحله نهایی یا مرحله توزیع ترانسفورماتورهای توزیع ولتاژ را از kV۲۰ به برق مصرفی یا ۲۳۱/۴۰۰ ولت کاهش می‌دهند. در دیگر کشورها نیز ولتاژ مصرف‌کننده‌ها بین ۱۰۰ تا ۶۰۰ ولت است.

محدودیت‌ها

مقدار توان قابل انتقال در یک خط انتقال یک مقدار محدود است و این محدودیت به ویژه با توجه به طول خط انتقال تغییر می‌کند. برای یک خط انتقال کوتاه حرارت تولید شده بر اثر عبور جریان محدودیتی را ایجاد می‌کند چراکه هرچه حرارت سیم‌ها بیشتر شود بیشتر خم می‌شوند و بیشتر به زمین نزدیک می‌شوند که این نزدیکی به زمین در نهایت می‌تواند خطر آفرین شود همچنین ممکن است هادی‌ها بر اثر عبور جریان بالا ذوب شوند.

برای خطوط انتقال با طول متوسط (حدود ۱۰۰ کیلومتر) محدودیت بیشتر دررابطه با میزان افت ولتاژ در طول خط است و در خطوط انتقال طولانی مهمترین مسئله حفظ ثبات در شبکه‌است. زاویه بین فازها در یک سیستم سه فاز مقدیری ثابت است که تغییر بیش از حد آن در قسمتی از شبکه می‌تواند به بی‌ثباتی در کل شبکه الکتریکی بینجامد و در طول خطوط انتقال بسیار طولانی اختلاف فاز با توجه به توان و تولید شبکه تغییر می‌کند و این نکته موجب محدودیت در میزان جریان قابل انتقال در یک خط طولانی انتقال خواهد شد. برای بهبود ضریب توان در طول خطوط انتقال از تجهیزات اصلاح ضریب توان مانند خازن‌ها استفاده می‌شود. در خطوط انتقال HVDC محدودیتی در رابطه با ضریب توان خط وجود ندارد و تنها محدودیت مربوط به افت ولتاژ و تلفات ژولی خط می‌شود.

اچ‌وی‌دی‌سی

انتقال با جریان مستقیم یا اچ‌وی‌دی‌سی برای انتقال انرژی الکتریکی در مقیاس‌های بسیار بزرگ و در طول مسیرهای طولانی یا برای اتصال دو شبکه ناهماهنگ AC مورد استفاده قرار می‌گیرد. زمانی که انتقال انرژی الکتریکی باید در مسیرهای طولانی صورت گیرد، انتقال به صورت DC به علت کمتر بودن تلفات اقتصادی‌تر است. در این حالت کاهش تلفات و هزینه‌های مربوط به آن می‌تواند هزینه تبدیل انرژی الکتریکی از AC به DC را جبران کند.

از دیگر مزایای استفاده از با ثبات کردن دو شبکه اتصال AC متفاوت است. در صورتی که دو شبکه AC متفاوت برای مثال متعلق به دو کشور متفاوت به هم اتصال پیدا می‌کنند به علت ناهماهنگی شبکه‌ها ممکن است این اتصال با مشکلاتی نظیر ایجاد بی‌ثباتی در شبکه همراه باشد اما با استفاده از سیستم اچ‌وی‌دی‌سی این مشکل بر طرف خواهد شد، بدین ترتیب که در کشور فروشنده انرژی، انرژی الکتریکی به صورت DC درآمده و پس از طی مسیر انتقال در کشور مصرف کننده دوباره به صورت AC بازمی‌گردد.

خط انتقال هوایی

نوشتار اصلی: خطوط انتقال هوایی

خط انتقال هوایی نوعی از خط انتقال است که در آن از دکل‌ها و تیرها برای نگه داشتن کابل‌ها بالای سطح زمین استفاده می‌شود. از آنجایی که در این گونه خطوط از هوا به عنوان عایق کابل‌ها استفاده می‌شود این روش انتقال یکی از کم هزینه‌ترین و رایج‌ترین روش‌های انتقال است. دکل‌ها و تیرهایی که برای نگهداشتن کابل‌ها استفاده می‌شود می‌توانند از جنس چوب، فولاد، بتون، آلومینیوم و در برخی موارد پلاستیک مسلح باشند. به طور کلی کابل‌ها مورد استفاده در خطوط هوایی از جنس آلومینیوم هستند (که البته با نواری از فولاد در داخل مسلح شده‌اند). از کابل‌های مسی در برخی خطوط انتقال ولتاژ متوسط و ولتاژ پایین و محل اتصال به مصرف‌کننده استفاده می‌شود.

منبع: ویکی پدیا

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%a7%d9%86%d8%aa%d9%82%d8%a7%d9%84-%d8%a7%d9%86%d8%b1%da%98%db%8c-%d8%a7%d9%84%da%a9%d8%aa%d8%b1%db%8c%da%a9%db%8c/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

موجگیر و یا تله موج چیست

 

موجگیر و یا تله موج چیست

صاعقه گیر اکتیو آذرخش

همانگونه که می دانید از خطوط انتقال نیرو به منظور انتقال سیکنالهای مختلف نظی:

سیگنال اندازه گیری و کنترل از راه دور ،

مکالمات تلفنی

و سیگنالهای حفاظت جهت ارسال و دریافت فرمان از پستهای دیگر نیز استفاده می شود .

جهت جلوگیری از تداخل این سیگنالها که معمولاً دارای فرکانس بالا می باشند و همچنین به منظور جلوگیری از انتقال سیگنال به قسمتهای دیگر و امکان ایجاد عملکرد صحیح از موجگیر و یا تله موج استفاده می شود .

موج گیر بطور سری در انتهای خطوط انتقال نیرو و بین نقطه اتصال خازن کوپلاژ و نقطه ورودی کابل به پست قرار می گیرد.

این قسمت اساساً یک مدار رزونانس است که باید فرکانس فشار قوی (HZ 50) را با حداقل تضعیف عبور دهد و در مقابل فرکانس Plc (500 – ۳۰ کیلو هرتز ) تضعیف زیاد داشته باشد .

انتقال سیگنالها با استفاده از ترانسفورماتورهای ولتاژ که بر روی ثانویه آن وسایل کوپلاژ تعبیه شده صورت می گیرد.

بنابراین لاین تراپ در مقابل فرکانس کاریر دارای امپدانس ثابت بنام امپدانس مینیمم موجگیر می باشد.

که در امپدانس فوق موجگیر بصورت یک مدار باز در مقابل فرکانس کاریر بوده و هیچگونه سیگنال مخابراتی وارد دستگاههای فشار قوی داخل پست نخواهد شد .

سیگنالهای مخابراتی از طریق خازن کوپلاژ و دستگاه تطبیق امپدانس به دستگاههای مخابراتی موجود در اتاق مخابرات هدایت می شوند .

 

Communication Figure9

برای هر فیدر خروجی معمولاً یک باند مسدود کننده مشخص را که پهنای آن چندان زیاد نباشد (حداکثر ۱۰۰ کیلو هرتز ) تعیین می نمایند.

و موجگیر برای هر فیدرو با توجه به پهنای باند مسدود کننده (Blocking  Band  WIDTH) طراحی و ساخته می شود .

ساختمان موجگیرها معمولاً از یک سلف که دارای هسته هوا می باشد (Air  Core  Coil) و یک مجموعه خازن و مقاومت که مجموعاً بصورت پارالل به یکدیگر متصل شده اند ، تشکیل شده است .

از سلف ( سیم پیچ اصلی ) جریان خط بطور مستقیم عبور نموده و لذا سطح مقطع سیم پیچ که معمولاً از جنس آلومینیوم بوده و متناسب با جریان نامی ( بطور دائم ) و جریان اتصال کوتاه ( بطور کوتاه مدت ) انتخاب می شود .

شکل ظاهری موج گیر استوانه می باشد .

مجموعه خازن و مقاومت معمولاً در داخل سیم پیچ و یا بر روی آن نصب شده و در یک موجگیر برای تغییر فرکانس و پهنای باند مسدود کننده مشخصات سلف را ثابت نگهداشته و فقط با تعویض خازن و تغییر ظرفیت آن این عمل صورت می گیرد ، بدین لحاظ این خازن را واحد تنظیم کننده Tuning  unit نیز می نامند .

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

برقگیر طوری طراحی می شود که در ولتاژهای بالاتر از افت ولتاژ ناشی از عبور جریان نامی و جریان اتصال کوتاه عمل نماید .

مقدار افت ولتاژ در دو سر موجگیر در حالت عبور جریان اتصال کوتاه از فرمول زیر بدست می آید :

که در فرمول فوق  به ترتیب عبارتند از:

جریان اتصال کوتاه ،

اندوکتانس موجگیر ،

فرکانس نامی شبکه،

و افت ولتاژ در دو سر موجگیر می باشد .

موجگیرها در پست معمولاً به ۳ صورت نصب می شوند :

۱ـ نصب بر روی ترانس ولتاژ خازنی :

در این صورت:

اولاً:

فوندانسیون و استرالکچر ترانس ولتاژ باید متناسب با وزن ترانس ولتاژ و موجگیر مربوطه در نظر گرفته شود.

ثانیاً:

روی ترانس ولتاژ پایه مناسب جهت نصب موجگیر سفارش داده شود .

۲ ـ نصب موجگیر بصورت آویزان :

در این صورت موجگیر بوسیله یکسری مقره به قسمت افقی برج گنتری آویزان می شود.

این طریقه نصب معمولاً برای موجگیرهای بزرگ و در ولتاژهای بالا صورت گرفته و مزیت آن این است که جایی را در پست اشغال نمی کند .

در این حالت گنتری باید تحمل وزن موجگیر را داشته باشد .

۳ ـ نصب موجگیر بر روی مقره اتکایی :

در صورتیکه موجگیر از نظر وزن سنگین باشد روی فونداسیون جداگانه که برای نصب آنها در نظر گرفته شده است ، روی مقره اتکایی نصب می شود که در این صورت مقداری از جا را در پست اشغال می کند .

داخل موجگیر محل مناسبی جهت لانه پرندگان می باشد.

لذا دو طرف موجگیر را معمولاً با استفاده از توری مسدود می نمایند .

جریان نامی دائمی و تحمل جریان اتصال کوتاه یکی از مشخصه های الکتریکی موج گیر بوده که این مقادیر را می توان با توجه به مشخصات پست و مقادیر استاندارد تعیین نمود .

پهنای باند مسدود کننده موج گیر بستگی به سه پارامتر:

اندوکتانس سلف ،

کاپاسیتانس،

و رزیستانس واحد تنظیم کننده دارد .

مقادیر اندوکتانس برای هر طرح معمولاً ثابت نگهداشته می شود و می تواند مقادیر اندوکتانس یکی از اعداد: Mh 2- 1- 5/0 – ۴/۰ – ۲۵/۰ – ۲/۰ – در نظر گرفته شود .

مقادیر پیشنهادی :

طبق استاندارد IEC57 مقادیر پیشنهادی برای لاین تراپ بشرح زیر می باشد

۱ ـ مقادیر اندوکتانس نامی بویین اصلی :

۲ ـ مقادیر جریان دائمی نامی :

۳ ـ مقادیر جریان کوتاه مدت :

مقادیر که زیر آ«ها خط کشیده شده است ترجیح داده می شود .

پلاک مشخصات :

سیم پیچ اصلی و دستگاه تنظیم فرکانس و برقگیر اضافه ولتاژ باید مجهز به پلاک مشخصات باشند که شامل اطلاعات زیر است :

پلاک مشخصات سیم پیچ اصلی :

نام سازنده ،

شماره سری سازنده ،

اندوکتانس نامی بر حسب میلی هانری ،

جریان دائم نامی بر حسل آمپر ،

فرکانس شبکه بر حسب هرتز ،

جریان اتصال کوتاه لحظه ای بر حسب کیلو آمپر و طول مدت آن بر حسب ثانیه ،

وزن لاین تراپ به کیلو گرم .

محل استقرار موج گیرها در پستهای فشار قوی در انتهای خطوط و بعد از ترانسفورماتور ولتاژ می باشد .

موجگیرها فقط در دو انتهای خطوطی که سیستم P.L.C بین دو پست منتهی به خط وجود داشته باشد نصب می شود .

موج گیرها بر روی دو فاز ( برای خطوط تک مداره ) و یک فاز ( برای خطوط دو مداره ) و گاهی اوقات بر روی هر سه فاز خط نصب می گردد .

به هر حال تعداد موج گیرها و مشخصات آن بستگی به سیستم کنترل و حفاظت و اندازه گیری از راه دور و بطور کلی طرح پی . ال . سی دارد .

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d9%85%d9%88%d8%ac%da%af%db%8c%d8%b1-%d9%88-%db%8c%d8%a7-%d8%aa%d9%84%d9%87-%d9%85%d9%88%d8%ac-%da%86%db%8c%d8%b3%d8%aa/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

تعاریف کلیدی در رشته برق قدرت

power

توضیحات و تعاریف کلیدی در رشته برق قدرت

تعاریف کلیدی در رشته برق قدرت

۱- منظور از خط گرم چیست ؟

خطی که تحت ولتاژ و به عبارتی ولتاژ داشته باشد .

۲- بی را تعریف کنید ؟

هر پست معمولا از تعدادی واحدهای مداری نسبتا مشابه به نام بی تشکیل شده که شامل بخشی از باسبار – دیژنکتور – سکسیونر – برقگیر – راکتور و … است که در حقیقت بی یک مفهوم فیزیکی است تا الکتریکی .

و فضایی است که تعدادی از تجهیزات با آرایش خاص برای تشکیل قسمتی از مدار شبکه تشکیل می دهند .

۳-  فیدر را تعریف کنید ؟

به معنای خروجی و یا ورودی است و لغتا به معنی تغذیه کننده است .

۴-   کرونا چیست و در چه مواقعی شدت آن بیشتر می شود ؟

کرونا در اطراف هادی هایی که دارای ولتاژ بالا می باشند ایجاد میگردد و باعث یونیزه شدن هوای اطراف خود می شود.

کرونا صدایی مانند شکستن چوب خشک می دهد که این در خطوط انتقال به صورت تلفات مطرح می گردد.

عواملی که باعث حادتر شدن آن می گردند عبارتند از:

– رطوبت هوا

– چگالی هوا

– شرایط هادی و … می باشد .

۵-   اینترلاک را تعریف کنید  و انواع آن را بنویسید ؟

قفل بین سکسیونرها و دیژنکتورها جهت بهره برداری صحیح و ایمن از تجهیزات پست است و انواع آن مکانیکی و الکتریکی می باشد .

۶-   تجهیزات پست های فشار قوی به چند طریق به سیستم زمین وصل می شوند ؟

به دو طریق :

۱- شبکه غربالی که در عمق ۶۰ تا ۸۰ سانتیمتری سطح زمین قرار می گیرد و مقاومت این شبکه جهت حفاظت دستگاهها باید کمتر از ۳ اهم باشد

۲- به صورت مستقیم بوسیله میله ارت به زمین متصل می گردد .

۷-   مانور شبکه را تعریف کنید ؟

کلیه عملیاتی که برای قطع و وصل بخشی از تجهیزات به درخواست مرکز کنترل یا واحدهای عملیات تعمیراتی و یا بنا به ضرورت و به درخواست واحد بهره برداری و با هماهنگی مرکز کنترل دیسپاچینگ ذیربط صورت می پذیرد .

۸-   مرکز دیسپاچینگ فوق توزیع را شرح دهید ؟

محلی که در آن شبکه فوق توزیع و فیدرهای ۲۰ کیلو ولت زیر پوشش – هدایت و کنترل می گردد .

۹-   چرا دکل را ارت می کنند ؟

چون مقاومت اهمی پای دکل باعث بالا رفتن ولتاژ صاعقه می شود.

لذا این نقیصه به هنگام نصب دکل با کوبیدن میله های ارت و اتصال آنها به دکل از بین رفته و سعی می شود به حداقل ممکن برسد(زیر ۱۰ اهم) .

۱۰-   جامپر چیست و در چه محلی استفاده می شود ؟

به منظور ارتباط و اتصال الکتریکی هادی های واقع در دو طرف برج انتهایی از هادی جامپر استفاده می شود .

در بعضی مواقع در خطوط ۶۳ کیلو ولت از جامپر به عنوان دمپر استفاده می شود .

۱۱-  گنتری چیست ؟

نوعی استراکچر فلزی دروازه ای شکل است که برای ارتباط الکتریکی تجهیزات مختلف به ویژه ارتباط خط به پست مورد استفاده قرار می گیرد .

۱۲-  به چه خطوطی باندل می گویند ؟

به خطوطی که در هر فاز به جای یک هادی از چند هادی استفاده شده باشد.

و باندل جهت کاهش پدیده کرونا در خط استفاده میشود.

۱۳-  انواع پایه های خطوط انتقال نیرو کدامند ؟

تیرهای چوبی – بتونی – فولادی – فایبر گلاس و برجهای فولادی .

۱۴-  برای کاهش پدیده کرونا در خطوط انتقال چه عملی انجام می شود ؟

از هادی ها به صورت باندل در هر فاز استفاده می کنند .

۱۵-  تجهیزات مهم و عمده یک پست فشار قوی را نام ببرید ؟

– شینه و کابل

– دیژنکتور

– سکسیونر

– ترانسفورماتور قدرت

– ترانسفورماتور جریان

– ترانسفورماتور ولتاژ

– ترانسفورماتورهای مصرف داخلی

– ترانسفورماتور نوتر

– خازن

– راکتور

– تانک رزیستانس

– برقگیر

– لاین تراپ

– استراکچر

– سیستم زمین

– باتری و شارژر

– سیستم حفاظتی

– سیستم کنترلی

– سیستم مخابراتی سیستم اسکادا .

۱۶-  تجهیزات عمده یک بی ترانسفورماتور را در پست های فوق توزیع نام ببرید ؟

۱- سکسیونر ترانسفورماتور

۲- دیژنکتور ترانسفورماتور

۳- ترانسفورماتور جریان طرف فشار قوی

۴- ترانسفورماتور قدرت و نوتر و مصرف داخلی

۵- ترانسفورماتور ولتاژ طرف فشار ضعیف

۶- ترانسفورماتور جریان سمت فشار ضعیف

۷- دیژنکتور سمت فشار ضعیف

۱۷-  متعلقات ترانسفورماتور را نام ببرید ؟

تانک – روغن – رادیاتور – فن ها – رله بوخهلتس – ترمومترها – بوشینگ – تانک ذخیره – لوله انفجار – سوپاپ اطمینان – شیشه روغن نما – کماند تپ چنجر – کماند فن ها – محفظه سیلیکاژل – پمپ .

۱۸-  تپ چنچر چیست ؟

دستگاه الکترومکانیکی است که می توان ولتاژ خروجی آن را به میزان تنظیمی افزایش و یا کاهش داد .

۱۹-  ترانسفورماتور زمین را در کدام طرف ترانسفورماتور قدرت به کار می برند ؟

در طرف مثلث ترانسفورماتور قدرت قرار میدهند و همیشه بایستی در مدار باشد .

۲۰-  بریکر را تعریف نموده و مشخصات اصلی آن را نام ببرید ؟

یکی از اصلی ترین اجزاء سیستم های انتقال و توزیع انرژی الکتریکی و کلیدهای قدرت بوده که به منظور قطع و وصل خطوط – ترانسفورماتورها – ژنراتورها – و سایر تجهیزات فشار قوی به کار می رود و مشخصات اصلی آن عبارتند از :

۱- ولتاژ نامی

۲- قدرت قطع اتصال کوتاه سه فاز و تک فاز

۳- جریان نامی

۴- نوع مکانیزم فرمان یا عمل کننده ( فنری – هوایی و … )

۵- نوع مکانیزم خاموش کننده آرک ( هوا – روغن – گاز )

۶- جریان ترمیک و جریان دینامیک قابل تحمل .

۲۱-  سکسیونر چیست ؟

کاربرد آن در تجهیزات فشار قوی به چه منظور است ؟

کلیدی که به وسیله آن می توان مداری را که فقط تحت ولتاژ بوده و فاقد جریان بار باشد قطع و یا وصل نمود و کاربرد آن اینکه در حالت قطع قسمتی از مدار محل قطع شده به طور واضح و آشکار قابل رویت است و به علاوه با قطع کردن آن می توان نسبت به تعمیر و یا سرویس دیژنکتور اقدام نمود .

۲۲-  انواع سکسیونر را نام ببرید ؟

۱- پانتوگراف یا نوع قیچی : بیشتر در پستهای فشار قوی کاربرد دارد.

۲- دورانی : در شبکه های فشار قوی و فوق توزیع کاربرد دارد.

۳- کشویی : در شبکه های توزیع کاربرد دارد.

۴- چاقویی : در شبکه های توزیع و فوق توزیع کاربد دارد .

۲۳-  راکتورها و خازن ها در پست به چه منظوری تعبیه شده اند ؟

راکتورهای موازی که در شبکه منطقه موجود است جهت اصلاح ضریب قدرت و نهایتا کاهش ولتاژ نصب شده اند .

خازن ها نیز از لحاظ نوع اتصال به شبکه و محل نصب آن مقاصد مختلفی را در بر داشته ولی به طور کلی در مورد خازن های موازی با شبکه موجود در منطقه می توان گفت که مقصود آن اصلاح ضریب قدرت و نهایتا افزایش ولتاژ می باشد .

۲۴-  هدف از میگر زدن چیست ؟

۱- با استفاده از میگر مشخص می شود که قسمت هایی که عایق شده اند با زمین تماس دارند یا خیر که در صورت تماس با زمین دستگاه مقدار صفر را نشان خواهد داد.

۲- مشخص کردن اینکه قسمتهای عایق جذب رطوبت کرده اند که دراین حالت دستگاه مقدار کمتر ازحد نرمال را نشان خواهد داد.

۲۵-  نحوه اتصال باتری ها به هم و به شارژر چگونه است ؟

باتری ها بر اساس سطح ولتاژ به یکدیگر به صورت سری بسته میشوند و ترمینال آنها پس از اتصال به جعبه فیوز به صورت موازی به شارژر که در خارج از اطاق باتری قرار دارد متصل میگردند .

۲۶-  نحوه نگهداری بهتر از باتری ها چیست ؟

۱- توجه به سیستم تهویه و گرمایشی اتاق باتری

۲- گریسکاری کنتاکتهای باتری جهت جلوگیری از اکسیده شدن آنها

۳- نظارت بر سطح محلول داخل باتری و تامین آن با توجه به غلظت مجاز

۴- کنترل آمپر شارژر

۵- انجام تست ولتاژی سلولها .

۲۷-  موارد بازدید و کنترل باتری کدامند ؟

۱- کنترل ولتاژ باتری های ۱۱۰ و ۴۸ ولت که نبایستی با این مقادیر اختلاف چندانی داشته باشد البته ولتاژ باتری ها بستگی به نوع شارژ و باتری ها و تنظیمات شارژر دارد.

۲- آب باتری همیشه باید در حد نرمال نگهداری شود.

۳- آمپر شارژر و باتری ها نبایستی از حدود نرمال تچاوز کند ( آمپر شارژر تقریبا ثابت است و وقتی که باتری ها سالم اند آمپر شارژ عدد کم و ثابت می باشد ).

۴- غلظت باتری برای باتری های بازی و اسیدی تقریبا ۲۴/۱ میباشد که در هنگام شارژ کامل سنجیده می شود.

۵- تمیز نگهداشتن کنتاکت های باتری ها زیرا به مرور زمان در اثر فعل و انفعالات شیمیایی داخل باتری و تغییر جهت جریان در شارژ و دشارژ کنتاکت های مثبت اغلب اکسیده می شوند .

۲۸-  ترانسفورماتور ولتاژ چگونه ترانسفورماتوری است ؟

برای پایین آوردن ولتاژ به منظور اندازه گیری و استفاده در سیستم های حفاظت و همچنین سنکرونیزاسیون ( برای پارالل کردن خطوط و ژنراتور با شبکه ) به کار می رود .

۲۹-  چه تست هایی بر روی CT انجام می گیرد ؟

۱- تست نسبت تبدیل

۲- پلازیته

۳- نقطه زانویی

۴- عایقی

۵- منحنی اشباع

۶- مقاومت داخلی

۷- فشار قوی .

۳۰-  آلارم یعنی چه ؟و به چند گروه تقسیم می شود ؟

آلارم ها به دو دسته تقسیم می شود :

۱- تریپ یا قطع

۲- غیر تریپ یا هشدار دهنده .

که هر یک از اینها نیز به دو دسته زود گذر و پایدار تقسیم می شوند .

آلارم زود گذر که با ریست شدن (RESET ) برطرف می شوند و آلارم های پایدار مثل عملکرد رله بوخهلتس و یک سری آلارم های دیگر باقی می مانند تا رفع عیب به عمل آید .

۳۱-  رله را به طور مختصر تعریف کنید ؟

دستگاهی که در اثر تغییر کمیت الکتریکی و یا فیزیکی مشخصی تحریک می شود و موجب به کار افتادن دستگاه و یا دستگاههای الکتریکی می گردد .

۳۲-  آیا از برقگیر برای حفاظت خازنها هم استفاده می شود ؟

احتمال بروز اضافه ولتاژها به هنگام کلید زنی و یا بواسطه عبور امواج سیاری که در شبکه جابجا می شود در نقطه نصب خازن ها وجود دارد و به همین لحاظ و برای زمین کردن این اضافه ولتاژها پیش از ورود به خازن ها از شاخک های هوایی استفاده می شود .

اما از آنجا که این شاخک ها در جذب امواج سیار سرعت کافی ندارند بهتر است از برقگیر استفاده شود و همچنین که در نقطه صفر ستاره ترانسفورماتورهای قدرت نیز که احتمال بروز اضافه ولتاژها وجود دارد برقگیر نصب می کنند .

۳۳-  برای سنکرون کردن چه پارامترهایی از دو طرف با هم مقایسه می شود ؟

سه پارامتر :

۱- اختلاف فرکانسها

۲- اختلاف دامنه ولتاژها

۳- اختلاف فاز .

۳۴- حفاظت های مهم خطوط انتقال را نام ببرید ؟

۱- رله دیستانس که اصلی ترین حفاظت خطوط انتقال نیرو می باشد و ملحقات آن مثل رله اتورکلوزر – رله ولتاژی – رله قفل کننده در مقابل نوسانات قدرت و … می باشد.

۲- رله های اور کانت و ارت فالت .

۳۵-  حفاظت اصلی خط در مقابل اتصال دو فاز به عهده چه رله ای است ؟

رله دیستانس و رله های جریانی .

۳۶-  رله دیستانس چه نوع رله ای است ؟

رله ای که عملکردش بر اساس اندازه امپدانس راکتانس یا مقاومت هر فاز خط از محل نصب رله تا نقطه وقوع اتصالی است و زمان عملکرد رله بر حسب فاصله بین رله و محل اتصالی تغییر می کند.

و این زمان با افزایش به طور یکنواخت یا به صورت مرحله ای یا مرکب بیشتر می شود .

۳۷-  دو مورد از حفاظت های مکانیکی ترانسفورماتور را نام ببرید ؟

بوخهلتس رله تعیین کننده سطح روغن و حفاظت های مربوط به سیستم خنک کنندگی .

۳۸-  عملکرد رله دیفرانسیل در چه مواردی است ؟

۱- اتصالی در داخل ترانسفورماتور

۲- اتصالی های خارج از ترانسفورماتور بر اثر عوامل خارجی در محدوده حفاظت رله یعنی بین CT های طرفین

۳- حالتهای کاذب ناشی از اشکال در CT یا مدارات مربوطه .

۳۹-  رله دیفرانسیل چه مواقعی عمل می کند و نحوه عملکرد آن چگونه است ؟

رله دیفرانسیل که مهمترین حفاظت ترانسفورماتور قدرت است زمانی عمل می کند که اتصالی به صورت ارت فالت یا حلقه یا دو فاز و یا به هر نحو دیگر در داخل ترانسفورماتور و یا خارج آن در محدوده CT های طرف فشار قوی و فشار ضعیف صورت گیرد و اگر درست محاسبه و تنظیم شده باشد نبایستی عملکرد کاذب داشته باشد و نحوه عملکرد آن به صورت تفاضلی است بدین معنی که پس از برابر سازی و هم فاز سازی جریان دو طرف فشار ضعیف و فشار قوی آنها که اختلاف ناچیزی دارد از قسمت عمل کننده رله عبور می کند که برای مواقع فالت خارج از محدوده دیفرانسیل رله فوق به عمل در نمی آید .

۴۰-  رله بوخهلتس در چند مرحله عمل می کند ؟

در دو مرحله . ۱- آلارم ۲- تریپ .

۴۱-  در یک فیدر خروجی اتصال کوتاهی رخ می دهد آیا رله REF عمل می کند ؟

خیر زیرا فقط در محدوده خود عمل می کند .

۴۲-  برقگیر چیست ؟

یک دستگاه حفاظتی در مقابل ولتاژ زیاد می باشد و در سیستم انتقال نیرو برای حفاظت تجهیزات پست عموما و برای حفاظت ترانسفورماتور قدرت خصوصا در مقابل اضافه ولتاژهای ناشی از تخلیه الکتریکی ابرهای باردار روی سیم های انتقال و پست فشار قوی و نیز اضافه ولتاژهای قطع و وصل دیژنکتورهای شبکه انتقال بکار می رود.

برقگیرها معمولا در ابتدای ورودی خطوط انتقال به پست و ورودی ترانسفورماتور قدرت قرار داده می شوند .

۴۳-  برقگیر در پست های فشار قوی کجا نصب می گردد ؟

برقگیر در پست های فشار قوی معمولا در ابتدای خطوط و همچنین در طرفین ترانسفورماتورهای اصلی و یا راکتورهای قرار می گیرند .

۴۴-  سیستم اسکادا چیست ؟

به معنی سیستم کنترل نظارتی و اخذ اطلاعات است که در این سیستم اطلاعات مورد نیاز برای کنترل و نظارت بر سیستم مانند یک شبکه قدرت از راه دور اخذ شده و در مرکز کنترل در دسترس دیسپاچر قرار می گیرد .

۴۵-  چار چوب مدل EFQM چیست ؟

این مدل دارای دو بخش کلی توانمند سازها و نتایج است که هر کدام نیمی از امتیاز مدل را به خود اختصاص داده اند و دارای ۹ محور است :

۱- رهبری

۲- خط مشی و راهبرد

۳- کارکنان

۴- منابع و تامین کندگان

۵- فرآیندها

۶- نتایج مشتریان

  ۷-  نتایج کارکنان

۸- نتایج جامعه

۹- نتایج کلیدی عملکرد .

که ۵ محور اول به عنوان توانمند ساز و ۴ محور بعدی به عنوان نتیج مطرح هستند .

۴۶-  شرایط صدور فرم اجازه کار و آزمایش را توضیح دهید ؟

در شرایطی که فرم اجازه کار و آزمایش صادر شده باشد هیچ گونه فرم ضمانت نامه و یا کارت حفاظتی دیگری که نقاط تضمین جداسازی و بدون انرژی کننده آنها با نقاط تضمین جدا سازی و بدون انرژی کننده اجازه کار و آزمایش صادر شده وابسته باشد نمی توان صادر کرد.

در صورتی که ضمانت نامه ای از قبل صادر شده باشد تا قبل از باطل شدن کلیه ضمانت نامه ها صدور فرم اجازه کار و آزمایش مجاز نیست .

۴۷-  هنگامی که فرم اجازه کار و آزمایش صادر شده باشد و دارنده ضمانت نامه حین انجام کار نیاز به انجام آزمایش داشته باشد چه اقداماتی انجام می گیرد ؟

۱- دارنده ضمانت نامه موظف است تمام افراد تحت سرپرستی را یک به یک نسبت به انجام آزمایش مطلع و راهنمایی های لازم را به عمل آورند و آنان را از محیط کار دور کند و تذکرات لازم را بدهد که تا پایان آزمایش به محل کار نزدیک نشوند .

۲- دارنده ضمانت نامه موظف است نزد صادر کننده مراجعه و فرم درخواست آزمایش را دریافت و تکمیل کند .

۳- دارنده ضمانت نامه موظف است کلیه افرادی را که نامشان در جدول ب پیوست فرم اجازه کار و آزمایش ثبت شده است نسبت به انجام آزمایش مطلع و از محیط کار دور نموده و از آنها بخواهد جدول ب فرم درخواست آزمایش را مبنی بر آگاهی از آزمایش امضا کند و به آنان تذکر بدهد تا اعلام پایان آزمایش به محیط کار نزدیک نشوند .

۴- دارنده ضمانت نامه موظف است فرم درخواست آزمایش تکمیل شده را برای آماده کردن شرایط شروع آزمایش تحویل صادر کننده ضمانت نامه دهد و منتظر بماند تا وی انجام عملیات را اعلام کند .

۵- دارنده ضمانت نامه موظف است همکاری های لازم را به منظور آماده کردن شرایط شروع آزمایش با صادر کننده به عمل آورد .

۶- صادر کننده ضمانت نامه بعد از انجام عملیات و آماده کردن شرایط لازم مربوط به درخواست آزمایش و فرم درخواست را امضا و نسخه اول را برای اطلاع دارنده ضمانت نامه به وی مسترد کند و نسخه دوم را نزد خود نگهداری نماید.

۷- دارنده ضمانت نامه بعد از دریافت فرم مبنی بر آماده بودن شرایط برای آزمایش به انجام آزمایشات مجاز ثبت شده در فرم درخواست آزمایش اقدام کند .

۴۸-  درخواست کننده قبل از صدور فرم اجازه کار تحت چه شرایطی مجاز به انجام کار خواهد بود ؟

به هیچ عنوان و تحت هیچ شرایطی مجاز به انجام کار نیست .

۴۹-  چرا تمام تجهیزات پست را ارت می نماییم ؟ به دلیل پدیده القا و به منظور هم پتانسیل نمودن بدنه کلیه تجهیزات می بایستی کلیه تجهیزات پست را ارت نمود .

۵۰-  فازمترها چند نوع هستند ؟ ۱- فازمترهای فشار قوی ۲- فازمترهای فشار ضعیف .

۵۱-  سه عامل مهم که در برق گرفتگی قابل بررسی است را نام ببرید ؟

۱- سیستم برق یا ذات برق

۲- محیط زیست یا تماس با زمین

۳- موجود زنده یا مهمترین عامل در برق گرفتگی .

۵۲-  انواع خاموش کننده های آتش را از نظر وضعیت ظاهری نام ببرید ؟

۱- دستی

۲- سیار

۳- ثابت .

۵۳-   آیا در پست های فشار قوی و نیروگاهها مجاز به استفاده از کپسول آب هستیم ؟

به هیچ وجه .

۵۴-  اصول پیشگیری از خطرات آتش سوزی هنگام جوشکاری را به طور اختصار شرح دهید ؟

قبل از شروع عملیات جوشکاری هر نوع مواد قابل احتراق را که در مجاورت محل جوشکاری یا برش قرار دارند باید به محل دورتری منتقل نمود و در صورت عدم امکان باید یک نفر با یک دستگاه خاموش کننده دستی مناسب در محل برای اطفا حریق های احتمالی در تمام مدت کار آماده باشد .

۵۵-   چگونگی انجام عملیات مانور در پست های فوق توزیع در خصوص کارهای تعمیراتی را شرح دهید ؟

درخواست انجام عملیات از مرکز کنترل دیسپاچینگ منطقه ای تهران از طریق بیسیم یا DTS یا تلفن .

۵۶-   وظیفه اپراتور به هنگام ورود و خروج تجهیزات و لوازم و خودرو سنگین و تردد افراد به پست ها را بیان کنید ؟ ثبت تقاضای فوق در دفتر گزارش .

۵۷-  چه عواملی باعث ایجاد تغییرات فرکانس در شبکه می شود ؟

۱- قطع مقدار قابل ملاحظه ای از بار

۲- از دست رفتن قسمتی از تولید

۳- اتصال کوتاههای شدید و طولانی مدت .

۵۸-  مسئولیت ثابت نگهداشتن ولتاژ ۲۰ کیلو ولت در پست ها به عهده کیست ؟

در کلیه پست ها بر عهده اپراتور می باشد و در پست هایی که از طریق سیستم اسکادا به طور کامل کنترل می گردند این وظیفه به عهده مرکز کنترل دیسپاچینگ فوق توزیع می باشد.

۵۹- گزارشاتی که توسط اپراتور به مراکز دیسپاچینگ داده می شود شامل چه مواردی باید باشد نام ببرید ؟

۱- نام و شماره دستگاه

۲- زمان دقیق قطع

۳- علت خارج شدن دستگاه از سرویس

۴- مقدار بار قطع شده

۵- رله هایی که عمل کرده اند

۶- سایر اطلاعات ضروری مانند این که همزمان چه قطعی هایی و حوادثی روی سایر تجهیزات پست مربوطه اتفاق افتاده است .

۶۰- در صورتی که یک پست کاملا بی برق گردد اپراتور ( مسئول بهره برداری )  پست به ترتیب باید چه اعمالی را انجام دهد ؟

۱- پس از حصول اطمینان از بی برقی کامل پست کلیه کلیدهای قدرت خطوط و ترانسفورماتور را دستی قطع نماید

۲- پس از دریافت تانسیون از هر طریق با استفاده از روش علائم پیکان و ضربدر پست را برقدار نماید

۳- با استفاده از امکانات و منابع راکتیو در پست و با توجه به دستورالعمل کنترل ولتاژ ، ولتاژ پست را تنظیم نماید .

۶۱- مقدار بار مجاز ترانسفورماتورهای ۳۰ MVA بر اساس دستور العمل ثابت بهره برداری پست های فوق توزیع چه مقدار می باشد ؟

۱- حداکثر ۲۶ مگا ولت آمپر بدون محدودیت زمانی و با توجه به درجه حرارت ترانسفورماتور

۲- ۲۸ مگا ولت آمپر برای مدت حداکثر ۱۲ ساعت با توجه به درجه حرارت مجاز ترانسفورماتور

۳- ۳۰ مگا ولت آمپر برای مدت ۲ ساعت با توجه به درجه حرارت مجاز ترانسفورماتور .

۶۲-  حدود وظایف عملیاتی اپراتور پست های فوق توزیع را شرح دهید ؟ هر گونه مانور معمولی در شبکه را طبق دستور مرکز کنترل دیسپاچینگ فوق توزیع و یا دیسپاچینگهای نواحی بنا به مورد و مطابق شرح وظایف خود انجام می دهند .

۶۳- عوامل قطعی ناشی از عملکرد رله را نام ببرید ؟

  ۱- عیب یا خرابی تجهیزات

۲- شرایط نامساعد جوی

۳- عوامل خارج از شبکه یا قطعیهای خارج از کنترل

۴- شاخه درختان

۵- عملکرد رله های حفاظتی و عیوب گذرا و نوسانات شدید شبکه

۶- خطای نیروی انسانی

۷- نامعلوم .

۶۴-  برای اطمینان از قطع شدن یک بریکر فشار قوی چه مواردی را باید مورد توجه قرار داد ؟

۱- وضعیت قطع بریکر مربوطه هم از اطاق فرمان و هم از محوطه مطابقت داشته باشد

۲- میترهای جریان و قدرت مربوطه باید مقدار صفر را نشان دهد

۳- نشانگر حالت قطع و وصل روی کلید اور لیکن نیز باید حالت قطع را نشان دهد

۴- در صورت عدم وجود شرایط فوق لازم است اپراتور مراتب را به صورت اعلام عیب به مراکز ذیربط اطلاع دهد .

۶۵-  آیا می توان ترانسفورماتور را از طرف فشار ضعیف تحت تانسیون قرار داد ؟

ترانسفورماتور کلا قابل برقدار شدن از ترمینال های طرف طرف فشار قوی و ضعیف خود می باشد .

۶۶-  در صورت عملکرد رله بوخهلتس به چه ترتیب باید عمل کرد ؟ اگر رله بوخهلتس به همراه یونیت پروتکشن عمل نماید مراتب باید به اطلاع مرکز کنترل برسد .

۶۷-  نحوه برقدار کردن ترانسفورماتور ۶۳/۲۰ KV پس از پایان کار سرویس و تعمیرات در پست های فوق توزیع نوع فیدر ترانس به ترتیب چگونه است ؟

۱- برگشت دادن اجازه کار توسط اکیپ تعمیرات به اپراتور یا مسئول مانور

۲- اعلام مراتب توسط اپراتور یا مسئول مانور به مرکز دیسپاچینگ فوق توزیع مربوطه

۳- برداشتن زمین از سر کابل ۲۰ کیلو ولت ترانسفورماتور در پست مقصد

۴- برداشتن زمین از سر کابل ۶۳ کیلو ولت در پست مبدا

۵- جا زدن دپار یا بستن سکسیونرهای طرفین دیژنکتور در پست مبدا

۶- جا زدن فیدرهای خازن و ترانسفورماتور

۷- وصل دیژنکتور ۶۳ کیلو ولت در پست مبدا

۸- وصل فیدر ۲۰ کیلو ولت ترانسفورماتور در صورت برقدار بودن سرکابل ۲۰ کیلو ولت ترانسفورماتور

۹- باز کردن فیدر ۲۰ کیلو ولت ارتباط در صورت نیاز

۱۰- در مدار قرار دادن خازن ها در صورت نیاز .

۶۸-  در صورت دریافت آلارم درجه حرارت سیم پیچ ها چه باید کرد ؟

سریعا مبادرت به قرائت دقیق بار و درجه حرارت و اطلاع به مرکز کنترل نموده ضمنا وضعیت فن های ترانسفورماتور را نیز باید در نظر داشته و آماده پاسخگویی به مرکز کنترل باشد .

۶۹- منظور از علامت YY0 و YND11 در روی یک ترانسفورماتور چیست ؟

منظور از علامت YY0 یعنی اتصال سیم پیچهای اولیه و ثانویه ترانسفورماتور به صورت ستاره بوده و اختلاف فاز اولیه و ثانویه صفر درجه می باشد.

و نیز منظور از علامت YND11 این است که اولیه این ترانسفورماتور قدرت با اتصال ستاره زمین شده و ثانویه اش مثلث می باشد.

به علاوه هر فاز اولیه با فاز مشابه اش در ثانویه دارای اختلاف فاز ۳۰*۱۰=۳۳۰ درجه می باشد .

۷۰-  شماره بریکری ۶۱۱۲ می باشد این شماره به چه مفهومی می باشد ؟

–  رقم اول ۶ نشان دهنده ولتاژ ۶۳ کیلو ولت است

–  رقم دوم و سوم ۱۱ نشان دهنده خط یا کابل است

–  رقم چهارم ۲ نشان دهنده ( علامت اختصاری ) بریکر است .

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%aa%d8%b9%d8%a7%d8%b1%db%8c%d9%81-%da%a9%d9%84%db%8c%d8%af%db%8c-%d8%af%d8%b1-%d8%b1%d8%b4%d8%aa%d9%87-%d8%a8%d8%b1%d9%82-%d9%82%d8%af%d8%b1%d8%aa/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

تابلو مارشال در پست های فوق توزیع

Wiring

تابلوی مارشالینگ داخل محوطه سایت وظیفه ارتباط تجهیزات را با هم دارند بطوریکه تمام اطلاعات حفاظتی اعم از ولتاز و جریان و اطلاعات کنترلی اعم از وضعیت تجهیز و فرامین در این تابلو متمرکز شده و باتابلو های حفاظت وکنترل داخل پست مرتبط می شوند. در بعضی از مارشال ها اطلاعات تله متری و اسکادا نیز بستگی به طراحی سایت در نظر گرفته میشود.

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%aa%d8%a7%d8%a8%d9%84%d9%88-%d9%85%d8%a7%d8%b1%d8%b4%d8%a7%d9%84-%d8%af%d8%b1-%d9%be%d8%b3%d8%aa-%d9%87%d8%a7%db%8c-%d9%81%d9%88%d9%82-%d8%aa%d9%88%d8%b2%db%8c%d8%b9/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

انرژی خورشید

۲۰۱۲۱۲۰۱۱۰۰۹۱۲۱۰۲_۰۱

طبیعت انرژی خورشید

خورشید، گوی غول پیکر درخشانی در وسط منظومه شمسی و تامین کننده نور، گرما و انرژی های دیگر زمین است.

تقریبا تمامی منابع انرژی روی زمین بوسیله خورشید تامین می گردد.

فقط انرژی اتمی، انرژی داخل زمین و آن قسمتی از انرژی جذر و مد که بوسیله نیروی جاذبه ماه می باشد بوسیله خورشید تامین نمی شود.

انرژی خورشید به واسطه واکنش های ترکیبی اتمی در اعماق هسته آن تامین می شود.

در یک واکنش ترکیبی دو هسته اتم با یکدیگر همراه شده و هسته ای جدید را به وجود می آورند.

ترکیب هسته ای در مرکز خورشید به دلیل دما و تراکم فوق العاده زیاد می تواند صورت پذیرد.

از آنجائیکه بار ذرات مثبت است، تمایل به دفع یکدیگر دارند اما دما و تراکم هسته خورشید به قدری زیاد است که می تواند آنها را در کنار یکدیگر نگاه دارد.

رایج ترین ترکیب هسته ای در مرکز خورشید زنجیره پروتون-پروتون نام دارد.

این فرایند زمانی انجام می گیرد که ساده ترین شکل از هسته های هیدروژن (دارای یک پروتون) در یک آن کنار هم قرار می گیرند.

نخست، هسته ای متشکل از دو ذره به وجود می آید، سپس هسته ای با سه ذره و در نهایت هسته ای با چهار ذره شکل می گیرد.

در این فرایند همچنین یک ذره الکتریکی خنثی به نام نوترینو  پدیدار می گردد.

هسته نهایی شامل دو پروتون و دو نوترون است که در واقع هسته هلیوم می باشد.

جرم این هسته به مقدار بسیار اندکی کمتر از جرم چهار پروتونیست که هسته از آن تشکیل شده است.

جرم از دست رفته به انرژی تبدیل شده است.

این مقدار از انرژی به کمک فرمول مشهور فیزیکدان آلمانی، آلبرت انیشتین، E=mc۲  قابل محاسبه است.

در این معادله E به معنای انرژی، m به معنای جرم و cبه معنای سرعت نور می باشد.

خورشید کره ای است که به طور کامل از گاز تشکیل شده و بخش بیشتر این گاز از نوعی می باشد که به نیروی مغناطیسی حساس است که دانشمندان به آن پلاسما می گویند.

شعاع خورشید (فاصله بین مرکز تا سطح آن) حدود ۶۹۵,۵۰۰ کیلومتر، تقریبا ۱۰۹ برابر شعاع زمین است.

دمای سطح خورشید ۵۸۰۰ درجه کلوین و دمای هسته خورشید بیش از  ۱۵میلیون درجه کلوین می باشد.

جرم خورشید ۹۹,۸ درصد از جرم کل منظومه شمسی و ۳۳۳.۰۰۰ برابر جرم زمین است.

میانگین چگالی آن حدود ۹۰ پوند در هر فوت مکعب و یا ۱,۴ گرم در هر سانتیمتر مکعب می باشد.

این مقدار تقریبا معادل ۱.۴ برابر چگالی آب و کمتر از یک سوم میانگین چگالی زمین است.

بیشتر اتمهای خورشید، مانند اغلب ستارگان، اتمهای عنصر شیمیایی هیدروژن می باشند.

بعد از هیدروژن، عنصر هلیوم در خورشید بسیار یافت می شود و بقیه جرم خورشید از اتمهای هفت عنصر دیگر تشکیل شده است.

به ازای هر ۱ میلیون اتم هیدروژن در کل خورشید، ۹۸,۰۰۰ اتم هلیوم، ۸۵۰ اتم اکسیژن، ۳۶۰ اتم کربن، ۱۲۰ اتم نئون، ۱۱۰ اتم نیتروژن، ۴۰ اتم منیزیوم، ۳۵ اتم آهن و ۳۵ اتم سیلیکون وجود دارد.

بنابراین حدودا ۹۴ درصد از اتمها، هیدروژن و حدود ۰.۱ درصد اتمهایی غیر از هیدروژن و هلیوم می باشند.

و اما از لحاظ جرمی هیدروژن که سبک ترین عنصر است ۷۳,۴۶ درصد، هلیوم ۲۴.۸۵ درصد، اکسیژن ۰.۷۷ درصد، کربن ۰.۲۹ درصد، آهن ۰.۱۶ درصد، گوگرد۰.۱۲ درصد، نئون ۰.۱۲ درصد، نیتروژن ۰.۰۹ درصد، سیلیکون ۰.۰۷ درصد و منیزیوم ۰.۰۵ درصد از کل جرم خورشید را به خود اختصاص داده اند.

طبق برآوردهای علمی در حدود ۴,۵ بیلیون سال از تولد این گوی آتشین می گذرد و تا ۵ میلیارد سال آینده همچنان می توان آن را به عنوان یک منبع عظیم انرژی به حساب آورد.

در هر ثانیه تقریباٌ ۱/۱ در ۱۰ به توان ۲۰ کیلووات ساعت انرژی از خورشید ساطع می شود.

تنها یک دو میلیاردم این انرژی به سطح بیرونی جو زمین برخورد می کند.

این انرژی معادل ۱/۵ در ۱۰ به توان ۱۸ کیلووات ساعت در سال است.

بدلیل بازتاب، تفرق و جذب توسط گازها و ذرات معلق در جو تنها ۴۷% از این انرژی به سطح زمین می رسد.

بدین ترتیب انرژی تابیده شده به سطح زمین سالانه حدوداً معادل ۷ در ۱۰ به توان ۱۷ کیلووات ساعت است.

تاریخچه انرژی خورشیدی:

کاربرد انرژی خورشیدی به قرن هفتم قبل از میلاد مسیح باز می گردد.

از انرژی خورشیدی برای گرمایش، پخت و پز، روشنائی و روشن نمودن آتش استفاده می کردند.

یونانیان و رومیان باستان معماری هایی را برای استفاده از نور و گرمایش انرژی خورشیدی در داخل ساختمان خود داشته اند.

قرن هفتم قبل از میلاد مسیح:

مردمان باستان از ذره بین برای تمرکز نور خورشید جهت روشن نمودن آتش استفاده می کردند.

قرن سوم قبل از میلاد مسیح:

رومیان و یونانیان با استفاده از آینه مشعلهای خود را روشن می نمودند.

قرن دوم پیش از میلاد مسیح:

ارشمیدس دانشمند یونانی با استفاده از بازتابش نور خورشید از سپری برنزی و متمرکز نمودن نور خورشید توانست کشتی های چوبی دشمنان را آتش بزند.

بیست سال بعد از میلاد مسیح:

مردمان چین از آینه برای روشن نمودن مشعلهای خود استفاده کردند.

قرن یک تا چهارم میلادی:

رومیان حمامهای خانه های خود را به گونه ای طراحی نمودند که از نور خورشید برای گرم شدن آب بهره ببرند.

قرن سیزدهم میلادی:

اجداد پوئبلو در آمریکای شمالی خانه های صخره ای خود را رو به جنوب ساختند تا از گرمای خورشید در زمستان بیشتر بهره ببرند.

در سال ۱۷۶۷ میلادی:

دانشمندی سوئیسی اولین کلکتور خورشیدی را ساخت.

در سال ۱۸۱۶ میلادی:

رابرت استرلینگ وزیر اسکاتلندی اختراع خود را برای پیش گرمکن موتور حرارتی به ثبت رساند.

بعدها از این اختراع او در تولید الکتریسیته بوسیله حرارت انرژی خورشیدی بهره گرفتند.

در سال ۱۸۳۹ میلادی:

ادموند بکرل دانشمند فرانسوی اثر فتوولتائیک را کشف نمود.

او هنگام کار با پیل الکترولیز که با دو الکترود فلزی در محلول الکترولیت خود بود به این نتیجه رسید که وقتی در معرض نور خورشید قرار می گیرد میزان تولید برق افزایش می یابد.

در سال ۱۸۶۰ میلادی:

ریاضیدان فرانسوی August Mouchet کار بر روی موتور بخار خورشیدی را آغاز کرد.

بعد از ۲۰ سال او و دستیارش Abel Pifre موتورهایی را ساختند که نمونه های مدرن آن در حال حاضر در کلکتورهای سهموی خطی استفاده می گردد.

سال ۱۸۷۳ میلادی:

Willoughby Smith قابلیت هدایت نور سلنیوم را کشف نمود.

سال ۱۸۷۶ میلادی:

William Grylls Adams و Richard Evans Day کشف کردند که وقتی سلنیوم در مقابل نور خورشید قرار می گیرد برق تولید می کند.

سال ۱۸۸۰ میلادی:

Samuel P. Langley بولومتر را اختراع نمود که نور ستاره های دور دست را به خوبی اشعه های حرارتی خورشید اندازه گیری می نمود.

سال ۱۸۸۳ میلادی:

Charles Fritts آمریکایی به ایده ساخت سلولهای خورشیدی از ویفر سلنیوم فکر کرد.

سال ۱۸۸۷ میلادی:

هاینریش هرتز کشف کرد که اشعه ماورا بنفش کمترین ولتاژ را برای جرقه زدن بین دو الکترود لازم دارد.

سال ۱۸۹۱ میلادی:

اولین آب گرمکن خورشیدی توسط کلارنس آمریکایی ثبت اختراع گردید.

سال ۱۹۰۴ میلادی:

Wilhelm Hallwachs کشف کرد که مس و اکسید مس در کنار یکدیگر حساسیت نسبت به نور نشان می دهند.

سال ۱۹۰۵ میلادی:

آلبرت انیشتین همراه با تئوری نسبیت خود اثر فوتوالکتریک را مطرح نمود.

سال ۱۹۰۸ میلادی:

ویلیام جی بیلی یک کلکتور با سیم پیچ مسی و یک جعبه عایق ساخت.

این طرح تقریبا شبیه همان طرحی است که امروزه برای کلکتورهای خورشیدی استفاده می شود.

سال ۱۹۱۴ میلادی:

دانشمندان متوجه یک بند الکترونی در دستگاههای فتوولتائیک شدند.

سال ۱۹۱۶ میلادی:

دانشمندان اثر فوتوالکتریک را به صورت تجربی اثبات کردند.

سال ۱۹۱۸ میلادی:

دانشمند لهستانی Jan Czochralski کشف نمود که چگونه یک تک کریستال سیلیکون را رشد دهد.

سال ۱۹۲۱ میلادی:

آلبرت انیشتین به خاطر نظریه اثر فوتوالکتریک جایزه نوبل را دریافت کرد.

سال ۱۹۳۲ میلادی:

اثر فتوولتائیک در سولفید کادمیوم کشف شد.

سال ۱۹۴۷ میلادی:

ساختمانهای خورشیدی در طول جنگ جهانی دوم بسیار نادر شدند.

سال ۱۹۵۴ میلادی:

سه دانشمند آمریکایی اولین سلول فتوولتائیک سیلیکونی را توسعه دادند.

اولین سلول خورشیدی توانائی این را داشت که برق کافی را از طریق خورشید برای تجهزات الکترونیکی فراهم نماید.

اواسط دهه ۱۹۵۰ میلادی:

اولین ساختمان اداری تجاری در جهان که با آبگرمکن خورشیدی کار می کرد طراحی شد.

سال ۱۹۵۸ میلادی:

سلولهای فتوولتائیک جدید در مقابل اشعه خورشید مقاوم تر شدند و این ویژگی برای استفاده سلولهای فتوولتائیک در فضا بسیار حائز اهمیت بود.

سال ۱۹۶۳ میلادی:

ژاپن یک پنل ۲۴ واتی را بر روی یک فانوس دریایی نصب نمود.

سال ۱۹۶۴ میلادی:

ناسا اولین ماهواره ای که با سلولهای فتوولتائیک به ظرفیت ۴۷۰ وات تغذیه می گردید توسط سفینه فضایی به فضا پرتاب نمود.

سال ۱۹۶۹ میلادی:

کوره خورشیدی با استفاده از ۸ آینه سهموی در Odeillo فرانسه ساخته شد.

دهه ۱۹۷۰ میلادی:

دکتر الیوت برمن و اکسون کرپ سلول خورشیدی ارزان تری را طراحی نمودند و این عامل باعث استفاده گسترده تر از سلولهای فتوولتائیک گردید.

سال ۱۹۷۲ میلادی:

دانشگاه دلاور موسسه تبدیل انرژی را تاسیس نمود و اولین آزمایشگاه جهان را برای تحقیق و توسعه سلولهای فتوولتائیک اختصاص داد.

در سال بعد این موسسه یک سیستم هیبرید حرارتی فتوولتائیک با نام Solar One را ساخت.

سال ۱۹۷۶ میلادی:

مرکز تحقیقات لوئیس ناسا برای اولین بار شروع به نصب ۸۳ سیستم فتوولتائیک در سرتاسر جهان نمود که برای روشنائی درمانگاهها، پمپاژ آب و تلویزیون کلاس ها و موارد دیگر به کار می رفت.

سال ۱۹۷۷ میلادی:

دولت آمریکا موسسه تحقیقات انرژی خورشیدی را راه اندازی کرد.

سال ۱۹۸۱ میلادی:

اولین هواپیمای خورشیدی از فرانسه تا انگلستان به پرواز درآمد.

سال ۱۹۸۲ میلادی:

یک استرالیایی اولین خودرو خورشیدی که فاصله بین سیدنی تا پرت که بالغ بر ۲۸۰۰ مایل است، پیمود.

سال ۱۹۸۶ میلادی:

بزرگترین نیروگاه حرارتی خورشیدی آن زمان در کالیفرنیا راه اندازی شد.

سال ۱۹۹۴ میلادی:

اولین بشقابک سهموی خورشیدی با استفاده از موتور استرلینگ با پیستون آزاد به شبکه متصل گردید.

سال ۲۰۰۱ میلادی:

تین فیلم فتوولتائیک ساخته شد.

سال ۲۰۰۲ میلادی:

بزرگترین سیستم خورشیدی پشت بامی در کالیفرنیا نصب گردید.

سال ۲۰۰۸ میلادی:

بزرگترین پارک خورشیدی در آلمان بوسیله سیستمهای تین فیلم راه اندازی گردید.

آمار جهانی انرژی خورشیدی

سیستمهای فتوولتائیک:

حدود ۳۰ گیگاوات از ظرفیت فتوولتائیک جدید در سراسر جهان در سال ۲۰۱۱ عملیاتی شده است و با افزایش ۷۴ درصدی در کل دنیا به میزان ۷۰ گیگاوات رسیده است.

نصب و راه اندازی واقعی در طول سال ۲۰۱۱ نزدیک به ۲۵ گیگاوات بوده است چراکه بعضی از ظرفیتهای متصل شده به شبکه در سال ۲۰۱۰ نصب شده بوده اند.

 ظرفیت عملیاتی سیستمهای فتوولتائیک در آخر سال ۲۰۱۱ در حدود ۱۰ برابر میزان کل نصب شده جهانی در ۵ سال قبل بوده است و بدین وسیله به طور متوسط نرخ رشد سالانه ۵۸ درصدی را در بازه زمانی ۲۰۰۶ تا ۲۰۱۱ به ارمغان آورده است.

سهم بازار تین فیلم از ۱۶% در سال ۲۰۱۰ به ۱۵% در سال ۲۰۱۱ افت داشته است.

کشورهای پیشرو در بیشترین ظرفیت نصب شده تا انتهای سال ۲۰۱۱ آلمان، ایتالیا، ژاپن، اسپانیا و آمریکا بوده اند.

بار دیگر اتحادیه اروپا به خاطر وجود کشورهای آلمان و ایتالیا بازار سیستمهای فتوولتائیک را در دست خود گرفت.

این دو کشور با هم ۵۷% از ظرفیت عملیاتی جدید را در سال ۲۰۱۱ به خود اختصاص دادند.

اتحادیه اروپا تقریبا ۱۷ گیگاوات ظرفیت نصب شده داشته و نزدیک به ۲۲ گیگاوات ظرفیت را متصل به شبکه نموده است.

مجموع ظرفیت نصب شده سیستمهای فتوولتائیک تا انتهای سال ۲۰۱۱ در اتحادیه اروپا ۵۱ گیگاوات بوده که این میزان در حدود سه چهارم از کل ظرفیت نصب شده جهانی می باشد.

این میزان تقاضای برق بیش از ۱۵ میلیون خانوار اروپائی را پاسخ گو خواهد بود.

در کشور آلمان کل ظرفیت نصب شده به میزان ۲۴,۸ گیگاوات رسیده که میزان ۳.۱% از برق تولیدی کشور آلمان را به خود اختصاص می دهد(در سال ۲۰۱۰ این میزان ۱.۹% بوده است).

ایتالیا رکورد جدیدی را ثبت نموده است، ۹,۳ گیگاوات سیستم فتوولتائیک وارد شبکه نمود که تا آخر سال به میزان ۱۲.۸ گیگاوات رسید.

از دیگر بازارهای برتر در اروپا می توان به بلژیک(نزدیک ۱ گیگاوات)، انگلستان(۰,۹ گیگاوات)، یونان(بیشتر از ۰.۴ گیگاوات)، اسپانیا(نزدیک به ۰.۴ گیگاوات که از مقام دوم جهانی به مقام چهارمی نزول کرد)، اسلوواکی(۰.۳ گیگاوات) اشاره نمود.

در زمینه سیستمهای BIPV جذابیتها رو به افزایش می باشد.

در حدود ۱,۲ گیگاوات در طول سال ۲۰۱۰ ظرفیت اضافه شده است به گونه ای که بازار جهانی در حال تجربه یک رشد متوسط سالانه ۵۶ درصدی می باشد.

امروزه اکثریت قریب به اتفاق ظرفیت نصب شده سیستمهای فتوولتائیک، متصل به شبکه می باشند به طوری که بخش مستقل از شبکه در حدود ۲% از ظرفیت جهانی را به خود اختصاص داده است.

با این وجود جذابیتها در سیستمها مستقل از شبکه و سیستمهای مقیاس کوچک در کشورهای در حال توسعه به چشم می خورد(در بخش برقرسانی روستائی).

سیستمهای فتوولتائیک متمرکز هنوز بازار بسیار کوچکی را به خود اختصاص داده است.

بیشتر پروژه های CPV در مرحله پایلوت یا نمونه اولیه می باشند.

اما اولین پروژه جهانی چند مگاواتی در سال ۲۰۱۱ نصب شده است و در حدود ۳۳ مگاوات در اوایل سال ۲۰۱۲ تخمین زده شده که به بهره برداری برسد.

اسپانیا و آمریکا (که در آنها ۱۰ پروژه جدید به ظرفیت کل ۱۲ مگاوات در سال ۲۰۱۱۱ وارد شبکه شده اند) بزرگترین بازارهای بروز شده را به خود اختصاص داده اند.

هر چند پروژه های CPV در حداقل ۲۰ کشور از استرالیا گرفته تا عربستان صعودی، عملیاتی شده اند.

سیستمهای CSP

رشد سیستمهای CSP در سال ۲۰۱۱ مانند چند ساله گذشته، همچنان ادامه داشته است.

بیش از ۴۵۰ مگاوات از ظرفیت CSP در این سال نصب شده که ظرفیت کل جهانی را نزدیک به ۳۵% افزایش داده و میزان آن را به ۱۷۶۰ مگاوات رسانده است.

در بازه زمانی سالهای ۲۰۱۱-۲۰۰۶ کل ظرفیت جهانی سالانه به طور متوسط نرخ رشدی معادل ۳۷% داشته است.

سیستمهای سهموی خطی همچنان تسلط بازار را در دست داشته و در حدود ۹۰% از نیروگاههای جدید و عملیاتی شده از این نوع می باشند.

ولی رشد سرمایه گذاری بیشتر بر روی انواع دیگری از تکنولوژیهای حرارتی خورشیدی بوده است.

در آمریکا و اسپانیا نیروگاههای دریافت کننده مرکزی و فرنل جدیدی دایر گردیده و انواع دیگر نیروگاههای حرارتی خورشیدی نیز در دست ساخت می باشند.

بیشتر ظرفیت سیستمهای CSP در کشور اسپانیا می باشد که این کشور بازار جهانی سال ۲۰۱۱ را در دست خود داشته است.

این کشور در سال ۲۰۱۱ در حدود ۴۲۰ مگاوات به ظرفیت خود افزوده و تا انتهای این سال کل ظرفیت عملیاتی خود را به میزان ۱۱۵۰ مگاوات رسانیده است.

طبق آمارهای جهانی، کشور اسپانیا نقش حاکمیت سیستمهای سهموی خطی را در جهان بر عهده داشته است.

در حال حاضر تا به امروز کشور اسپانیا تنها کشوری است که بازار تکنولوژی دریافت کننده مرکزی در مقیاس نیروگاهی را عملیاتی نموده است.

نیروگاه Gemasolar به ظرفیت ۱۹,۹ مگاوات در سال ۲۰۱۱ به بهره برداری رسید که آخرین نیروگاه از مجموع سه نیروگاه دریافت کننده مرکزی به شبکه وارد شده می باشد.

همچنین این نیروگاه، اولین نیروگاه CSP است که قابلیت تولید ۲۴ ساعته را در شرایط خاص داشته و قابلیت ذخیره سازی تا ۱۵ ساعت را دارا می باشد.

در اسپانیا ۱,۱ گیگاوات از ظرفیت اضافه شده CSP تا آخر سال در مرحله ساخت بوده که پیش بینی می گردد که بیشتر آن در سال ۲۰۱۲ وارد شبکه گردد.

آمریکا با ۵۰۷ مگاوات ظرفیت عملیاتی تا پایان سال ۲۰۱۱ در مقام دوم بیشترین ظرفیت نصب شده قرار گرفته است.

با وجود اینکه ظرفیت نصب شده جدیدی در این سال نداشته ولی در حدود ۱,۳ گیگاوات تا انتهای سال در دست ساخت داشته است.

در سراسر دنیا حداقل ۱۰۰ مگاوات تا انتهای سال ۲۰۱۱ به بهره برداری رسیدند.

مصر مانند کشور مراکش در حدود ۲۰ مگاوات تا انتهای سال ۲۰۱۰ وارد شبکه نموده است.

الجزایر در حدود ۲۵ مگاوات، تایلند ۹,۸ مگاوات و هند ۲.۵ مگاوات که همه آنها برای اولین بار نیروگاه CSP را در سال ۲۰۱۱۱ راه اندازی کرده اند.

تمامی برنامه ها در منطقه خاورمیانه و شمال آفریقا(MENA) روی سیستمهای سیکل ترکیبی با خورشیدی(ISCC) و یا ادغام شده خورشیدی با نیروگاههای فسیلی می باشد.

کشور هند اولین نیروگاه دریافت کننده مرکزی را در راجستان به ظرفیت نهایت ۱۰ مگاوات در دستور ساخت دارد که انتظار می رود تا اوایل سال ۲۰۱۳ به بهره برداری برسد.

بقیه کشورها از جمله ایتالیا، ایران و استرالیا در زمینه CSP در طول سال ۲۰۱۱ ظرفیتی اضافه ننموده اند.

انتظار می رود رشد CSP با پروژه های در دست ساخت یا توسعه پروژه ها در چندین کشور از جمله استرالیا(۲۵۰ مگاوات)، چین(۵۰ مگاوات)، هند(۴۷۰ مگاوات) و ترکیه و حداقل ۱۰۰ مگاوات ظرفیت در دست ساخت در منطقه MENA، سرعت بخشی زیادی در سطح بین المللی داشته باشد.

نیروگاههای حرارتی خورشیدی به ۵ دسته تقسیم بندی می گردند:

  • نیروگاههای سهموی خطی (Parabolic Trough)

  • نیروگاههای دریافت کننده مرکزی (CRS)

  • نیروگاههای بشقابک سهموی (Parabolic Dish)

  • نیروگاههای دودکش خورشیدی(Solar Chimney)

  • نیروگاه کلکتورهای فرنل Fresnel Collector))

  • نیروگاههای سهموی خطی (Parabolic Trough)

نیروگاههای حرارتی خورشیدی از نوع سیستم کلکتور سهموی خطی شامل ردیفهای موازی و طولانی از متمرکز کنندهها می باشند.

بخش متمرکز کننده شامل سطوح انعکاسی سهموی است که از جنس آینه های شیشه ای تشکیل شده و روی یک مادۀ سازه نگهدارنده قرار میگیرند.

دریافت کننده از لوله های جاذب با پوشش مخصوص تشکیل شده که بوسیله شیشه پیرکس پوشانده می شوند و در طول خط کانونی قرار می گیرند.

بخش دریافت کننده در قسمتهای انتهایی روی دو تکیه‌گاه، قرار گرفته‌اند که این مجموعه روی تیرکهای اصلی سازه سوار است.

سیستم ردیابی خورشید در این دستگاهها تک محوره بوده و ردیابی خورشید از شرق به غرب انجام می گیرد.

بگونه ای که پرتورهای خورشید در تمام مدت ردیابی بر روی لوله های جاذب منعکس شوند.

یک سیال انتقال حرارت روغن با دمای حدود ۴۰۰ درجه سانتیگراد از میان لوله های جاذب در جریان می باشد و روغن داغ در مبدلهای حرارتی آب را به بخار تبدیل و بخار سوپرهیت طی عبور از توربین ژنراتور، انرژی الکتریکی تولید می کند.

این نوع نیروگاهها با ذخیره حرارت قابلیت تولید برق را حتی در مواقعی که خورشید غروب نموده است را دارا هستند.

اجزاء اصلی نیروگاههای سهموی خطی

  • منعکس‌کننده از نوع آینه‌های سهموی

  • دریافت‌کننده تابش خورشیدی که پرتوهای منعکس شده را جذب کرده و موجب گرمایش سیال انتقال دهنده گرما می شود

  • مکانیزم حرکت دهنده (تک محوری) کلکتورهای سهموی به منظور ردیابی خورشید و کنترل کننده ها

  • اسکلت فلزی نگهدارنده و فونداسیون

  • سیستمهای مربوط به تولید قدرت الکتریکی

  • تجهیزات مربوط به انتقال گرما

  • تجهیزات مربوط به تولید الکتریسیته و دفع گرمای تلف شده به محیط خارج

 

نیروگاههای دریافت کننده مرکزی (CRS)

این سیستم شامل مجموعه ای از آینه هایی است(هلیوستات) که هر یک بطور جداگانه انرژی خورشید را متمرکز و به برج دریافت کننده مرکزی منتقل می کنند. انرژی توسط یک مبدل حرارتی که در روی یک برج نصب شده است و گیرنده نامیده می شود جذب می‌شود. در آن جا آب به بخار سوپر هیت تبدیل شده و این بخار توربین ژنراتور را که در پائین برج نصب شده به حرکت در آورده و تولید برق می نماید.

اجزاء اصلی نیروگاههای دریافت کننده مرکزی

هلیوستات:

سیستم گردآورنده پرتوهای خورشیدی شامل مزرعه ای از هلیوستات ها از نوع شیشه ای یا غشایی

دریافت‌کننده مرکزی:

که گرمای پرتوهای خورشیدی را جذب و قابل استفاده می نماید.

سیستم انتقال انرژی گرمائی:

که گرمای وارده به گیرنده را جذب نموده و به گردش وا می‌دارد.

در طرحهای اولیه از آب و بخار بعنوان سیال جذب کننده وانتقال دهنده انرژی گرمائی استفاده می گردید  و در طرحهای توسعه یافته تر از سیالاتی چون نمکهای سدیم و پتاسیم مذاب استفاده می‌گردد.

سیستم تبدیل قدرت

سیستم ذخیره انرژی

نیروگاههای بشقابک سهموی (Parabolic Dish)

پرتوهای خورشید تابیده شده بر روی سطح متمرکز کننده سهموی در کانون آن جمع می شود.

برای اینکه چنین سیستمی پر بازده باشد لازم است که این گردآورنده همواره بطرف خورشید ردیابی شود و در نتیجه به یک مکانیسم ردیابی دو محوره نیاز دارد.

در این سیستم، نور خورشید در یک نقطه کانونی متمرکز می‌شود و یک موتور استرلینگ انرژی حرارتی این تشعشع تمرکز یافته را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کند و به کمک یک آلترناتور از این انرژی مکانیکی، الکتریسیته تولید می‌گردد.

 اجزاء اصلی نیروگاههای بشقابک سهموی

سطح متمرکزکننده :

وظیفه آن متمرکز کردن شعاعهای نور خورشید در نقطه کانونی است.

موتور استرلینگ:

انرژی گرمایی تمرکز یافته نور را به انرژی مکانیکی تبدیل کرده که توسط یک آلترناتور از آن الکتریسیته تولید میگردد.

این موتورها با سیستمهای دما بالا و پرفشار با انتقال حرارت خارجی هستند که گاز هلیوم یا هیدروژن بعنوان سیال عامل آنها عمل می‌کند.

بهترین عملکرد انواع این موتورها در دماهای بالای ۷۰۰ درجه سانتی‌گراد و فشارهایی تا ۲۰ مگاپاسکال انجام می‌شود.

ردیاب و سیستم کنترل :

سیستم ردیاب همواره سطح متمرکز کننده را در مقابل خورشید قرار می دهد تا نور دقیقاٌ در دریافت کننده موتور استرلینگ تمرکز یابد. بعلاوه سیستم کنترل با دریافت اطلاعات از سنسورهای مختلف و همچنین موتور استرلینگ، در هر وضعیت فرمان مناسبی برای کنترل سیستم ارسال می نماید.

سازه و فونداسیون:

برای نگه داشتن سطح متمرکزکننده، موتور استرلینگ و سایر اجزاء سیستم و تحمل بارهای اینرسی، باد و زلزله وجود یک فونداسیون و سازه ای سبک و با استحکام ضروریست.

نیروگاههای دودکش خورشیدی (Solar Chimney)

نیروگاه دودکش خورشیدی، یک نیروگاه خورشیدی است که از ترکیب کلکتورهای هوای خورشیدی و برج هدایت کننده هوا برای تولید جریان هادی القائی هوا استفاده می‌کند و این جریان هوا موجب چرخش توربین‌های پله‌ای فشار و در نهایت تولید برق توسط ژنراتور می‌شود.

نحوه عملکرد نیروگاههای حرارتی دودکش خورشیدی

تابش خورشید موجب گرم شدن هوا در زیر سقف هادی نور (شفاف) که برج مرکزی را احاطه کرده است، می شود.

در مرکز این سقف یک برج عمودی با دهانه ورودی عریض واقع شده است.

محل اتصال این برج با سقف شیشه‌ای باید به نحوی ساخته شود که در مقابل نفوذ هوا مقاوم باشد.

هوای گرم سبک‌تر از هوای سرد است لذا از برج بالا خواهد رفت.

با مکش هوای گرم به بالای برج، هوای سرد مجدداً از فضای خارجی سقف وارد آن خواهد شد.

این جریان مداوم هوا را با استفاده از توربین‌های پله‌ای فشار تبدیل به انرژی مکانیکی و سپس توسط ژنراتورهای مرسوم برق تولید می‌کند.

شکل ۱ نمایی از شماتیک عملکرد این نوع نیروگاههای خورشیدی را نشان می‌دهد.

برای تولید ۲۴ ساعته برق در این نیروگاه می‌توان از لوله‌های حاوی آب و یا محفظه‌های آب در زیر سقف استفاده نمود.

این لوله‌ها یا محفظه‌ها تنها یک بار از آب پر می‌شوند و هیچ نیازی به آب‌گیری مجدد ندارند.

 

اجزاء اصلی یک دودکش خورشیدی

•         سقف نیمه شفاف (مثلاً شیشه‌ای) که در ارتفاع چندمتری زمین نصب می‌گردد.

•         دودکش مرتفع که درمرکز سقف شیشه‌ای قرار می‌گیرد.

•         توربین های بادی که در پایه دودکش قرار می‌گیرند.

•         زمین که با روکش مناسبی پوشانده می‌شود.

 

 نیروگاه کلکتورهای فرنل Fresnel Collector))

در این گونه نیروگاهها از کلکتور فرنل برای متمرکز کردن نور خورشید روی لوله گیرنده استفاده می شود.

در این نیروگاه همانند نیروگاههای سهموی خطی، کلکتورها به صورت خطی و در جهت شمال جنوب نصب می شوند.

کلکتورهای آن تعداد زیادی آینه تخت با پهنای کم و طول زیاد  هستند که کنار هم دیگر قرار می گیرند.

زاویه قرار گیری هر کدام از آینه ها بصورتی است که بازتاب نور خورشید را روی بخش دریافت کننده متمرکز  کنند.

در بخش دریافت کننده یک بازتاب دهنده ثانویه از نوع جفت سهموی قرار دارد که بازتاب آینه ها را جمع آوری کرده و روی لوله گیرنده می تاباند با گرم شدن لوله گیرنده سیال داخل آن گرم می شود.

برای نیروگاههای خورشیدی از این دست عملکرد ممکن است به دو صورت باشد در سیستم های متدوال سیال عامل داخل لوله گیرنده روغن است که پس از داغ شدن به مبدلهای حرارتی منتقل شده و سپس موجب تولید بخار می شود اما در نوع دیگر که نوع بخار مستقیم (direct steam) نامیده می شود طول کلکتورها بیش از یکصد متر می باشد.

از یک طرف لوله دریافت کننده آب وارد شده و از طرف دیگر بخار خارج می شود و نیازی به سیستم های جانبی اضافی نیست. 

۱. آب گرمکن خورشیدی(Solar Water Heater)

آبگرمکن ها اصلی ترین سیستم مورد استفاده در کاربردهای غیرنیروگاهی خورشیدی می باشند.

همانطور که از نام آن پیداست برای گرم کردن آب مورد استفاده قرار می گیرد.

طرز کار یک آبگرمکن خورشیدی :

آبگرمکنها از سه بخش اصلی تشکیل می شوند که شامل:

کلکتور،

مدار لوله کشی،

مخزن ذخیره حرارتی می باشند.

در اغلب آبگرمکنهای امروزی سیال عامل که محلول آب و ضد یخ است در یک سیکل بسته بین مخزن و کلکتور توسط مدار لوله کشی در جریان است.

کلکتور انرژی حرارتی خورشید را جذب کرده و به سیال عامل منتقل می کند.

سیال گرم شده به سمت منبع ذخیره حرکت کرده و در آنجا پس از عبور از یک مبدل حرارتی، گرمای خود را به آب داخل مخزن منتقل می کند و پس از سرد شدن به کلکتور باز می گردد و بدین ترتیب بدون اینکه با آب مصرفی مخلوط شود، دائماً در یک سیکل بسته در حال حرکت است.

آبگرمکنهای خورشیدی به دو دسته، آبگرمکنهای مدار باز و مدار بسته طبقه بندی می شوند که هر یک به دو صورت ترموسیفونی(جریان طبیعی) یا پمپی(اجباری) می توانند کار نمایند.

بخش اصلی یک آبگرمکن خورشیدی کلکتور آن است که خود شامل ورقی است که به‌وسیله تابش کلی خورشید حرارت یافته و حرارت خود را به یک سیال جذب کننده که داخل لوله در حال جریان است، منتقل می‌کند.

رنگ این ورق همیشه تیره انتخاب می‌شود و دارای پوشش خاصی است که بتواند ضریب جذب انرژی را به حداکثر و ضریب پخش را به حداقل برساند.

برای رسیدن به دمای بالا مجموعه ورق و لوله‌ها را در داخل یک جعبه عایق با روکش شیشه قرار می‌دهند تا از اثر گلخانه‌ای بتوان استفاده کرد.

۲. گرمایش و سرمایش ساختمان (Solar Heating & Cooling)

از آنجا که روزانه انرژی بسیاری صرف گرمایش و سرمایش ساختمان ها می شود، طراحی و اجرای ساختمانهایی که بتواند از انرژی خورشیدی حداکثر استفاده را ببرد بسیار حائز اهمیت و مفید است.

تامین نیاز حرارتی ساختمانها با استفاده از خورشید به ۲ طریق پسیو(Passive) و فعال (Active) قابل دسترسی است.

کیفیت و چگونگی معماری ساختمان به دریافت و ذخیره انرژی خورشیدی در حالت پسیو بستگی کامل دارد در صورتیکه گرمایش خورشید بصورت فعال، مستلزم استفاده از گردآورنده های خورشیدی و یک منبع انرژی دیگر جهت انتقال سیال گرم شده به داخل ساختمان می باشد.

  • سیستم گرمایش خورشیدی پسیو

در این سیستم گرم کردن ساختمان بطور طبیعی و با استفاده از عوامل طبیعی مثل خورشید انجام می گیرد.

بدین معنی که چنین سیستمی این امکان را فراهم می سازد که ساختمان بدون نیاز به انرژی فسیلی و در نهایت با مصرف انرژی بسیار کمی کار کند.

در مورد سیستم های گرمایش پسیو ساختمان ها روشهای مختلفی وجود دارد:

۱.      ورود مستقیم نور خورشید به داخل اطاق از طریق پنجره ها(Direct Gain Method)

 ۲.      استفاده از دیوار ذخیره کننده انرژی خورشیدی(دیوار ترومب) و دیوار آبی(Drum Wall)

 ۳.      استفاده از گیرنده مسطح قائم با جریان طبیعی هوا(Solar Chimney Design)

 ۴.      استفاده از گلخانه مجاور(Attached Green House)

 ۵.      استخر یا حوضچه روی بام

  • سیستم گرمایش خورشیدی فعال(Active Solar Heating)
در سیستم های فعال بر خلاف سیستم های پسیو از المانهای متفاوتی برای گرمایش ساختمان استفاده می شود.
اجزائی که در این سیستم ها به کار می روند عبارتند از:
گردآورنده ها(کلکتورها)،
سیستم ذخیره انرژی گرمائی،
کانالهای عبور سیال،
پمپها،
لوله کشی،
شیرآلات،
دمپرها،
سیستم های کنترل دستی یا اتوماتیک،
سیستم سوخت کمکی
و مبدل های حرارتی.
  • سیستم سرمایش خورشیدی(Solar Cooling System)

برخلاف گرمایش خورشیدی که عملی نسبتا آسان و ارزان است، تولید سرما با استفاده از انرژی خورشیدی کاری نسبتا مشکل و گران می باشد.

بطور کلی دو راه حل برای سرمایش خورشیدی وجود دارد:

 o       تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی مکانیکی و یا الکتریکی و استفاده از آنها در بکار انداختن دستگاههای تبرید تراکمی

 o       تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی حرارتی و استفاده از آن در بکار انداختن دستگاههای تبرید جذبی.

۳. آب شیرین کن خورشیدی(Solar desalinization)

اصول کار دستگاه تصفیه آب خورشیدی ساده بوده و سرپوش پلاستیکی یا شیشه ای در سطح فوقانی دستگاه نقش عمده و کلیدی را در عملکرد سیستم ایفا می کند.

با عبور اشعه خورشید کف حوضچه آب شور که معمولا برای جذب بالاتر گرما سیاه رنگ می باشد، آب دریا یا آب شور داخل خود را گرم و درجه حرارت بالا می رود، سپس بخار آب ایجاد شده و پس از برخورد به سطح داخلی سرپوش شیشه ای که دمای آن پائین تر از دمای داخل آب شیرین کن است، شروع به تقطیر می کند که با جمع آوری این آب مقطر، آب شیرین به دست می آید.

سیستم آب شیرین کن از نظر نحوه عملکرد به دو روش مستقیم و غیر مستقیم تقسیم می شود.

در روش مستقیم فقط از انرژی حرارتی خورشیدی استفاده می شود در حالی که در روش غیر مستقیم از انرژی برق به عنوان انرژی کمکی استفاده می شود.

طراحی آب شیرین کن های خورشیدی با توجه به شرایط اقلیمی و جوی در منطقه مورد نظر بایستی صورت پذیرد.

۴.خشک کن خورشیدی(Solar dryer)

عملکرد خشک کن های خورشیدی بدین ترتیب است که مواد خشک شدنی بطور مستقیم و یا غیر مستقیم از انرژی حرارتی خورشید استفاده کرده و هوا نیز بطور طبیعی و یا اجباری جریان یافته و باعث خشک شدن محصول می گردد.

خشک کن مستقیم:

کاربرد آن آسان و ارزان است ولی در این سیستم راهی برای کنترل درجه حرارت وجود ندارد، در این روش اگر سبزی ها و میوه ها زیاد در معرض تابش خورشید باشند تغییر رنگ داده و مقدار زیادی از ویتامین های خود را از دست می دهند.

خشک کن غیر مستقیم: در این روش درجه حرارت قابل کنترل است و مواد غذایی به طور مستقیم با اشعه خورشید در تماس نیستند در نتیجه رنگ آنها ثابت می ماند.

این وسیله متناسب با نیاز روستاها در امر خشک کردن میوه و سبزیجات و همچنین در صنعت خشک کردن برنج و تولید سبزی خشک بوسیله انرژی خورشیدی طراحی شده است.

۵. اجاق خورشیدی(Solar cooker)

اجاقهای خورشیدی در ۳ نوع رایج شلجمی، لوله های حرارتی و جعبه ای ساخته شده است.

نوع شلجمی آن به صورت یک بشقاب سهموی می باشد که برای پختن غذا بوسیله آن باید ماده غذایی مورد نظر را در کانون این بشقاب قرار داده و با تنظیم و متوجه نگاه داشتن(focusing) سهموی می توان غذا را پخت.

چون در این نوع متمرکز کننده ها می توان دماهای بالاتر از ۱۰۰ درجه سانتیگراد بدست آورد بنابراین سرخ کردن سبزی و گوشت و… در آنها کاملا امکان پذیر است.

در پخت غذا با استفاده از لوله های حرارتی می توان در گیرنده های مسطح مخصوص تولید بخار نموده و این بخار را با استفاده از مکانیسم لوله های حرارتی با برگشت طبیعی به داخل آشپزخانه( که بالاتر از گیرنده قرار دارد) منتقل نمود.

بخار به محفظه ای که در آن ظرف حاوی غذا قرار دارد وارد شده و دور ظرف غذا تقطیر شده و حرارت تبخیر خود را به مواد غذایی جهت پخت غذا می دهد.

بخار تقطیر شده با استفاده از نیروی ثقل به گیرنده خورشیدی بر می گردد.

از این نوع سیستم نمی توان جهت سرخ کردن سبزی و گوشت استفاده نمود.

در اجاق خورشیدی از نوع جعبه ای( آرام پز خورشیدی ) که اولین بار توسط شخصی به نام نیکلاس ساخته شد.

اجاق او شامل یک جعبه عایق بندی شده با صفحه ای سیاه رنگ و در پوش شیشه ای بود.

اشعه خورشید با عبور از میان در پوش شیشه ای وارد جعبه شده و بوسیله سطح سیاه جذب می شد سپس درجه حرارت داخل جعبه را به ۸۸ درجه افزایش می داد.

اصول کار اجاق خورشیدی جمع آوری پرتوهای مستقیم خورشید در یک نقطه کانونی و افزایش دما در آن نقطه می باشد.

۶.کوره خورشیدی(Solar Furnace)

کوره خورشیدی با استفاده از انرژی خورشید گرم می شود (در کوره‌های دیگر ، نوعی سوخت را می‌سوزانند تا گرمایش به کوره منتقل شود.) معمولا با استفاده از تعداد زیادی آینه ، پرتوهای نور خورشید را جمع آوری و پرقدرت می‌کنند و مجموعه آنها را بر روی کوره می‌تابانند تا دمایش خیلی بالا رود .

ذره بین وسیله‌ای است که همین کار را انجام می‌دهد. شاید دیده باشید که وقتی ذره بین را مقابل خورشید می‌گیریم و مجموعه پرتوهای آنرا به صورت یک نقطه مثلا روی پوست یا کاغذ می‌تابانیم، آن قدر حرارت ایجاد می‌شود که پوست می‌سوزد و یا کاغذ آتش می‌گیرد.

متداولترین سیستم یک کوره خورشیدی متشکل از ۲ آئینه یکی تخت و دیگری کروی می باشد.

نور خورشید به آینه تخت رسیده و توسط این آئینه به آئینه کروی بازتابیده می شود.

طبق قوانین اپتیک هرگاه دسته پرتوی موازی با محور آئینه برخورد نماید در محل کانون متمرکز می شود، به این ترتیب انرژی حرارتی خورشید در این نقطه جمع شده و این نقطه به دمای بالائی می رسد.

کاربردها و چگونگی بکارگیری سیستم های فتوولتاییک

سیستم‌های فتوولتائیک جهت مصارف عمومی و کشاورزی، بصورت نیروگاههای مستقل از شبکه سراسری یا سیستمهای متصل به شبکه سراسری با ساختار نصب ثابت و یا متحرک در واحدهای کوچک باتوان پائین جهت تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز ماشین حساب‌های کوچک تا سیستم‌های بزرگ نیروگاهی، به کار می رود.

در خصوص سیستم های متحرک می بایست متذکر شد که، مزیت آن امکان ردیابی خورشید و افزایش انرژی الکتریکی حاصل از تابش خورشید درطی روز می باشد.

باوجود این مطلب، بدلیل افزایش احتمال خرابی درسیستم مکانیکی، نیاز به انرژی الکتریکی جهت به حرکت درآوردن سازه درکاربردهای کوچک و پراکنده توصیه نمی گردند.

تنها درتعدادی از نیروگاه های برق خورشیدی(فتوولتائیک) در جهان از این نوع سازه استفاده شده است.

روش های بکارگیری سیستم های فتوولتائیک

۱- متصل به شبکه سراسری برق ( Grid Connected )      

در این روش، انرژی الکتریکی حاصل از سیستم فتوولتائیک (با استفاده از تجهیزات الکتریکی مبدل جریان مستقیم به جریان متناوب، همچون اینورترهای متصل به شبکه و …) ضمن تغییر شکل و تطبیق سطح ولتاژ و فرکانس انرژی الکتریکی حاصل ازسیستم فتوولتائیک، با مشخصات سطح ولتاژ، اختلاف فاز، فرکانس و…  شبکه سراسری به شبکه سراسری برق تزریق می گردد. با استفاده از نیروگاههای فتوولتائیک متصل به شبکه سراسری بصورت متمرکز و یا غیرمتمرکز (ضمن تقویت انرژی جاری در شبکه توزیع)، بدلیل تزریق ولتاژ و جریان مانع افت ولتاژ شبکه توزیع گردیده و در نتیجه از فشار بر روی نیروگاه ها در طی روز جلوگیری نمود. این امر به مثابه این است که هر مشترک شبکه سراسری برق، با نصب سیستم متصل به شبکه، خود بعنوان یک تولید کننده پراکنده کوچک (DG)، بصورت نیروگاهی کوچک عمل نماید. دراین روش علاوه بر تامین بخشی از انرژی الکتریکی مورد نیاز مصرف کننده، انرژی الکتریکی (مازاد بر مصرف) به شبکه سراسری برق تزریق می شود.

۲- مستقل از شبکه سراسری برق سیستمهای مستقل از شبکه ( Stand Alone )  

تأمین انرژی الکتریکی ایستگاه های مخابراتی و تلویزیونی، خانه های مسکونی، چادرهای عشایری، کلبه های روستایی و بصورت کلی رفع نیاز انرژی الکتریکی مناطقی که فاقد شبکه سراسری برق می باشند. این بخش سهم بالایی از سیستم های مستقل ازشبکه را در جهان به خود اختصاص داده است. در بسیاری از کشورهای جهان (بویژه درحال توسعه جهت تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز روستاهای فاقد برق ازاین سیستم استفاده می گردد، بطور مثال در سال ۲۰۰۷ کشور اندونزی برق رسانی به ۱۵۰۰۰ خانوارروستایی را از این طریق آغاز نموده است). عدم نیاز به سوخت و مشکلات سوخت رسانی بویژه در مناطق صعب العبوروعدم نیاز به تعمیر ونگهداری مداوم وطول عمر مناسب از جمله عمده مزایایی است که در رشد و توسعه این سیستم‌ها بویژه در نقاط محروم کشور نقش عمده و بسزایی دارد.

اهم کاربردهای سیستم های فتوولتائیک

۱. سیستم های تأمین برق مستقل از شبکه (تأمین برق خانه های مسکونی، چادرهای عشایری، کلبه های روستایی و بصورت کلی رفع نیاز الکتریکی مناطق فاقد شبکه سراسری برق می باشند)

۲. پمپاژخورشیدی (آب شرب، آبیاری، دامپروری، پرورش ماهی، جنگلها، مراتع، آبشخورحیوانات، آبنماها و…) یکی از کاربردهای موفق سیستم های فتوولتائیک، پمپاژ آب خورشیدی می باشد. افزایش تقاضا در این بخش نشان گر توانمندی و قابلیت کارکرد این سیستم میباشد. بطورمثال درسال ۲۰۰۶ در کشور مکزیک بیش از  ۸۰۰ عدد پمپ با توان تجمعی ۳۳ کیلووات و در بنگلادش بیش از ۵۰۰۰  عدد پمپ در سال ۲۰۰۵ و ۲۰۰۶  با مبلغ تجمعی ۲۱  میلیون دلار نصب و راه اندازی گردید و یا ۶/۶% از سیستم های فتوولتائیک نصب شده در کشور هند را سیستم های پمپ فتوولتائیک تشکیل می دهد.

۳. روشنایی خورشیدی (منازل مسکونی و مدارس، ایستگاههای بین راهی، تونلها، فانوسهای دریایی، چراغ های پارکی و …) میزان روشنایی درشب یک امتیاز برای شهرهای بزرگ و صنعتی می باشد و بدون دسترسی به برق، تامین روشنایی به لامپ های دینامی و یا چراغ های نفتی محدود می گردد. یکی از راه حل های مناسب جهت تامین روشنایی مناسب جهت مناطق فاقددسترسی به برق، استفاده از چراغ های خورشیدی می باشد که سالانه ده ها هزار نمونه ازاین سیستم در سراسر جهان نصب و راه اندازی می گردد.  این سیستم در تامین روشنایی منازل مسکونی و مدارس، ایستگاههای بین راهی، چراغ های راهنمایی و رانندگی، فانوس های دریایی و … موثر واقع شده است. بگونه ای که تعداد بسیارزیادی از آن ها در کشور ما نیز درشهرها (بویژه تهران) و جاده های کشور نصب گردیده است.

۴. سیستم تغذیه کننده پرتابل (قابل حمل و نقل) همچون خودروهای خورشیدی، مصارف الکتریکی غیرصنعتی در ابزارهایی مانند، اسباب بازی ها، ماشین حساب های خورشیدی و… .قابلیت حمل و نقل سهولت در نصب و راه اندازی از جمله مزایای این سیستمها می باشد که در رشد و توسعه آن نقش بسزایی دارد.

حفاظت کاتدیک

بمنظورجلوگیری از پوسیدگی لوله های انتقال مواد اولیه، شیمیایی، نفت و گاز،  نشت مواد مذکور از لوله‌ها و جلوگیری از آلودگی محیط زیست استفاده از حفاظت کاتدیک فتوولتائیک یک راه حل مناسب و ساده جهت جلوگیری از این مسئله می باشد.

پتانسیل تابش و نقشه تابش خورشید در ایران

انرژی خورشیدی یکی از منابع انرژیهای تجدیدپذیر و از مهمترین آنها می باشد. میزان تابش انری خورشیدی در نقاط مختلف جهان متغیر بوده و در کمربند خورشیدی زمین بیشترین مقدار را داراست. کشور ایران نیز در نواحی پرتابش واقع است و مطالعات نشان می دهد که استفاده از تجهیزات خورشیدی در ایران مناسب بوده و میتواند بخشی از انرژی مورد نیاز کشور را تأمین نماید.

ایران کشوری است که به گفته متخصصان این فن با وجود ۳۰۰ روز آفتابی در بیش از دو سوم آن و متوسط تابش ۵,۵ ۴,۵ کیلووات ساعت بر متر مربع در روز یکی از کشورهای با پتانسیل بالا در زمینه انرژی خورشیدی معرفی شده است. برخی از کارشناسان انرژی خورشیدی گام را فراتر نهاده و در حالتی آرمانی ادعا می‌کنند که ایران در صورت تجهیز مساحت بیابانی خود به سامانه‌های دریافت انرژی تابشی می‌تواند انرژی مورد نیاز بخش‌های گسترده‌ای از منطقه را نیز تأمین و در زمینه‌ صدور انرژی برق فعال شود.

با مطالعات انجام شده توسط DLR آلمان، در مساحتی بیش از ۲۰۰۰ کیلومترمربع، امکان نصب بیش از MW ۶۰۰۰۰ نیروگاه حرارتی خورشیدی وجود دارد.

اگر مساحتی معادل ۱۰۰×۱۰۰ کیلومترمربع زمین را به ساخت نیروگاه خورشیدی فتوولتائیک اختصاص دهیم، برق تولیدی آن معادل کل تولید برق کشور در سال ۱۳۸۹ خواهد بود.

انرژی خورشیدی 3 1

فعالیتها در حوزه انرژی خورشیدی:

۱- احداث نیروگاه حرارتی خورشیدی سهموی خطی شیراز به ظرفیت ۲۵۰ کیلووات تا مرحله تولید بخار و انجام تحقیقات در زمینه فناوری ساخت و تست قالب مربوط به آینه کلکتور نیروگاه شیراز، خمکاری شیشه و تولید آینه های سهمی، ایجاد پتانسیل علمی، فنی و تربیت کارشناسان ماهر برای طراحی و ساخت و راه اندازی نیروگاههای بزرگ خورشیدی در آینده و ساخت سیستم های کنترلی و نرم افزارهای کنترل کلکتورهای خورشیدی در نیروگاههای حرارتی خورشیدی در خصوص نیروگاه های حرارتی خورشیدی

شروع این پروژه در سال ۱۳۷۹ بوده و در سال ۱۳۸۷ نیز فاز بخار آن تکمیل شده است. نیروگاه خورشیدی شیراز از ۴۸ عدد کلکتور سهموی در ۸ ردیف ۶ تایی تشکیل شده است که در راستای شمال- جنوب نصب گردیده است. طول هر کلکتور ۲۵ متر و دهانه آن ۴/۳ متر میباشد بر روی هر کلکتور ۶ عدد لوله جاذب استوانه ای شکل با پوشش کرم سیاه یا سرمت میباشد که بوسیله شیشه های پیرکس پوشانده شده است. این لوله ها در طول خط کانونی کلکتور قرار میگیرد.کل مجموعه بر روی سازه های نگهدارنده نصب شده است و توسط سیستم های ردیابی با سیستم کنترلی خورشید را در طول روز تعقیب میکند.

انرژی حرارتی پرتو های خورشید توسط لوله های گیرنده جذب شده و به سیال انتقال حرارت که روغن میباشد منتقل میشود . سیال تا ۲۶۵ درجه سانتیگراد گرم میشود و سپس روغن داغ وارد مبدلهای حرارتی شده و پس از عبوراز مبدل، آب را به بخار سوپر هیت تبدیل میکند و بخار حاصل وارد ماشین بخار شده و توسط ژنراتور برق تولید میشود .نیروگاه خورشیدی شیراز شامل ۴۸ عدد کلکتور ، ۴۹۹۲ عدد آینه نصب شده بر روی کلکتور ها ، ۲۸۸ عدد لوله گیرنده میباشد.همچنین هر آینه تعداد ۴ عدد پایه سرامیکی و هر کلکتور ۴۱۶ عدد پایه سرامیکی دارد. مجموع تعداد پایه سرامیکی کل نیروگاه ۱۹۹۶۸ عدد می باشد .

از عمده دستاوردهای این پروژه می توان به موارد ذیل اشاره نمود:

تحقیق و پژوهش برای توسعه کاربرد انرژیهای نو و پاکیزه از جمله انرژی خورشیدی برای تولید بخار و تولید برق در مقیاس نیمه صنعتی
مشارکت دانشگاه و صنعت پیرامون اجرای یک پروژه ملی با استفاده از نیروها، امکانات و تواناییهای داخلی
انجام تحقیقات کاربردی و علمی با تکیه بر دانشجویان دوره‌های کارشناسی و کارشناسی ارشد
تولید فناوری جدید در بخشهای مختلف کلکتورهای سهموی خطی از نظر سخت افزاری و سیستمهای مدلسازی فرآیندی و بهینه سازی از طریق نرم افزار

۲- برقرسانی فتوولتائیک به روستاها (برقرسانی به ۳۵۸ خانوار روستایی) جمعاً به ظرفیت۳۸۶ کیلووات

طرح برقرسانی روستایی در سال ۱۳۸۵ ابتدا از استان قزوین آغاز و سپس دراستانهای گیلان ، زنجان ، بوشهر ، یزد و کردستان اجراءگردید .در این پروژه مجموعاً نصب ۵۸ سیستم فتوولتائیک جهت برق رسانی به روستاهای فاقد برق و به صورت پایلوت با موفقیت انجام شده است . تنوع توانهای ۷۰۰ وات و ۵/۱ کیلووات به جهت تست شرایط مختلف در سیستم های پایلوت ، تجربه های مفیدی را برای سازمان در بر داشته است که از جمله مهمترین آنها استفاده بهینه از این سیستمها میباشد بطوریکه مشاهده میگردد این سیستمها قابلیت استفاده در سراسر ایران را دارد ، چنانچه فرهنگ مدیریت بر مصرف و نگهداری این سیستمها وجود داشته باشد. در همین راستا پروژه برقرسانی به ۶۳۴ خانوار روستایی نیز در سال ۱۳۸۷ تعریف گردیده و تاکنون در دست اجرا می باشد.

از عمده دستاوردهای این پروژه می توان به موارد ذیل اشاره نمود:

برقراری عدالت اجتماعی و امکان استفاده از تسهیلات انرژی و یارانه های دولتی برای تمامی اقشار جامعه
تامین انرژی الکتریکی خانوارهای روستایی توسط سیستمهای فتوولتائیک
تأمین بخشی از نیاز روز افزون به مصرف انرژی الکتریکی در کشور
حفظ و صیانت از ذخایر سوخت فسیلی برای نسل های آینده
جلوگیری از اتلاف انرژی در شبکه های توزیع و فوق توزیع
ایجاد صنایع برق خورشیدی و صادرات خدمات مهندسی

۳- طراحی ،نصب و راه اندازی نیروگاه فتوولتائیک با ظرفیت اسمی ۹۷ کیلووات در منطقه سرکویر سمنان

این پروژه در سال ۱۳۷۳ آغاز و در سال ۱۳۷۴ توسط سازمان انرژی اتمی ایران به پایان رسید . و در سال ۱۳۸۳ بعد از مصوبه تجمیع به وزارت نیرو منتقل گردید. نیروگاه فتوولتائیک سمنان شامل: ۲ باب ساختمان ( هر کدام حدود ۹۰ متر مربع زیر بنا که یک دستگاه آن اداری و دستگاه دیگر سالن تولید نیروگاه می باشد)، یک ساختمان منبع آب به همراه چاه آبیاری کشاورزی، حدود ۴۵۰ پانل ۵۳ وات ژاپنی و ۱۵۵۰ پانل ایرانی۴۵ وات، ۲۲۰ عدد باطری ۲ ولت ۴۹۰ آمپر ساعت ، ۶ دستگاه اینورتر ایرانی و ۶ دستگاه اینورتر خارجی ساخت شرکت SMA آلمان. این نیروگاه از طریق تابلوی تولید اصلی نیروگاه و خط زمینی به یک دستگاه ترانس و خط هوایی ۲۰ کیلوولت متصل شده است. دستاورد اصلی این پروژه تأمین بخشی از نیاز انرژی الکتریکی کشور از طریق سیستم های PV و تزریق برق تولیدی این سیستم ها به شبکه می باشد.

۴- طراحی، نصب و راه اندازی نیروگاه فتوولتائیک با ظرفیت اسمی ۳۰ کیلووات متصل به شبکه در طالقان

سیستم فتولتائیک ۳۰ کیلووات متصل به شبکه در سایت طالقان در دامنه البرز جنوبی واقع می باشد. طول جغرافیایی محل نیروگاه ۵۰ درجه و ۳۴ دقیقه و عرض جغرافیایی ۳۶ درجه و ۱۱ دقیقه می باشد، ظرفیت نصب شده ۴۰ کیلووات و قابلیت افزایش تا ۱۰۰ کیلووات را دارا می باشد این نیروگاه در سال ۱۳۸۱ به بهره برداری رسیده و عمر مفید آن ۲۵ سال تخمین زده می شود. هدف از اجرای این پروژه تولید انرژی الکتریکی و تزریق آن به شبکه سراسری و تأمین بخشی از نیاز کشور می باشد

۵- طراحی ، نصب و راه اندازی نیروگاه فتوولتائیک با ظرفیت اسمی ۵ کیلووات در منطقه دربید یزد

این پروژه توسط سازمان انرژی اتمی ایران اجراء گردیده و در سال ۱۳۸۳ به وزارت نیرومنتقل گردیده است. این نیروگاه شامل: ۲ باب ساختمان( هر کدام حدود ۹۰ متر مربع که یک دستگاه آن اداری و دستگاه دیگر سالن تولید نیروگاه می باشد)، یک ساختمان منبع آب به همراه چاه آبیاری کشاورزی، حدود ۴۵۰ پانل ۵۳ وات ژاپنی و ۱۵۵۰ پانل ایرانی۴۵ وات، ۲۲۰ عدد باطری ۲ ولت ۴۹۰ آمپر ساعت ، ۶ دستگاه اینورتر ایرانی و ۶ دستگاه اینورتر خارجی ساخت شرکت SMA آلمان. این نیروگاه از طریق تابلوی تولید اصلی نیروگاه و خط زمینی به یک دستگاه ترانس و خط هوایی ۲۰ کیلوولت متصل شده است. این نیروگاه در ۱۲۰ کیلوومتری جنوب دامغان مجاور دو روستای حسینان و معلمان واقع شده است. ظرفیت نصب شده آن ۹۷ کیلووات می باشد و به منظور تزریق برق تولیدی به شبکه فشار ضعیف روستا برای جبران کاهش ولتاژ و توان شبکه و تأمین بخشی از نیاز انرژی الکتریکی کشور از طریق سیستم های PV . تزریق برق تولیدی این سیستم ها به شبکه احداث گردیده است.

۶- مطالعه و پژوهش برای تسلط بر فناوری طراحی و ساخت دیش استرلینگ خورشیدی(در حال انجام)

با توجه به محدودیت منابع فسیلی و افزایش تقاضا در بازار انرژی و نهایتاً ملاحظات زیست محیطی، بهره برداری از منابع تجدیدپذیر انرژی اجتناب ناپذیر است. نظر به موفقیت بسیار مناسب ایران در زمینه برخورداری از منابع انرژی خورشیدی، ضرورت استفاده از حداکثر پتانسیل این منبع پایان ناپذیر بر کسی پوشیده نیست. توسعه ساختارهای متمرکز کننده خورشیدی نقطه ای با موتور استرلینگ و تولید انرژی الکتریکی از انرژی خورشیدی برای تزریق به شبکه برق سراسری در همین راستا می باشد. ساختار کلی پروژه که در سال ۱۳۸۸ آغاز گردید شامل چهار فاز اصلی است :

بررسی و تحلیل نظری موتور استرلینگ موجود
انجام آزمایشات موتور استرلینگ و داده برداری
ارزیابی عملکرد موتور استرلینگ
بهینه سازی، مستند سازی و تهیه گزارش
از دستاوردهای اصلی این پروژه می توان به تدوین دانش فنی طراحی و ساخت موتور استرلینگ خورشیدی – فاز اول آزمایش داده برداری و آنالیز عملکرد موتور استرلینگ خورشیدی ۱۰ کیلووات اشاره نمود.

۷- انجام پتانسیل سنجی و تهیه اطلس خورشیدی کشور و زمینه سازی جهت تهیه نقشه های پتانسیل تابش خورشیدی ایران با سازمان فضایی آلمان (DLR)

پروژه زیر بنایی پتانسیل سنجی تابش خورشیدی ایران به منظور دستیابی به مقادیر انرژی دریافتی مناطق مختلف کشور (داده های تابش خورشید) و مکانیابی و تعیین ظرفیت نیروگاههای حرارتی خورشیدی و سایر سیستمهای خورشیدی تعریف گردیده است. در این پروژه ابتدا با استفاده از تصاویر ماهواره ای تابش کل کشور بدست می آید، سپس با حذف مناطقی از کشور مانند: شهر ها، جنگلها و مراتع، مناطق حفاظت شده و نظامی، دریا ها و دریاچه ها، مناطق کوهستانی و دارای شیب زیاد، و همچنین لحاظ نمودن اطلاعات تکمیلی مانند: منابع آب، خطوط فشار قوی، خطوط گاز و …، موقعیت و ظرفیت نیروگاه های خورشیدی کشور تعیین گردیده سپس طبقه بندی اقتصادی سایتها بر اساس تابش، مساحت زمین، آب مورد نیاز، فاصله از خطوط انتقال نیرو و سایر عوامل انجام خواهد شد.

۸- طراحی، ساخت و نصب انواع سیستمهای برق خورشیدی نظیر چراغهای خیابانی فتوولتائیک ، پمپ آب کش برای مصارف کشاورزی ، تجهیز یک منطقه مرزی، روشنایی تونل به کمک سیستمهای فتوولتائیک

این دسته از پروژه ها به منظور آگاهسازی و ترویج استفاده از سیستم های خورشیدی فتوولتائیک، نمایش کارکرد انواع سیستمهای خورشیدی، انجام آزمایش ، تست و آزمون نمونه های ساخته شده و مقایسه کارایی آنها، ایجاد توانمندی برای طراحی و ساخت سیستمی خورشیدی در کشور و همچنین توسعه تحقیقات کاربردی در خصوص سیستمهای خورشیدی در کشور اجرا و به بهره برداری رسیدند.

۹- مطالعه و ساخت اتصالات اهمیک برای سلولهای خورشیدی سیلیسیم لایه نازک

این پروژه در اواخر سال ۱۳۸۴ آغاز و در سال ۱۳۸۶ پایان یافت. با توجه به کاهش ضخامت سلول های خورشیدی روش های موجود فعلی اتصال هادی بر روی نیمه هادی امکانپذیر نخواهد بود. لذا با توجه به وجود خط تولید پنل خورشیدی در کشور، به منظور تدوین و کسب دانش فنی روش های جدید و با تکنولوژی بسیار بالای اتصال هادی به نیمه هادی پروژه تحقیقاتی مذکور تدوین و تصویب گردید تا به منظور بهینه سازی خط تولید کارخانجات داخلی از این روش استفاده شود. از دستاوردهای این پروژه می توان به کسب دانش فنی در اتصال هادی به سلول های خورشیدی با ضخامت ۲۲۰ تا ۲۵۰ میکرون اشاره نمود.

۱۰- طراحی، تدوین دانش فنی و ساخت اینورتر متصل به شبکه با توان ۵ کیلووات و همچنین اینورتر متصل به شبکه بدون ترانس با توان ۱,۵ کیلووات

در سال‌های اخیر بیش از ۸۰ درصد از سامانه­های فتوولتاییک در دنیا به صورت متصل به شبکه نصب شده اند. هدف از طرح پیشنهادی، کسب دانش فنی و ساخت اینورتر سامانه فتوولتاییک پشتیبان، جهت افزایش قابلیت عملکردی سامانه های فتوولتاییک متصل به شبکه است که درحالت وصل شبکه نیرو انرژی فتوولتاییک را به آن تزریق کند و در حالت قطع شبکه بتواند بارهای حساس و دارای اولویت بالای مصرف کننده را تغذیه نماید. اهداف دیگر عبارتند از:

توجیه پذیرتر نمودن هزینه بالای بکارگیری انرژی فتوولتاییک
بررسی راه‌های امکان تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز برای استفاده مصارف استراتژیک در مواقع قطعی برق
امکان بکارگیری بصورت سیستم تولیدپراکنده در زمان‌های پیک مصرف برق

۱۱- مطالعات شناخت، امکان سنجی فنی -اقتصادی کاربرد و طراحی سیستمهای هیبرید انرژیهای تجدید پذیر (باد-دیزل-فتوولتاییک- زیست توده و خورشیدی) در ایران

این پروژه در سال ۱۳۸۶ آغاز و در سال ۱۳۸۸ پایان یافت. از فعالیت های انجام شده در راستای این پروژه می توان به موارد ذیل اشاره نمود:

جمع آوری اطلاعات و تجربیات جهانی و استانداردهای بین المللی در طرح سامانه های هیبریدی تجدیدپذیر
انتخاب ۵ استان جهت انجام مطالعات پتانسیل انرژی های باد، خورشید و زیست توده
ارائه روش و الگوریتم انتخاب بهینه ترین طرح انتخاب سامانه هیبرید تجدیدپذیر با توجه به پتانسیل های موجود و سهم هر یک از منابع و پارامترهای اقتصادی
ارائه دسته بندی سامانه های هیبریدی در هریک از ۵ نقطه انتخاب شده به عنوان نمونه و مقایسه نتایج حاصل از الگوریتم پیشنهادی با نرم افزار محاسباتی سامانه های تجدیدپذیر هامر

۱۲- احداث پارک خورشیدی در سایت انرژیهای نو طالقان

این پروژه در سال ۱۳۸۳ آغاز و در سال ۱۳۸۸ به پایان رسید. با عنایت به اینکه این فناوری ها هنوز به بلوغ کامل نرسیده اند، فعالیت در خصوص تحقیقات کاربردی روی این سیستمها در نقاط مختلف دنیا بطور جدی دنبال می شود لذا با ورود ایران به عرصه استفاده از سیستمهای خورشیدی در بخش نیروگاهی و غیر نیروگاهی ، ایجاد مکانی متمرکز برای انجام فعالیتهای فوق ضروری به نظر می رسد قبل از ساخت هر سیستم بزرگی ، لازم است نمونه هائی از اجزاء اصلی از قبل ساخته شوند و پس از گذراندان مراحل تست و آزمون و رفع مشکلات احتمالی ، جهت ارائه به پیمانکاران و سازندگان آماده می گردد. از طرفی وجود محل متمرکز جهت نمایش کارکرد این سیستمها برای مسئولان محترم کشوری و ایجاد امکان بازدید دانشجویان ، دانش آموزان و سایر علاقمندان از این محلها و از طرف دیگر جهت ایجاد بستر مناسب برای پژوهشگران در راستای اجراء پروژه های تحقیقاتی مرتبط می تواند در توسعه بهره برداری از انرژی خورشیدی در کشور بسیار مؤثر باشد .

اهداف دستیابی به فناوری ساخت اجزاء سیستمهای خورشیدی به شرح ذیل میباشد .

بهبود ارتقاء تکنولوژیهای موجود از طریق بهینه سازی و طراحی اجزاء
نمایش کارکرد انواع سیستمهای خورشیدی در یک مکان
برآورد عملی قیمت تمام شده ساخت اجزاء و تلاش در جهت کاهش هزینه های تجاری
انجام آزمایش ، تست و آزمون نمونه های ساخته شده و مقایسه کارایی آنها
ایجاد توانمندی برای طراحی و ساخت سیستمی خورشیدی در کشور
توسعه تحقیقات کاربردی در خصوص سیستمهای خورشیدی
این مجموعه از بخشهای مختلفی تشکیل شده است که عبارتند از:

کلکتور خورشیدی فرنل، کلکتور سهموی خطی، دیش سهموی، هلیوستات خورشیدی، خشک کن خورشیدی، آبگرمکن لوله گرمایی، اجاق خورشیدی، اتاق کنترل و مانیتورینگ و نرم افزارهای کنترلی

۱۳- طراحی مفهومی نیروگاه هیبریدی خورشیدی شیراز به منظور افزایش ظرفیت ۵۰۰ کیلووات با بهره گیری از کلکتورهای پیشرفته سهموی خطی (در حال انجام)

این پروژه به منظور طراحی مفهومی و تفصیلی یک کلکتور سهموی خطی پیشرفته مورد استفاده در نیروگاههای خورشیدی جهان، بکارگیری و الحاق این کلکتور به مزرعه کلکتورهای نیروگاه خورشیدی شیراز و طراحی مفهومی و تفصیلی توسعه نیروگاه هیبرید خورشیدی شیراز به ظرفیت ۵۰۰ کیلووات، بررسی و ارزیابیهای فنی و اقتصادی مربوط به ساخت کلکتور و توسعه ظرفیت نیروگاه هیبرید خورشیدی شیراز ، تهیه مدارک فنی ساخت واجرای کلکتور پیشرفته و توسعه ظرفیت نیروگاه حاصل اجرای این پروژه تحقیقاتی، تهیه مدارک فنی و آمادگی جهت برگزاری مناقصه و انتخاب پیمانکار ساخت، نصب و اجرای توسعه نیروگاه هیبرید خورشیدی شیراز تعریف شده است. لذا اجرای پروژه جهت توسعه و بروزرسانی تکنولوژی ساخت کلکتورها در کشور جهت بسترسازی و تبادل دانش فنی با سایر کشورهای فعال در این زمینه و توسعه ظرفیت نیروگاه خورشیدی شیراز جهت فراهم نمودن زمینه به منظور هیبریدسازی نیروگاههای خورشیدی با نیروگاههای متداول ضروری می باشد.

۱۴-مطالعه انواع فن اوریهای آب شیرین کن خورشیدی

هدف از اجرای این پروژه تحقیقاتی که در سال ۱۳۸۷ آغاز گردید، بررسی و شناخت استانداردهای مربوط به آب آشامیدنی ، بررسی و شناخت انواع سیستمهای آب شیرین کن ها و بررسی استانداردهای مربوطه از دیدگاه فنی ، اقتصادی و زیست محیطی و بررسی و شناخت انواع آب شیرین کن های خورشیدی و معرفی انواع مناسب آن برای مناطق مختلف اقلیمی کشور میباشد. همچنین ارزیابی اقتصادی نیز در خصوص آب شیرین کن های انتخابی صورت خواهد گرفت.

۱۵-ارزیابی رفتار مصرف کنندگان سیستم های انرژی خورشیدی(آبگرمکن و اجاق) در منطقه جنگلی آرمرده

بررسی تجارب جهانی در زمینه استفاده از سیستم های آبگرمکن و اجاق خورشیدی، تحقیق و مکانیابی جهت انتخاب یک روستای مناسب در کشور، مطالعه وبررسی میزان تابش در منطقه انتخابی و تعیین عوامل موثر بر عملکرد سیستم های خورشیدی(آب گرمکن و اجاق خورشیدی)، بررسی الگوی مصرف انرژی ساکنان روستای انتخابی، راه اندازی و بهره برداری از سیستم های خورشیدی، تدوین دستورالعملهای استفاده از سیستم های خورشیدی و آموزش مصرف کنندگان، ایجاد مکانیزم مناسب جهت پردازش اطلاعات میدانی و جمع آوری اطلاعات از مصرف کنندگان و تحلیل نتایج و مقایسه آن با نتایج مورد انتظار، ارزیابی و تحلیل رفتار مصرف کنندگان از جمله فعالیتهایی است که در این پروژه انجام گردیده است.

۱۶- طراحی و ساخت دستگاه تبرید ۵ تن خورشیدی به روش دسیکنت جامد خورشیدی

انرژی خورشیدی بعنوان مهمترین منبع انرژی های تجدیدپذیر محسوب می شود . با توجه به اینکه ایران بر روی کمربند خورشیدی واقع گردیده و میزان متوسط انرژی دریافتی در سال حدود KWH/M۲ ۲۰۰۰ و تعداد ساعات آفتابی بیش از ۲۸۰۰ ساعت در سال می باشد ، این منبع قابلیت بسیار مناسبی جهت استفاده و رفع نیاز سرمایش و گرمایش ساختمانها را دارا می باشد .

سیستمهای دسیکنت خورشیدی با جذب رطوبت هوا در آب و هوای گرم و مرطوب می توانند بار نهان سرمایش را حذف کنند و در این صورت مصرف برق را در مقایسه با سیستمهای رایج به یک پنجم برسانند و همچنین به منظور صرفه جویی در سوختهای فسیلی می توان از انرژی خورشیدی در این دستگاهها بهره برد.

از اهداف این پروژه می توان به موارد ذیل اشاره نمود:

استفاده از انرژی خورشیدی در ایجاد سرما و صرفه جویی در مصرف برق و انرژی فسیلی
توسعه کاربرد انرژی خورشیدی در بخش ساختمان
کاهش انتشار آلاینده ها و حفظ محیط زیست
اشتغالزایی و توسعه صنعت در بخش ساختمان و انرژی خورشیدی

توانمندی های حاصله در کشور در حوزه انرژی خورشیدی:

با طراحی ، ساخت و اجرای نیروگاه خورشیدی سهموی خطی شیراز توسط نیروهای داخلی، پتانسیل بسیار مناسبی برای ساخت این دسته از نیروگاهها در کشور ایجاد گردیده است.

ساخت و تست اجزای مختلف نیروگاه خورشیدی از قبیل سازه ها، آینه ها، سیستم کنترل و ابزار دقیق و بسیاری از بخشهای دیگر در داخل کشور انجام شده است و تنها لوله گیرنده از خارج از کشور وارد شده است که هم اکنون برنامه ریزی لازم برای تولید داخل نمودن آن در حال انجام است.

با احداث این نیروگاه و تکمیل و بازنگری و بهسازی مراحل اجراء و تست بخشهای مختلف آن در طول دوره کارکرد پیش بینی می شود تولید انبوه قسمتهای مختلف نیروگاه گسترش یافته و انتقال دانش و ساخت و تولید برخی اجزاء خاص مانند لوله های گیرنده نیز ایجاد گردد.

و این در حالی است که تمامی مراحل طراحی، نظارت و اجرا در داخل کشور انجام شده و ایران با انجام پروژه پایلوت مذکور به جمع معدودکشورهای صاحب فن آوری طراحی و احداث چنین نیروگاههایی در جهان پیوسته است.

از جمله فعالیت ها و سرمایه گذاری‌های انجام شده دیگر در حوزه خورشیدی، ایجاد امکانات در بخش ساخت و احداث کارخانه تولید ماژول های خورشیدی (پنل فتوولتائیک) در چند نقطه و ایجاد چنین ظرفیتی در کشور است.

پروژه های اجرا شده در زمینه سیستمهای فتوولتائیک در ایران عمدتاً با استفاده از محصولات کارخانجات مذکور شامل برق رسانی به روستاهای دورافتاده، تأمین انرژی الکتریکی مورد نیاز ایستگاه های مخابراتی، نصب پایه های روشنایی خورشیدی در پارکها و سایر مراکز عمومی و نصب و راه اندازی نیروگاههای متصل به شبکه بمنظور ایجاد زیرساخت ها بستر سازی در زمینه سیستم های فتوولتائیک در کشور و نیز اجرای چندین پروژه دیگر که بصورت پراکنده در سطح کشور اجرا گردیده و مورد استفاده قرار گرفته اند.

در حال حاضر وزارت نیرو با سیاستگذاری انجام شده درصدد تشویق بخش خصوصی جهت تولید داخل نمودن تجهیزات جانبی لازم برای پنلهای فتوولتائیک از قبیل اینورتور، باتری و شارژ کنترل ویژه سیستمهای خورشیدی می باشد

انجام مطالعات پایه و روش شناسی پتانسیل سنجی تابش خورشیدی ایران

عنوان پروژه: انجام مطالعات پایه و روش شناسی پتانسیل سنجی تابش خورشیدی ایران

مشاور: دانشگاه شیراز

معرفی پروژه:

کشـور ایران به لحاظ میزان دریافت انرژی خورشیدی و متوسط ساعت آفتابی سالانه بیش از ۲۹۰۰ ساعت، یکی از کشورهای مناسب جهان می باشد و انرژی خورشیدی در آینده سهم قابل توجهی از انرژی مصرفی کشور را به خود اختصاص خواهد داد.

توسعه کاربرد انرژی خورشید در کشور و مخصوصا توسعه احداث نیروگاه های خورشیدی بدون پتانسیل سنجی تابش خورشیدی و شناسایی دقیق مناطق با پتانسیل تابش مناسب واستخراج داده های معتبری که بتواند میزان و توزیع این انرژی را در استانهای مختلف کشور که بی شک در آینده معادن فرازمینی ثروت برای استانهای برخوردار خواهد بود، امکان پذیر نمی باشد.

از اینرو تهیه نقشه های تابش خورشیدی کشور و شناسایی مناطق با تابش مناسب، اطلاعات مورد نیاز جهت تصمیم سازی بخش دولتی از یک سو و همچنین داد های مورد نیاز مطالعات فنی و اقتصادی سرمایه گذاران را از سوی دیگر و در نتیجه امکان توسعه این صنعت را فراهم می آورد.

در این راستا، می توان با مطالعه و تحقیق در زمینه روشها و تجارب داخلی و خارجی در زمینه پتانسیل سنجی تابش خورشیدی، مناسب ترین روش تابش سنجی را با توجه به نقاط ضعف و قوت کشور و معیارهای ارزیابی برای ایران تعیین نمود.

این پروژه با هدف انجام مطالعات پایه به منظور زمینه سازی و انتخاب روش اجرای پروژه پتانسیل سنجی تابش خورشیدی در سطح کشور در حال اجرا می باشد.

در این پروژه، مشاور نسبت به انجام مطالعات پایه در زمینه  دانش فنی و روشهای پتانسیل سنجی تابش خورشیدی و همچنین پروژه های موفق انجام شده در ایران و جهان اقدام خواهد نمود.

سپس با تعین معیار های ارزیابی، روشهای موجود را ارزیابی نموده و بهترین روش را با توجه به شرایط واقعی کشور برای اجرای پروژه پتانسیل سنجی تابش ایران انتخاب می نماید.

   سازمان انرژی های تجدید پذیر http://www.suna.org.irمنبع

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%a7%d9%86%d8%b1%da%98%db%8c-%d8%ae%d9%88%d8%b1%d8%b4%db%8c%d8%af/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

استاندارد طراحی پست





th59427GGL

استانداردهای مهم در طراحی پست ها

به منظور ایجاد هماهنگی در بین سازندگان و مصرف کنندگان مختلف و جلوگیری از به وجود آمدن تنوع بسیار در طراحی و ساخت وسایل و تجهیزات و همچنین امکان کنترل مرغوبیت و کیفیت تجهیزات ساخته شده در کلیه زمینه های صنعتی و خصوصا صنعت برق از سال های قبل موضوع استاندارد نمودن مشخصات فنی و نحوه کنترل کیفیت تجهیزات در رعایت مقررات مشخص در زمینه ایجاد تاسیسات مطرح بوده است.
هم اکنون کلیه سازندگان جهت ساخت و کنترل کیفیت محصولات خود و کلیه صاحبان صنایع در ایجاد تاسیسات صنعتی خود از استاندارد های مشخصی استفاده می کنند.
اکثر کشور های پیشرفته( ایالات متحده آمریکا_ کانادا_آلمان_انگلستان_فران� �ه_ایتالیا_روسیه_ژاپن) با شرایط و الگوهای خاص خود اقدام به ایجاد استاندارد هایی نموده اند که به نام استاندارد های ملی معروف هستند.در کشور مانیز در بعضی از زمینه های صنعتی استاندارد های ملی وجود دارد که زیر نظر موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی تدوین گردیده است.هم اکنون استاندارد های مشخصی در زمینه تجهیزات فشار قوی از جمله پست های فشار قوی نیز تدوین شده است که از استاندارد های بین المللی مانند IEC _ ANSI_
DIN(یا (VDE استفاده شده است.
تهیه استاندارد و استفاده از آن در طراحی و ساخت تجهیزات الکتریکی باعث ایجاد سهولت در امر طراحی و ساخت قسمت های مختلف کار می گردد.در مورد صنعت برق و تجهیزات الکتریکی استاندارد های بین المللی و ملی وجود داشته که در زیر سه استاندارد مهم ارائه می شود:
الف)- استاندارد IEC:
این استاندارد یک استاندارد بین المللی بوده و به طور کلی در اکثر کارخانجات و شرکت های برقی مورد استفاده قرار می گیرد در کشور ما نیز این استاندارد نقش مهمی داشته و عمدتا در طراحی پست ها از آن استفاده می شود.
ب)- استاندارد ANSI:
استاندارد مذکور بیشتر در ایالات متحده آمریکا و کانادا مورد استفاده قرار می گیرد.
ج)- استاندارد DIN:
این استاندارد مربوط به کشور آلمان بوده که مورد استفاده تعدادی از کشورهای اروپایی نیز می باشد.
البته مطالعات و تحقیقات و توصیه های جالبی نیز توسط استاندارد های دیگری ارائه می گردد که از مهمترین آنها می توان به استاندارد کشورهای ژاپن و سوئد اشاره نمود.همچنین کارخانجات و سازندگان مختلف نتایج تحقیقات و مطالعات خود را نیز در مجلات معتبر علمی _ کنفرانس ها_ سمینار های تخصصی ارائه می کنند.


سطح ولتاژ استاندارد در پست های فشار قوی
بر اساس مطالب بیان شده می توان گفت که هر پست فشار قوی وظیفه دریافت انرژی الکتریکی از طریق فیدرهای (انشعابات) ورودی و تزریق آن به فیدرهای خروجی را بر عهده دارد.در این انتقال انرژی ممکن است نیاز به تغییر سطح ولتاژ انتقالی باشد.این تغییر سطح ولتاژ در سطح ولتاژ های استاندارد صورت می گیرد.بر اساس استاندارد IEC ولتاژ های نامی AC در شبکه های سراسری به صورت زیر گروه بندی می شوند:
گروه۱:ولتاژ فشار ضعیفLV:
این گروه ولتاژی ولتاژ های کمتر از یک کیلوولت را شامل می شود که مقادیر استاندارد شده ی این سطح ولتاژ عبارتند از:
۱۱۰_۲۲۰_۴۰۰_۶۶۰_۸۵۰_۱۰۰۰ ولت
گروه۲:ولتاژ فشار متوسط MV:
مقادیر استاندارد شده ی ولتاژهای این گروه عبارتند از:
۲٫۴_۳٫۶_۷٫۲_۱۲_۱۷٫۵_۲۴_۳۳_۳۶_۵۲ کیلوولت
گروه۳:ولتاژ فشار قوی HV:
ولتاژ های بالاتر از ۶۳ کیلو ولت و کمتر از۲۴۵ کیلوولت تحت ولتاژهای فشار قوی نام گذاری شده است.رنج استاندارد شده ی این سطح ولتاژ عبارتند از:
۷۲٫۵_۱۰۰_۱۲۳_۱۴۵_۱۷۰_۲۴۵ کیلوولت
گروه۴:ولتاژ فوق فشار قوی EHV:
مقادیر استاندارد شده ی این سطح ولتاژ عبارتند از:
۳۰۰_۳۶۲_۴۲۰_۵۲۵_۷۶۵ کیلو ولت
گروه۵:ولتاژ مافوق فشار قوی UHV:
معمولا ولتاژهای بالاتر از ۸۰۰ کیلوولت را جزوه ولتاژهای مافوق فشار قوی قلمداد می کنند.
همچنین ولتاژهای جریان مستقیم به کار رفته در شبکه های سراسری تحت ولتاژهای گروه ۴ و ۵ مورد استفاده قرار می گیرند که تحت عنوان ولتاژ های فشار قوی جریان مستقیم بیان می گردند.البته این سطح ولتاژ ها در ایران هیچ کاربردی ندارد و بیشتر در کانادا و ایالات متحده آمریکا مورد استفاده قرار می گیرد.
گفتنی است که محققان کانادایی در دانشگاههای کانادا بروی ولتاژهای بالای یک میلیون کیلوولت یعنی ولتاژی معادل یک میلیارد ولت برای استفاده در خطوط انتقال قدرت استفاده می کنند که بدیهی است استفاده از تراسفورماتورهای قدرت غول پیکر جزء تجهیزات ضروری چنین سیستم های قدرتی با چنین سطح ولتاژی یعنی یک میلیارد ولت به حساب می آید.
در شبکه سراسری ایران ولتاژهای متفاوتی از گروه های مختلف به کار می روند که مقادیر نامی این ولتاژها عبارتند از:
۶_۱۱_۲۰_۳۳_۶۳_۶۶_۱۳۲_۲۳۰_۴۰۰ کیلوولت


معیارهای اساسی در طراحی پست ها:
در طراحی پست های فشار قوی باید معیارهایی مد نظر قرار گیرند که این معیارها و مفاهیم اساسی متناسب با سطح ولتاژ انتخابی در پست ها متفاوت می باشد که در جدول ۱-۱ ارائه شده است.مسائل طراحی با توجه به شش دسته معیارهای اساسی زیر بیان می گردند:
– معیارهای شرایط محیطی _آب و هوا_محل استقرار تجهیزات
– معیارهای اطلاعات شبکه_طرح شبکه ی قدرت
– معیارهای قابلیت دسترسی و وجود مسیرهای مختلف تغذیه
– معیارهای انتقال توزیع و تبادل انرژی الکتریکی
– معیارهای سهولت در انجام کلید زنی
– معیارها_ملاحظات و ضروریات ایمنی
البته در کنار این ضروریات و معیارهای فنی باید معیارها و ملاحظات اقتصادی نیز مد نظر قرارگیرد.
در زیر مفاهیم و معیارهای اساسی در طراحی پست های فشار قوی را می آورم و از آوردن مفاهیم و معیار های اساسی در پست های فشار ضعیف و متوسط خودداری می کنم چون به بحث ما ارتباطی ندارد.

الف)- شرایط محیطی_آب و هوا_محل استقرار تجهیزات:
– سویچگیر داخلی یا بیرونی
– سویچگیر معمولی / گازی / ترکیبی
– فاصله ی خزش و طول جرقه
– حفاظت در برابر خوردگی
– ایمنی در برابر زمین لرزه
– ساختمان سازی
– کاربرد تجهیزات
ب)- اطلاعات شبکه _طرح شبکه ی قدرت:
– محاسبات اتصال کوتاه
– سیستم های حفاظت و رله
– حفاظت در برابر صاعقه
– نحوه ی زمین کردن نقاط صفر ژنراتورها و ترانسفورماتورها
– هماهنگی عایقی
ج)- قابلیت دسترسی و وجود مسیرهای مختلف تغذیه:
– طرح شینه بندی
– مسیرهای مختلف تغذیه بار
– طرح و ترکیب انشعاب ها (خط_ترانسفورماتور وغیره)
– انتخاب تجهیزات
– طرح و شمای کلی شبکه
د)- انتقال_توزیع_تبادل انرژی الکتریکی:
– توسعه آینده پست یا سویچگیر
– کاربرد تجهیزات
– طرح و محاسبه ی ترانسفورماتورهای اندازه گیری
ه)- سهولت در انجام کلید زنی:
– فرمان دستی / اتوماتیک
– فرمان محلی / از را دور
– ساختار / طرح و ترکیب
و)- ملاحظات وضروریات ایمنی:
– طرح وشمای شبکه
– ایمنی در برابر جرقه ی اتصال کوتاه
– حفاظت در برابر صاعقه
– زمین کردن
– حفاظت در برابر آتش سوزی
– حفاظت در برابر تماس با تجهیزات تحت ولتاژ
مراحل طراحی پست:
طراحی پست شامل مراحلی است که به طور خلاصه در اینجا بیان می گردد:
۱- ضرورت احداث پست:
که با توجه به نکات زیر مشخص می گردد:
– بررسی فنی و اقتصادی که با توجه به گسترش بار و برنامه های دولت در ۱۰ تا ۱۵ سال آینده.
– بررسی چگونگی توزیع بار و تعیین مراکز پر مصرف بار.
– بررسی شبکه ی توزیع با توجه به نیاز منطقه.
– محاسبه افت ولتاژ و تلفات انرژی.
– بررسی وضعیت شبکه های فشار قوی و فشار متوسط موجود در منطقه.
– بررسی راه حل های مختلف جهت انتقال انرژی به یک منطقه مانند وجود نیروگاهها.
۲- تعیین محل پست فشار قوی:
که با توجه به نکات زیر مشخص می گردد:
– محل احداث پست باید حتی المکان به مرکز ثقل بار(مراکز پر مصرف)و مراکز پر جمعیت نزدیک باشد.
– امکان تغذیه پست توسط شبکه ی فشار قوی وجود داشته باشد.
– توسعه ی آینده پست امکان پذیر باشد.
– محل احداث پست خارج از طرح های عمرانی و تاسیساتی دیگر باشد.
– امکان استفاده از خطوط خروجی پست فراهم باشد.
– حتی المکان زمین پست به جاده ی اصلی نزدیک باشد تا حمل و نقل وسایل و تجهیزات قدرت سنگین امکان پذیر باشد.
– فاصله ی مجاز با فرودگاه و باند پرواز داشته باشد.
– فاصله ی مجاز با لوله های گاز_ نفت_راه ها و سایر تاسیسات داشته باشد.
– حتی المکان از تاسیسات صنعتی دودزا و آلوده کننده و کارخانجات فاصله ی کافی را داشته باشد.
– آب رسانی به پست امکان پذیر باشد.
– انجام عملیات ساختمانی نظیر خاک برداری و بتون ریزی امکان پذیر و مقرون به صرفه باشد.
– زمین پست در مسیر سیلاب های فصلی قرار نداشته باشد.
– حتی المکان از زمین های غیر کشاورزی و بایر برای پست انتخاب شود.
– خرید و تصرف زمین امکان پذیر باشد.
– در احداث پست به آثار تاریخی و موارد نظیر آن توجه شود.
– احداث پست به روند عادی زندگی افراد در مناطق مجاور پست اختلالی ایجاد نکند.
۳- تعیین ظرفیت ترانسفورماتورهای قدرت:
در این مرحله ظرفیت ترانسفورماتورها با توجه به موارد زیر مشخص می شوند:
– تعیین بار مصرفی در ۲۴ ساعت و مشخص کردن پیک بار
– پیش بینی پیک متوسط بار در ۱۰ تا ۱۵ سال آینده که در آن به برنامه های توسعه نیز توجه شده باشد.
– انتخاب ظرفیت ترانسفورماتورها به مقدار۱٫۵تا۲٫۵برابر کل پیک بار با در نظر گرفتن ملاحظات اقتصادی . در انتخاب ظرفیت ترانسفورماتورها همیشه یک یا دو ترانسفورماتور به عنوان رزرو پیش بینی می گردد.برای مثال چنانچه ظرفیت ترانسفورماتورها ۲ برابر مقدار مصرف انتخاب شود
در این صورت از ۲ یا ۳ ترانسفورماتور برای تامین آن استفاده می شود.
همچنین عوامل دیگری نظیر نوع بار مصرفی – اهمیت آن جهت تداوم سرویس دهی و غیره درتعیین ظرفیت و تعداد ترانسفورماتورها مد نظر قرار می گیرد.
۴- تهیه نقشه های اولیه پست:
از مهمترین این نقشه ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
– تهیه نقشه تک خطی پست گام اول در طراحی آن به شمار می رود که در مواقع تعیین شینه بندی_تعداد خطوط ورودی و خروجی و تعداد ترانسفورماتورها را شامل می شود.
– تهیه نقشه های مربوط به نمای جانبی- افقی و قائم تجهیزات- طرح تقریبی محل استقرار تجهیزات و پایه های فلزی نگهدارنده و فوندانسیون های بتونی.
– تهیه نقشه های مربوط به ساختمان سازی پست نظیر تعیین محل اتاق های فرمان-حفاظت و غیره.
– تعیین حفاظت های لازم برای ترانسفورماتورها-خطوط ورودی و خروجی و سایر تجهیزات قدرت.
– تعیین محل استقرار تابلوهای فرمان و حفاظت و قدرت.
۵- طراحی و محاسبه وتعیین مشخصات فنی تجهیزات پست:
این مرحله شامل موارد بسیار زیادی است که مهمترین آنها عبارتند از:
– محاسبات اتصال کوتاه با توجه به توسعه آینده ی شبکه که نتایج آن در انتخاب تجهیزات و محاسبات طراحی پست استفاده می شود.
– محاسبات و طراحی شینه بندی (سایزینگ باسبار).
– تهیه مشخصات فنی ترانسفورماتورهای قدرت.
– محاسبات مربوط به انتخاب کلیدهای قدرت شامل بریکرها و دیسکانکتها.
– محاسبات مربوط به هماهنگی عایقی و انتخاب برق گیرها.
– طراحی و محاسبه شبکه ی زمین.
– محاسبه و انتخاب ترانسفورماتورهای اندازه گیری.
– تعیین سیستم های حفاظتی و مشخصات فنی رله ها و محاسبات مربوط به تنظیم رله ها.
– تعیین دستگاه های اندازه گیری و مشخصات آنها.
– طراحی و محاسبات مربوط به مصارف داخلی اعم از متناوب و مستقیم.
– محاسبات مربوط به انتخاب راکتور و بانک خازنی (در صورت لزوم).
– طراحی مدارهای فرمان.
– محاسبه ی کابل های قدرت و هوایی.
– طراحی سیستم plc.
– محاسبه ی فوندانسیون بتونی.
– طراحی و محاسبه ی پایه های نگهدارنده فلزی.
– تهیه نقشه های اجرایی پست.

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%a7%d8%b3%d8%aa%d8%a7%d9%86%d8%af%d8%a7%d8%b1%d8%af-%d8%b7%d8%b1%d8%a7%d8%ad%db%8c-%d9%be%d8%b3%d8%aa/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

باتری یو پی اس(مارکهای موجود در بازار)

 

fiamm_lgwt_5باتری یو پی اس

باتری یو پی اس در سه سطح ارائه میشود. باتری یو پی اس با عمر بالا ، باطری یو پی اس با عمر متوسط و باتری UPS با طول عمر پایین سه نوع کلی هستند. باتری های یو پی اس فیام ایتالیا ، پاناسونیک و سان لایت جزو گروه باتری های با طول عمر بالا هستند. باطری های دیگر مانند ریتار ، لانگ ، نارادا ، نیومکس ، هیتاکو ، راکت ، ولتامکس و ولتکس در رده باطری یو پی اس با طول عمر متوسط قرار دارند. باتری های با طول عمر پایین نیز شامل ای بی سی ، صبا ، استاروی ، اپتیما و تایگر هستند.
باتری یو پی اس یا باتری MF که به آن باتری بدون نیاز به نگهداری نیز گفته می شود. باطری یو پی اس از نوع سیلد اسید با ولتاژ ۱۲ ولت می باشد که طراحی داخلی باتری شامل ۶ عدد سلول ۲ ولتی است که بصورت سری در داخل باتری یو پی اس به هم متصل شده اند.
۱-باتری یو پی اس فیام ایتالیا ( FIAMM )

شرکت فیام در سال ۱۹۴۲ در کشور ایتالیا تاسیس گردیده و توسط مهندسان جوانی که همگی از دانشگاه های ایتالیا فارغ التحصیل شده بودند شروع به تولید اولین محصول باتری برای موتور سیکلت نمود.با ادامه دادن این روند شرکت فیام توانست در سال های بعدی به موقعیت های روز افزون دست یابد و در حال حاضر با ارائه بهترین نوع باتری ها در سری های مختلف برای مصارف یو پی اس و صنعتی توانسته سهم زیادی از بازار را بدست آورد و درحال حاضر تولید کننده باتری برای شرکت های معتبری همانند شرکت APC و GE همچنین شرکت BMW می باشد.

fiamm_lgwt_5

۲-باتری یو پی اس پاناسونیک

مجموعه عظیم پاناسونیک که چندین سال پیش در کشور ژاپن تاسیس گردیده است و از لحاظ سبد محصولاتی دارای متنوع ترین محصولات در بین شرکت های مشابه از لحاظ محصولات الکترونیک و دیجیتال می باشد.این شرکت در سال های اخیر با تولید باتری های یو پی اس توانسته است در چند سال اندک جایگاه ویژه ای به علت نام تجاری خود و تولید باتری های با کیفیت در بازار برای خود به ارمغان آورده و مشتریان زیادی را جذب کرده باشد. نیز تولید نماید.باتری های پاناسونیک جزء باتری های درجه ۱ در بازار محسوب می شوند و دارای حداقل ۸ سال طول عمر می باشند.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

۳-باتری یو پی اس سان لایت

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%a8%d8%a7%d8%aa%d8%b1%db%8c-%db%8c%d9%88-%d9%be%db%8c-%d8%a7%d8%b3/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

دیسپاچینگ یا اتاق کنترل

 

 

۲۹۶۳۲۷-۳۷۲۰۰۷

دیسپاچینگ در ایران

شروع سیستم های مدرن جمع آوری اطلاعات و کنترل (Supervisory Control and Data ) که امروزه در ایران از آن با نام دیسپاچینگ یاد می شود به اواخر نیمه قرن بیستم بر می گردد. این اصطلاح بعداً تبدیل به نام کلی تر اندازه گیری مقادیر عددی،اندازه گیری وضعیت ها و کنترل از راه دور شد. با بالا رفتن قابلیت مینی کامپیوتر ها بوجود آمد. شبکه قدرت و راهبری آن در شبکه های قدرت سیستم های جمع آوری اطلاعات و کنترل می تواند در ساده ترین  فرم یعنی از کنترل کردن یک فیدر توزیع تا پیچیده ترین نوع آن یعنی کنترل تمامی تولید و انتقال و توزیع در یک محوطه وسیع جغرافیایی مورد استفاده قرار گیرد. امروزه بیش از هر زمان نیاز به وجود سیستم های مدرن کامپیوتری مدیریت انرژی احساس میشود.

PLC _ تلفن و مراکز تلفن _ مایکروویو … ) و تله متری 

اهداف و شرح و ظایف دیسپاچینگ

١- پایش ، نظارت ، کنترل و حفظ پایداری و بهره برداری بهینه از شبکه انتقال و فوق توزیع

۲- برنامه ریزی قطعی های درخواستی جهت تعمیر ، سرویس ، نگهداری و توسعه شبکه انتقال و فوق توزیع – هماهنگی و نظارت بر تعمیر ، سرویس ، نگهداری و توسعه سیستمهای مخابراتی ( بی سیم _

سلسله مراتب دیسپاچینگ

از آنجایی که حفظ ایمنی ، پایداری ،  برنامه‌ریزی و بهره ‌برداری بهینه از شبکه تولید و انتقال به عهده دیسپاچینگ ملی می‌باشد ، کلیه دیسپاچینگ منطقه‌ای ، نیروگاهها و کلیه پست ‌ها و خطوط ٢٣٠ و ۴٠٠ کیلوولت و نیروگاههای با ظرفیت کمتر از ١٠٠ مگاوات ،  با توجه به دستورالعمل شرایط تفویض اختیار از طریق دیسپاچینگ مناطق اعمال می‌گردد .

طراحی سیستم دیسپاچینگ بایستی به گونه‌ای باشد که علاوه بر منطبق بودن با ساختار شبکه برق ، با ساختار فعلی وزرات نیرو و روش فعلی بهره‌ برداری همخوانی داشته باشد و در عین حال قابلیت انعطاف جهت هماهنگی با ساختارهای آتی وزارت نیرو یا روشهای بهره ‌برداری در آینده را داشته باشد .

سطح ١ : دیسپاچینگ ملی (System control Center – SCC )

با توجه به اینکه فرکانس یک مفهوم متمرکز بوده و یکی از شاخصهای اصلی پایداری و تعادل بین میزان تولید و مصرف برق می‌باشد ، کنترل فرکانس شبکه به مرکز ملی سپرده شده است . ابزار مرکز کنترل ملی جهت تثبیت فرکانس شبکه ، مدیریت تولید واحدهای بزرگ می‌باشد . این متن برگرفته از سایت مهندسی برق قدرت و شبکه های انتقال و توزیع مهندس هادی حداد خوزانی می باشد سیستم دیسپاچینگ ملی با نصب تجهیزات اسکادا در نیروگاه ‌های بزرگ ، ضمن قرائت تولید هر واحد و وضعیت آنها با استفاده از نرم‌افزار‌های کنترل از راه دور تولید ( نرم‌افزار AGC ) چه به صورت دستی و یا خودکار بار  واحدها را متناسب با فرکانس شبکه کنترل می‌نماید . بدین منظور لازم است که کلیه نیروگاهها و پست‌های توزیع برق با این مراکز ارتباط داشته  و اطلاعات آنها دریافت گردد .

سطح ٢ : دیسپاچینگ ‌های منطقه‌ای ( Area Operating System – AOC )

دیسپاچینگ منطقه‌ای کنترل ولتاژ و بار شبکه انتقال را بر عهده دارد . با توجه به اینکه ولتاژ یک مفهوم غیرمتمرکز می‌باشد و شبکه انتقال کشور بسیار گسترده می‌باشد ، لذا شبکه انتقال به مناطق کوچکتری تقسیم شده است تا کنترل بار و ولتاژ هر منطقه‌  به صورت غیرمتمرکز انجام گیرد .

هم اکنون شبکه انتقال کشور به شش قسمت تقسیم شده است :‌

١-  منطقه شمال شرق که مرکز دیسپاچینگ آن در مشهد می‌باشد . (  NEAOC)

۲-  منطقه شمال غرب که مرکز دیسپاچینگ آن در تبریز می‌باشد . ( NWAOC)

۳-  منطقه جنوب شرق که مرکز دیسپاچینگ آن درکرمان می‌باشد . ( SEAOC)

۴- منطقه جنوب‌غرب که مرکز دیسپاچینگ آن در اهواز می‌باشد . (SWAOC )

۵-  منطقه مرکزی که مرکز دیسپاچینگ آن در اصفهان می‌باشد . (ESSC )

۶- منطقه تهران که مرکز دیسپاچینگ آن در تهران می‌باشد . ( TAOC)

و در آینده نزدیک نیز سه مرکز زیر اضافه خواهد شد :

۷- منطقه غرب که مرکز دیسپاچینگ آن در کرمانشاه می‌باشد .

۸- منطقه فارس که مرکز دیسپاچینگ آن در شیراز می‌باشد .

۹- منطقه شمال که مرکز دیسپاچینگ آن در ساری می‌باشد .

سطح ۳ : دیسپاچینگ محلی ( Regional Dispatching Center – RDS )

مراکز دیسپاچینگ محلی به مراکز دیسپاچینگ فوق توزیع معروف هستند و کنترل و بهره ‌برداری از شبکه فوق توزیع را در شهرهای بزرگ به عهده دارند .

محدوده عملکرد این مراکز عبارت  است از :

١-  کنترل وبهره‌برداری از شبکه ۶۳کیلوولت و نیز پست‌های ۲٠/۶۳ کیلوولت

۲- کنترل و بهره‌برداری از شبکه ١۳۲ کیلوولت و کلیه پست‌های (۳۳ )۲٠/١۳۲کیلوولت واقع در سه منطقه تهران ، مرکزی و جنوب‌ غربی کشور

۳- کنترل و بهره ‌برداری از پست‌های (۳۳ )۲٠/١۳۲کیلوولت که به صورت شعاعی در سه منطقه شمال‌ شرق ،  شمال غرب  و جنوب ‌شرق قرار گرفته‌اند .

۴- کنترل و بهره‌برداری از طرف ( ۳۳ )۲٠کیلوولت کلیه پست‌های (۳۳ )۲٠/١۳۲کیلوولت در کلیه مناطق .

سطح ۴ : دیسپاچینگ توزیع ( Distibution Control center – DCC )

این مراکز دیسپاچینگ ، شبکه ١١ ، ۲٠ ، ۳۲ کیلوولت و نیز پست‌ها ٠۴/ ١١ ، ٠۴/۲٠ ، ٠۴/۳۳ کیلوولت را در شهرها مورد بهره ‌برداری و کنترل قرار می‌دهند .

محدوده عملکرد این مراکز به شرح ذیل می‌باشد :

١- کلیه خطوط ( ١١ )۲٠ کیلوولت

۲- تجهیزات فشار قوی داخل پست‌ های ۴٠٠کیلوولت / ( ١١ )۲٠

این مراکز عموما” به اداره اتفاقات یا مراکز حوادث موسوم می‌باشند . در حال حاضر در شهرهای متوسط و بزرگ شبکه فشار متوسط توسط دو یا چند مرکز حوادث یا اداره اتفاقات مورد بهره ‌برداری قرار می‌گیرد .

سطح۵: دیسپاچینگ فشار ضعیف

شبکه فشار ضعیف از شینه ۴٠٠ ولت پستهای فشار متوسط تا کنتور مصرف‌کنندگان خانگی توسط نواحی یا مناطق ۴٠٠ ولت تحت نظارت و کنترل قرار می‌گیرد . تعداد این نواحی با توجه به گستردگی و وسعت شهرها ممکن است به ۲٠ نیز برسد . 

دیسپاچینگ در شبکه‌های قدرت                                                                                                                                                                  یکی از مهمترین فراسنج‌های کنترلی شبکه، فرکانس می‌باشد که تغییرات آن نمایانگر تغییر در فرایند تولید و مصرف است و به همین مناسبت ازعوامل بسیار مهم در بهره‌برداری و کنترل وضعیت شبکه می‌باشد. در بهره‌برداری شبکه، اطلاعات مربوط به فرکانس شبکه باید به‌صورت لحظه ای ثبت گردد و این بدان معنی است که حجم وسیعی از این اطلاعات در یک محدوده زمانی باید ثبت و مورد بررسی قرار گیرد. لازم به توضیح است که تغییرات فرکانس بیش از مقدار نامی آن افزون‌بر وارد آوردن صدمات به تاسیسات شبکه برق رسانی، بر وسائل مشترکان برق نیز اثرات زیانباری خواهد داشت هم‌چنین در صورتیکه فرکانس شبکه در حد مطلوب و مجاز کنترل نگردد موجب عدم پایداری و حتی فروپاشی شبکه خواهد شد. در شبکه‌های قدرت در صورتیکه به دلایلی همچون قطع خطوط انتقال و یا خروج خود کار واحدهای بزرگ تولیدی، افت ناگهانی فرکانس اتفاق افتد و موجب کاهش فرکانس از حد مشخصی گردد، رله‌های قطع بار فعال شده و بخشی از مصرف را قطع می‌نماید تا تعادل بین تولید و مصرف برقرار گردد. عملکرد رله‌های اشاره شده زمانی اثر بخش خواهد بود که میزان تغییرات کاهشی فرکانس و ولتاژ در حدی باشد که فرصت لازم (حداقل ۲۵۰ میلی ثانیه) را در اختیار رله قرار دهد. زیرا در غیر این صورت رله‌ها عمل نکرده و فرکانس همچنان کاهش می‌یابد تا سرانجام فروپاشی حادث شود. عکس‌العمل سریع در تصحیح فرکانس و ولتاژ شبکه خصوصاً در زمان وقوع حادثه، یکی از عوامل تعیین کننده می‌باشد. به‌طور سنتی تصحیح کننده‌های فرکانس عمدتاً نیروگاه‌های آبی مجهز به گاورنرهای سریع هستند که می‌توانند کل توان تولیدی خود را در ظرف چند ثانیه به میزان قابل توجه ای تغییر دهند. تنظیم کننده‌های ولتاژ نیز عمدتاً ژنراتورهای سنکرون مجهز به سیستم‌های [AVR۱] می‌باشند که در کسری از ثانیه وارد عمل می‌شوند. تنظیم فرکانس شبکه می‌تواند در هر نقطه از شبکه صورت پذیرد به شرط آنکه امکان انتقال توان در خطوط در شبکه وجود داشته باشد. به‌عنوان مثال اگر حادثه ای در خراسان باعث کاهش فرکانس شبکه شود واحدهای آبی در خوزستان می‌توانند نسبت به تصحیح فرکانس وارد عمل شوند اما پاره ای از مواقع این امر ممکن است موجب افزایش بار خطوط ” دز- اندیمشک ” و یا ” علی آباد – اسفراین ” شود و حتی موجب قطع این خطوط گردد که در این حالت وضعیت شبکه بسیار آسیب پذیر خواهد شد. بنابراین برای حفظ پایداری و ایمنی شبکه، کنترل فرکانس و ولتاژ باید به‌گونه ای انجام پذیرد که قابلیت انجام عملیات کنترلی چه در منطقه و چه در کل شبکه وجود داشته باشد.

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%af%db%8c%d8%b3%d9%be%d8%a7%da%86%db%8c%d9%86%da%af-%db%8c%d8%a7-%d8%a7%d8%aa%d8%a7%d9%82-%da%a9%d9%86%d8%aa%d8%b1%d9%84/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

لاین تراپ ( LINE TRAP )

 thA01Z2D0U

لاین تراپ ( LINE TRAP

  1. لاین تراپ یا تله موج : امروزه یکی از اجزای اصلی در هر پست فشار قوی سیستم ارتباطی PLC است .از این وسیله برای ارتباط صوتی ( بیشتر ) استفاده میشود و در کاری حساس تر جهت انتقال داده های هر پست و سیستم های حفاظتی نیز استفاده مینمایند .
    خطوط فشار قوی بعنوان سیم های ارتباطی بین دو نقطه در ارتباط ها نقش دارند ، برای در خدمت گرفتن از این کابلهای ولتاژ بالا و فرکانس ۵۰ هرتز برق ( در ایران) احتیاج به لوازمی است که بتواند اطلاعات و صوت و تصویر را با فرکانسی مشخص ( عموما بین ۳۰۰ تا ۲۰۰۰ هرتز ) بروی سیستم انتقال انرژی منتقل نماید . این وسیله بطور عموم به تله موج شناخته میشود که شامل اجزایی است و تنظیمات خاص خود در ولتاژ های مختلف را دارد که در این مقوله با این تجهیز بیشتر آشنا میشویم.
    تله کوج از اجزایی تشکیل شده است که به مهمترین آنها می پردازیم :
    الف ) کویل اصلی :
    عموماً به شکل استوانه ای است و شامل اندوکتانس اصلی مدار ( حد اکثر تا ۲ میلی هانری ) لاین تراپ ( تله موج ) می باشد. جنس آن عموما از آلومینیوم سبک است و بطور سری با سیستم انتقال انرژی از یک طرف و با ترانس ولتاژ خازنی ( بعنوان خازن کوپلاژ ) از طرف دیگر ارتباط دارد .این کویل تحمل بالایی دارد بطوریکه در برابر جریانات اتصال کوتاه و رعد و برق تحمل پذیری بالایی دارد و هادی های آن مستقیم توسط جریانات هوا خنک میشوند ( بدین جهت بین هر دور از کویل یک فاصله هوایی کوچک در نظر گرفته میشود) . کویل را در برابر نفوذ پرندگان توسط سیم های توری در دو سر کویل محافظت می نمایند. بسته به طراحی ، کویل بصورت آویزان و یا بروی ترانس ولتاژ نصب میشود ( چه بصورت ایستاده و یا خوابیده ).
    ب ) برقگیر :
    کار برقگیر مشخص است ، جهت زمین کردن اضافه ولتاژ ها در داخل کویل این برقگیر نصب میشود . البته در دوسر کویل هم جهت جلوگیری از کرونا میتوان حلقه های محدود کننده تعبیه شود .
    ج ) واحد تنظیم کننده ( Tuning Unit ) :
    واحد تنظیم کننده در محفظه ای عایق و بصورت موازی با کویل اصلی به شکلی قابل انعطاف در داخل استوانه ( کویل ) قرار دارد . کار این دستگاه تطبیق امپدانس است که در کارخانه سازنده با توجه به سفارش مشتری تنظیم میشود و در هنگام نصب تغییری در آن نمیتوان ایجاد نمود (واحد تنظیم کننده را میتوان برای چند باند فرکانسی تنظیم نمود) .
    هنگام کار بروی واحد تنظیم کننده باید آنرا حتماً اتصال کوتاه نمود چون بعلت میدانهای الکتریکی ممکن است تا ولتاژهای بسیار بالایی شارژ شود و برای مدت زمانی میتواند باقی بماند  

     دو منظور اساسی از بکارگیری تله خط در شبکه دنبال می شود :

     

    ۱- خط یک امپدانس تعریف شده بدون توجه به شرایط بهره برداری در شبکه فشار قوی پشت تله خط (این ویژگی تله خط مانع اتلاف بیهوده قدرت سیگنال کاربر در اثر نشت آن به شبکه پشت تله خط، که ممکن است با کلید زنی آرایشهای مختلفی داشته باشد، خواهد شد).
    ۲- محدود کردن سیگنالهای مخابراتی به بخشی از شبکه انتقال انرژی که تله خط در انتهای آن قرار دارد (شبکه مخابراتی) و جلوگیری از نفوذ این سیگنالها به شبکه های مجاور (چنانچه این هدف برآورده شود می توان در بخشهای دیگر شبکه مجدداً از باندهای فرکانس مشابه استفاده نمود) .
    ساختمان تله خط

    در شکل ۱ اجزاء اصلی تشکیل دهنده یک تله خط LT معرفی شده اند. از میان آنها عناصر اصلی تله خط LT ، که معرف رفتار وسیله در شبکه انتقال انرژی و شبکه مخابراتی هستند، در شکل ۵ نشان داده شده اند. این اجزاء عبارتند از :
    ۱- پیچک اصلی (Main coil)
    ۲- وسیله تنظیم (Tuning device)
    ۳- وسیله محافظ (Protective device)
    یک تله خط با اجزاء فوق برای نصب در حد فاصل نقطه ورودی سیگنال کاربر و سایر تجهیزات شبکه قدرت نظیر تسمه ها و ترانسفورماتورها در نظر گرفته می شود. پیچک اصلی همراه با وسیله تنظیم، در حالیکه از امیدانس قابل اغماضی در فرکانس شبکه انتقال انرژی (۵۰ یا ۶۰ هرتز) برخوردار می باشد، در برابر یک یا چند فرکانس کاربر و با باند فرکانسی، امیدانس نسبتاً بزرگی از خود نشان داده و مایع نفوذ سیگنالهای مخابراتی به محیط سست می گردد.
    در یک بررسی دقیق (هنگام ارزیابی فنی پیشنهادهای مختلف) لازم است وظیفه و مشخصه های الکتریکی و غیرالکتریکی سایر اجزاء تله خط نیز مورد توجه قرار گیرند :
    ۴- ترمینالهای اتصال تله خط به شبکه فشار قوی
    ۵- حلقه محافظ کرونا
    ۶- اسپایدر (Spider)
    ۷- جمعه آویز (Suspension ring)
    ۸- تسمه های نگهدارنده (Insulated tie bars)
    ۹- پایه (جهت نصب تله خط روی پایه)
    ۱۰- توری جهت ممانعت از ورود پرندگانمشخصات عمومی اجزاء یک تله خط
    الف) پیچک اصلی (Main coil)
    پیچک اصلی نقش یک اندوکتیویته را در تله خط ایفاء می کند. یک تله خط در محل ورود خط انتقال به پست فشار قوی و سری با خط قرار می گیرد. به همین دلیل پیچک اصلی که رابط واقعی شبکه انتقال انرژی و پست فشار قوی است، علاوه بر شرایط آب و هوایی محل پست باید قادر باشد کلیه مشخصات لاینفک خط انتقال، نظیر جریان نامی، جریان اتصال کوتاه، تنشهای ولتاژی و مکانیکی شبکه را تحمل نماید. عموماً تله خط ها باید از قابلیت دسترسی (Availability) بالایی برخوردار باشند. در واقع طرح آنها باید آنچنان باشد که در طول عمر مفید خود با حداقل تعداد خرابی و زمان تعمیر و نگهداری مواجه گردند. زیرا هر بار خارج شدن تله خط از مدار به معنی از دست دادن یک خط انتقال انرژی می باشد. از این نظر مشخصات عمومی که در زیر مطرح می شوند حائز اهمیت بسیاری در طراحی ساختمان پیچک اصلی می باشند.
    پیچک اصلی اساساً از یک هادی که بصورت سیلندری پیچیده می شود تشکیل شده است. در دو انتها، پیچک به ترمینالهایی ختم می شود که از یک طرف به خط انتقال و خازن کوپلاژ و از سمت دیگر به پست فشار قوی متصل می گردد. هادی پیچک اصلی غالباً از جنس آلومینیوم و بصورت رشته ای (Stranded) با مقطع مستطیلی ساخته می شود. انزولاسیون مثال حلقه های مجاور پیچک به دو روش کلی تأمین می گردد. هر یک از این روشها دارای مزایا و معایبی هستند که در زیر بررسی می شوند :
    ۱- روش اول: پیچک اصلی با عایق هوا (Non-insulated / Air-insulated)
    در این روش که روش متداولتری است، هادی آلومینیومی در حالیکه فاقد پوشش عایقی بوده و مستقیماً با هوای آزاد در تماس است، پیچیده می شود. استقامت الکتریکی میان حلقه ها توسط فواصل هوایی تأمین می گردد. این فواصل هوایی از نظر فیزیکی توسط مجموعه ای از فاصله نگهدارها (Spacers) و با نوارهای عایقی از جنس Fiberglass حفظ می شوند. به منظور افزایش استقامت این عایقها در برابر شرایط مختلف آب و هوایی نوعی Rosin هم به آن اضافه می کنند. در هنگام وقوع یک اتصال کوتاه، نیروهای حاصله توسط این فاصله نگهدارها و یا نوارهای عایقی جذب می شوند.
    با این آرایش هر یک از رشته های سازنده هادی اصلی در مجاورت هوا اکسیده شده و یک لایه عایقی در سطح خارجی خود پدید می آورند. این لایه عایقی می تواند شدت جریانهای گردابی (Eddy current) ناشی از میدان مغناطیسی قوی درون پیچک را تغلیل داده و از تلفات حرارتی پیچک بکاهد. ضمن اینکه تبادل حرارتی میان پیچک و محیط اطراف بدون واسطه صورت می پذیرد. در این روش هادی پیچک مستقیماً در معرض آلودگی محیط واقع شده و ممکن است در شرایط بحرانی، فاصله خزشی (Creepage distance) میان حلقه ها نیازمند توجه خاص باشد. برای اینکه اشیاء خارجی و پرندگان نتوانند با وارد شدن به درون پیچک اتصال کوتاهی میان حلقه ها ایجاد نمایند، باید در اماکنی که احتمال این خطر پیش بینی می شود از تورهایی در طرفین پیچک (Bird barriers) به منظور ممانعت از ورود اشیاء خارجی و یا پرندگان استفاده نمائیم.
    ۲- روش دوم : پیچک اصلی با پوشش عایق (Insulated)
    در این روش ابتدا هادی آلومینیومی در یک پوشش عایقی از جنس Fiberglass و Resin پوشانده شده و در مرحله بعد پیچانده می شود. به این ترتیب پس هر دو حلقه مجاور، دو لایه عایقی قرار گرفته و پیچک از استقامت مناسب در برابر تنشهای الکتریکی و مکانیکی برخوردار خواهد بود (در این وضعیت نیروهای مکانیکی در امتداد محیط هر حلقه بصورت یکنواخت توزیع می شوند، برخلاف روش اول که این نیروها را تنها نقاط خاصی از محیط حلقه که دارای فاصله نگهدار هستند، تحمل می نمایند). در این روش هادی پیچک مستقیماً در مجاورت هوای آزاد قرار ندارد. این ویژگی باعث می شود که مشکل آلودگی محیط و اتصال کوتاه میان حلقه ها بدنبال ورود اشیاء خارجی و پرندگان به درون پیچک مطرح نبوده و بنابراین لزومی به وجود توری (Bird barrier) نیز احساس نگردد. تبادل حرارتی با محیط در این روش با واسطه و دشوارتر از روش نخست صورت می پذیرد. اثرات حرارتی و دینامیکی جریان اتصال کوتاه، جریان عادی شبکه و اضافه بارها ممکن است باعث ترک خوردن پوشش رزینی شده و این از جمله معایب این روش است. بکار بردن روکش عایقی روی هادی پیچک اصلی، ظرفیت خازن خودی (Self-capacitance) پیچک را افزایش داده و به این ترتیب فرکانس تشدید آن را کوچکتر می نماید، تغییری که از دید تبادل اطلاعات در شبکه مخابراتی، مطلوب ارزیابی نمی شود. بسته به جریان نامی شبکه نقل انرژی و اندوکتیویته مورد نیاز شبکه مخابراتی، پیچک با سیم ساده و با دوبل و بصورت تکه لایه با چند لایه پیچیده می شود. چند لایه پیچیده شدن پیچک ظرفیت خودی آن را افزایش می دهد و همانطوریکه گفته شد این یک مزیت برای آن محسوب نمی گردد.
    از نظر مکانیکی حداکثر نیروی وارده به تله خط، حین عبور جریان اتصال کوتاه و در یک نخست آن اتفاق می افتد. علاوه بر نیروهای وارده در دو جهت محوری و شعاعی، باید نیروهایی را که از طریق ترمینالها اعمال می شوند نیز در نظر گرفته شوند. معمولاً کنترل نیروهای وارده از طریق ترمینالها با اصلاح آرامش فیزیکی آنها صورت می پذیرد. همچنین باید از عبور جریان اتصال کوتاه از طریق اسپایدرها احتراز شود، زیرا این پدیده سست ظهور نیروهای الکترومغناطیسی بزرگ می گردد. مقطع پیچک اصلی غالباً بصورت مستطیلی ساخته می شود. با این شکل اگر پیچک طوری پیچیده شود که بهای کوچکتر مستطیل متوجه سطوح جانبی سیلندر باشد، پیچک از استقامت بیشتری برخوردار خواهد بود. در هر صورت استقامت مکانیکی پیچک اصلی در برابر نیروهای منقبض شونده محوری و نیروهای منبسط شونده شعاعی باید طی تله خط را می توان برحسب وزن، ابعاد، تعداد، فواصل هوایی مجاز، مشخصات ترانسفورماتور ولتاژ خازنی (CVT) ، پست و … تصور مختلف آویز، عمودی (روی CVT با مقره ایکایی) و با افقی (روی مقره انکایی) نصب نمود. نصب افقی تله خط ساعت کاهش نرخ تبادل حرارتی آن می شود. برای بارگیری بهینه از تله خط نصب عمودی مناسب تر است.
    هر پیچک علاوه بر اندوکتانس خودی با حقیقی Lt دارای یک ظرفیت خارجی خودی Cr (Self-capacitance) هم می باشد. همانطوریکه گفته شد این ظرفیت خازنی از نظر کمی تابعی از طرح ساختمانی پیچک اصلی بوده و اهمیت نسبی آن با افزایش فرکانس بیشتر می شود. فرکانس تشدید ذاتی (Self-resonant frequency) یک پیچک، فرکانسی است که در آن اندوکتانس حقیقی Lt با ظرفیت خودی Cr پیچک در وضعیت تشدید الکتریکی قرار می گیرند. برای عملکرد صحیح سیگنال کاربر، در طراحی ساختمان پیچک اصلی در کنار سایر مشخصات لازم باید در جهت افزایش فرکانس تشدید ذاتی تلاش گردد. مطابق استاندارد IEC 353 فرکانس تشدید ذاتی پیچک اصلی یک تله خط باید از kHz 500 بزرگتر باشد. مگر برای تله خط هایی که اندوکتانس نامی آنها از Mh 5/0 بزرگتر است و ممکن است دست یافتن به جنس شرطی از نظر ساختمان فیزیکی عملی نباشد.

    ب) وسیله تنظیم (Tuning device)
    یک وسیله تنظیم آرایه ای از خازنها، سلفها و مقاومتها است که از نظر فیزیکی در داخل و از نظر الکتریکی موازی با پیچک اصلی نصب می شود. وسیله تنظیم TD و پیچک اصلی MC ، از دید شبکه مخابراتی، بصورت یک ***** یا یک یا چند فرکانس قطع و یا یک باید قطع گسترده عمل می کنند.
    همانطوریکه قبلاً هم گفته شده یک تله خط باید از قابلیت دسترسی (Availability) بالایی در طول عمر خود بهره مند باشد. زیرا هر بار تعمیر تله خط و یا تعویض و تنظیم مجدد وسیله تنظیم به معنی قطع و از دست دادن یک خط انتقال انرژی است از این نظر معنی قابلیت اعتماد سیستم PLC و ارسال مطمئن سیگنالهای کاربر، وسیله تنظیم در درجه اول اهمیت قرار دارد. به همین علت طراحی وسیله تنظیم باید آنچنان باشد که بدلیل افزایش درجه حرارت و با میدان مغناطیسی در درون پیچک اصلی (در اثر عبور جریان دائم بامی IN ، جریان کوتاه مدت بامی IKN و با اضافه بارهای اضطراری) هیچگونه آسیب فیزیکی ندیده و نیز تعبیر قابل توجهی در مشخصه قطع و یا سد کنندگی تله خط (Blocking requirements) بوجود نیامد. علاوه بر این برای حفاظت اجزاء وسیله تنظیم در برابر شرایط آب و هوایی مختلف بایستی این اجزاء در یک محفظه غیر قابل نفوذ یک یا چند لایه ای جاسازی شوند. جهت حفاظت وسیله تنظیم در برابر تنشهای ولتاژی باید در تعیین استقامت عایقی آن از یک حاشیه ایمنی مطمئن (طبق استاندارد حداقل go 30) نسبت به اضافه ولتاژهای موقتی و سطوح حفاظتی وسیله محافظ PD استفاده شود. وسیله تنظیم باید آنچنان در داخل پیچک اصلی نصب گردد که امکان تعویض و تنظیم آن بدون دستگاری تله خط موجود باشد.

    ج) وسیله محافظ (Protective device)
    د) سایر اجزاء
    پیچک اصلی در دو انتها دو اسپایدر (Spider) ختم می شود. اسپایدرها معمولاً دارای ۴ یا ۶ و یا ۸ بازو بوده و باید از مواد غیر مغناطیسی ساخته شوند تا بدین ترتیب از گرم شدن آنها در اثر میدانهای مغناطیسی قوی درون پیچک جلوگیری به عمل آید. با این ساختمان، پیچک اصلی یک سیلندر خود نگهدار (Self-supporting) را تشکیل می دهد و می تواند توسط یک پایه نگهدارنده (Pedestal) روی مقره های اتکایی، خازن کوپلاژ و یا CVT نصب گردد. پایه نگهدارنده نیز بدلایل گفته شده باید در مواد غیر مغناطیسی ساخته شود. بعلاوه پایه مذکور باید از ارتفاع کافی برخوردار باشد تا بدین وسیله حرارت بیش از حد مجاز به مقره امکانی ، خازن کوپلاژ و یا CVT مستقل نگردد. در تله خط هایی که بصورت آویز نصب می شوند، در یک مجموعه تسمه های نگهدارنده (Tie bars) که اسباندر فوقانی را به اسباندر تحتانی وصل می کند، استفاده می نمایند. استقامت کششی تله خط تابع تعداد و استقامت این تسمه های نگهدارنده عایق که از جنس Fiberglass + Resin ساخته می شوند، می باشد. مطابق استاندارد IEC 353 استقامت کششی تله خط های آویزی حداقل باید دو برابر وزن تله خط بعلاوه N 5000 باشد. گاهی اوقات به منظور جلوگیری از نوسان تله خط های آویزی و حفظ حداقل فواصل هوایی مجاز آنها را بتوسط حلقه لنگر (Anchor ring) مهار می کنند.
    برحسب نیاز می توان اجزاء دیگری نظیر حلقه کرونا و توری پرندگان را روی تله خط نصب نمود. با توجه به مسائل فوق الذکر و سایر مشخصات بامی، تله خط ها در پروژه استاندارد پستهای ۱۳۲ کیلوولت عموماً روی CVT نصب خواهند شد.

    نحوه اتصال تله خط به شبکه فشار قوی
    شکل ۱ همچنین نشان می دهد که یک تله خط LT در انتهای خط انتقال انرژی و در نقطه ورود به پست قرار گرفته و بصورت سری با شبکه متصل می گردد. این مسئله حائز اهمیت زیادی است. زیرا تحت این شرایط تله خط LT باید قادر باشد آثار الکتریکی، مکانیکی و حرارتی مختلفی را که از جریانهای نامی و اتصال کوتاه شبکه، اضافه ولتاژهای صاعقه و کلید زنی و … ناشی می شوند و نیز شرایط آب و هوایی و محیطی از قبیل آلودگی را بخوبی تحمل نماید.
    اینکه روی کدامیک از فازهای یک خط انتقال باید تله خط نصب نمائیم، بستگی به این دارد که بخواهیم از چند فاز خط انتقال انرژی جهت مخابره اطلاعات استفاده کنیم. همانطوریکه در بند ۳ گفته شده، کوپلاژ سیستم PLC ممکن است با اشکال مختلف تکفازه، دوفازه و یا سه فازه انجام گیرد. انتخاب یکی از این انواع به عوامل مختلفی بستگی داشته و از پیش نمی توان یک قاعده کلی ارائه نمود. به هر حال در طرح استاندارد پستهای ۱۳۲ کیلوولت امکان نصب تله خط روی هر سه فاز ملحوظ خواهد شد.
    بطور کلی از تله خط به منظور ایزوله کردن شبکه مخابراتی از شبکه نقل انرژی استفاده می شود. گاهی اوقات برای اینکه بتوانیم از دو قسمت یک شبکه نقل انرژی به هم پیوسته برای تبادل اطلاعات مختلف در یک باند فرکانسی مشترک استفاده کنیم، از یک سیستم تله خط در حدفاصل این دو شبکه به منظور ایزوله نمودن آنها از لحاظ مخابراتی استفاده می نمائیم. البته توصیه شده است که برای استفاده از یک باید فرکانسی مشترک، دو شبکه باید حداقل به اندازه دو تست انتقال انرژی با هم فاصله داشته باشند با تضعیف لازم در سیگنالهای مخابراتی ایجاد شده و تداخل قابل ملاحظه ای در شبکه های مربوطه از لحاظ دریافت و ارسال اطلاعات حاصل نگردد.

    روشهای مختلف نصب تله خط در پست فشار قوی
    یک تله خط به دو شکل کلی در پست فشار قوی نصب می گردد :
    ۱- نصب تله خط بصورت آویز (Supension mounting) :
    تله خط هایی که قرار است بصورت آویز نصب گردند باید به حلقه های آویز (Suspension ring) مجهز باشند. معمولاً این حلقه ها بطور مستقیم به اسپایدر فوقانی متصل می گردند و تعداد آنها بسته به بزرگی تله خط ممکن است به دو ، سه و یا چهار عدد نیز افزایش یابد. در این طریقه نصب باید ابعاد تله خط، از لحاظ فواصل هوایی مجاز (Clearances) میان فازهای مجاور و فازها و گنتری، مورد توجه قرار گیرند. گاهی اوقات ممکن است لازم باشد، برای جلوگیری از نوسان تله خط و حفظ فواصل هوایی مجاز، از یک حلقه لنگر (Anchor ring)، که به اسپایدر تحتانی متصل شده و تله خط توسط آن مهار می شود، کمک گرفته شود. بعلاوه در این نحوه اتصال، وزن تله خط در رابطه با استقامت کشش آن، که به تعداد و استقامت کششی تسمه های نگهدارنده (Tie bars) بستگی دارد، اهمیت می یابد.
    ۲- نصب تله خط روی پایه (Pedestal mounting) :
    در این روش نصب تله خط با یک پایه (Pedestal) مجهز شده و روی مقره های اتکایی نصب می گردد. تله خط های کوچک با متوسط با وزن و ابعاد کم را معمولاً می توان روی خازن کوپلاژ و یا روی CVT نصب نمود. این طریقه نصب علاوه بر اینکه از لحاظ جاگیری مناسب تر است، هزینه های مربوط به سازه نگهدارنده و سایر اتصالات فشار قوی را نیز کاهش می دهد. در مورد تله خط های بزرگ این نحوه نصب عملی نموده و باید از سه یا چهار مقره اتکایی برای نصب آنها سود جست. برحسب نیاز، نصب تله خط ها بصورت افقی نیز عملی می باشد. هر چند نصب عمودی تله خط از نظر تبادل حرارتی مناسبتر می باشد.
    بطور کلی نصب تله خط روی پایه از لحاظ بهره برداری، تعویض و یا تنظیم مجدد وسیله تنظیم TD مناسبتر است. هر چند ممکن است در مورد تله خط های بزرگ، فواصل هوایی فاز- فاز محتاج توجه ویژه ای باشند.
    بررسی آماری که از پستهای ۱۳۲ کیلو ولت سراسر کشور جمع آوری شده نشان می دهد که بیشتر خطوط مجهز به تله خط هایی با اندوکتانس نامی حداکثر تا Mh5/0 و جریان نامی ۱۰۰۰ تا A 1250 هستند. در موارد نادری تله خط های mH 1 نیز بکار گرفته شده است. بررسی مقادیر اندوکتانس و جریان نامی تی پی کال تله خط های بکار گرفته شده در سطح ولتاژی ۱۳۲ کیلوولت و مشخصاتی که از طرف سازندگان ارائه می شود نشان می دهد که تله خط ها با مشخصات فوق در اغلب موارد قابل نصب روی CVT هستند. با توجه به مزایای پیشگفته برای نصب تله خط روی CVT در طرح استاندارد پستهای ۱۳۲ کیلوولت این طریقه پیشنهاد شده است. در موارد نادری که بیشتر در مورد تله خط ها با اندوکتانس و با جریان نامی های بزرگ پیش می آید و بدلیل سنگینی و حجم و ابعاد، امکان نصب روی CVT وجود نداشته باشد ، تله خط ها بصورت آویز نصب خواهند شد. در طراحی گستری ها مشخصات لازم از نظر حداقل فواصل هوایی و طرح فونداسیون آن برای نصب آویز حداکثر دو تله خط در نظر گرفته خواهد شد.

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d9%84%d8%a7%db%8c%d9%86-%d8%aa%d8%b1%d8%a7%d9%be-line-trap/

« نوشته‌های قدیمی‌تر

نوشته‌های جدیدتر »