مقدمه:

دیزل ژنراتور یا مولد برق دستگاهی است برای تولید برق یا الکتریسیته که از یک ژنراتور (آلترناتور) و یک موتور دیزلی تشکیل شده است.

دیزل ژنراتور از ترکیب دو بخش ساخته میشود که مانند اکثر اختراعات صنعتی تاثیرگذار درتاریخ  زندگی بشر، اختراع آن را مدیون دو دانشمند از کشور آلمان و انگلیس میباشیم.

مایکل فارادی فیزیکدان و شیمیدان انگلیسی در سال ۱۸۴۵ اثر فارادی را کشف کرد و نشان داد که نور و نیروی مغناطیسی به هم مرتبط هستند.

اختراعات فارادی شرایط را برای اختراع ژنراتور فراهم کرد.

حدود نیم قرن بعد رودولف کارل دیزل مخترع و مهندس مکانیک از کشور آلمان توانست با اختراع موتور دیزل تحولی عظیم در صنعت به ویژه صنعت برق ایجاد نماید.

موتور دیزل محرک و به گردش درآورنده ژنراتور بوده و این دوران در روتور آلترناتور باعث قطع میدان مغناطیسی اطراف هسته روتور توسط سیم پیچ استاتور شده و جریان برق در استاتور ژنراتور ایجاد میگردد.

در ژنراتور دیزلی از سوخت گازوئیل (دیزل) برای کارکرد موتور استفاده شده و به دلیل امکان نگهداری سوخت در مخزن سوخت کنار مولد برق، ژنراتور دیزل مناسبترین وسیله جهت تامین برق اضطراری میباشد.

از دیزل ژنراتور با توانهای بالا در نیروگاه برق دیزلی استفاده میگردد.

با استفاده از تابلو برق سنکرون میتوان چند دستگاه مولد برق را با هم سنکرون یا پارالل نموده و از توان مجموع ژنراتورهای دیزلی بهره مند شد.

صاعقه گیر آذرخش

انواع دیزل ژنراتور ها از لحاظ سوخت مصرفی:

• موتور ژنراتور های گازوئیل سوز(diesel gensets)

• موتور ژنراتور های گازسوز (Gas gensets )

• موتور ژنراتور های دوگانه سوز (dual fuel gensets)

انواع دیزل ژنراتور از نظر ولتاژ خروجی:

۱- ژنراتور ac

۲- ژنراتور dc

در این  دو نوع ژنراتور صرف نظر از نوع آنها همیشه توان مکانیکی به توان الکتریکی تبدیل می شود.

ژنراتور ac توان متناوبی را تولید می کند و ژنراتور dc یک توان مستقیم را تولید می کند.

هر دوی این ژنراتورها توان الکتریکی را بر اساس قانون القای فارادی تولید می کنند.

طبق قانون القای فارادی، هنگامی که یک هادی در میدان مغناطیسی حرکت می کند.

به علت میدان مغناطیسی ( emf ) که در هادی القا شده است.

خطوط میدان مغناطیسی را قطع می کند.

دامنه این ( emf) القا شده به تغییرات شار ایجاد شده توسط هادی ربط دارد.

این emf القایی در صورتی که مدار هادی بسته باشد باعث فلوی جریان خواهد شد.

 دو بخش مهم یک ژنراتور عبارتند از:

-میدان مغناطیسی

– هادی هایی که در میدان مغناطیسی حرکت می کنند.

مقدمه:

اولین روش برای انتقال انرژی الکتریکی با جریان مستقیم توسط یک مهندس سویسی با نام رن تئوری ارائه شد.

در این سیستم با سری کردن ژنراتورها و درنتیجه جمع جبری  ولتاژ های تولیدی ولتاژ افزایش می‌یافت.

هر ژنراتور در جریان ثابت می‌توانست انرژی الکتریکی تا ولتاژ ۵۰۰۰ ولت تولید کنند.

بعضی از ژنراتورها دارای دو ردیف کلکتور بودند تا ولتاژ وارده بر روی هر کلکتور را کاهش دهند.

این سیستم در سال ۱۸۸۹ میلادی در ایتالیا به وسیله شرکت Acquedotto de Ferrari-Galliera مورد استفاده قرار گرفت.

در این خط انتقال توانی برابر ۶۳۰ کیلو وات با ولتاژ ۱۴ کیلو ولت تا مسافت ۱۲۰کیلومتر منتقل می‌شد.

سیستم Moutiers-Lyon با همان مکانیزم به وسیله هشت ژنراتور متصل شده با دو ردیف کلکتور می‌توانست ولتاژ را تا ۱۵۰ کیلوولت افزایش دهد.

این سیستم از سال ۱۹۰۶ تا ۱۹۳۶ مورد استفاده قرار گرفت.

دیگر سیستم‌های از این دست نیز تا دهه ۱۹۳۰ مورد استفاده قرار می‌گرفتند.

عیب این سیستم‌ها در این بود که ماشین‌های گردان به تعمیر و نگهداری زیادی نیاز داشتند و در ضمن تلفات در این ماشین‌ها زیاد بود.

استفاده از ماشین‌های مشابه دیگر نیز تا اواسط قرن بیستم ادامه داشت، ولی با موفقیت کمی همراه بود.

مزیت های برق DC:

امروزه ولتاژ DC فشار قوی برای انتقال حجم زیادی از قدرت بکار گرفته می شود زیرا نسبت به سیستم انتقال AC رایج ، دارای مزایای زیر است :

الف ) فقط ظرفیت گرمایی خط و تجهیزات آن بر حد پایداری حاکمند .

ب ) هزینه انتقال کمتر است زیرا هادی های کمتری مصرف می شود و به دکلهای کوچکتری احتیاج است.

ج) هادی کوچکتری می توان بکار برد زیرا دیگر اثر پوستی برای جریان ، وجود ندارد.

د ) دو سیستم قدرت AC با فرکانسهای کار مختلف را می توان به یکدیگر اتصال داد و دلیل آن طبیعت غیر سنکرون خط DC است.

ه) آشکارسازی اتصال کوتواه و رفع آن ، سریع تر انجام می گیرد و پایداری کلی سیستم را می توان تا حد زیادی بهبود بخشید زیرا عبور توان را می توان به شکل الکتریکی کنترل کرد .

و ) برای انتقال با کابل (زیرزمینی ) بسیار ایده آل است زیرا توان رآکتیو شارژ دیگر وجود ندارد ؛ اما هزینه اضافی که برای تجهیزات تبدیل AC به DC و بالعکس لازم است انتقال DC در سطوح قدرت پایین و برای فواصل کوتاه را غیر اقتصادی می کند.

علاوه بر مزایای فوق موارد زیر نیز از مزایای برق DC محسوب میشوند:

• کابل‌های زیرآبی، به ویژه زمانی که به علت بالا بودن میزان ظرفیت خازنی، تلفات در سیستم AC بیش از حد زیاد می‌شود. (برای مثال شبکه کابلی دریای بالتیک به طول ۲۵۰ کیلومتر بینآلمان و سوئد)

• انتقال در مسافت‌های طولانی و در مکان‌های بن‌بست به‌طوری‌که در یک مسیر طولانی شبکه فاقد هرگونه اتصال به مصرف‌کننده‌ها یا دیگر تولیدکننده‌ها باشد.

• افزایش ظرفیت شبکه‌ای که به علت برخی ملاحظات امکان افزایش سیم در آن پر هزینه یا غیرممکن است.

• اتصال دو شبکه برق ناهماهنگ که در حالت AC امکان برقراری اتصال در آن‌ها وجود ندارد.

• کاهش دادن سطح مقطع سیم مصرفی و همچنین دیگر تجهیزات لازم برای برپاکردن یک شبکه انتقال در یک توان مشخص.

• اتصال نیروگاه‌های دور افتاده مانند سدها به شبکه الکتریکی.

مقدمه:

آذَرخش یا رعد و برق ( که با نام‌های صاعقه، الماسک نیز شناخته می‌شود) گونه‌ای تخلیه الکتریکی است که در اثر الکتریسیته ایستا میان دو ابر یا ابر و زمین ایجاد می‌شود.

هرچند آذرخش اشاره به درخشش الکتریکی است که میان ابروزمین است.

در اثر برخورد ذرات آب یک جبهه هوای گرم به ذرات یخ یک جبهه هوای سرد، الکتریسیته ساکن بوجود می‌آید که نسبت به زمین دارای بار الکتریکی منفی بوده و در صورتی که فاصله منبع جریان الکتریکی کم و بیش، نزدیک به سطح زمین باشد، آذرخش بروز می‌کند.

در آذرخش‌های شدید بیش‌ترین برون‌داد الکتریکی رخ می‌دهد.

دما در محل اصابت برق فوق‌العاده بالا می‌رود (حدود ۲۸٬۰۰۰ درجه کلوین که حدود ۵ برابر دمای سطح خورشید است)

درهنگام آذرخش معمولاً مقداری ازنیتروژن هوابه ترکیبات نیتریدی محلول در آب تبدیل می‌شود.

رعد و برقی که بین ابر و زمین است معمولاً از ابر به زمین می‌زند (رعد منفی) ولی در برخی موارد نادر هم رعد از زمین به ابر می‌زند (رعد مثبت).

در این حالت زمین دارای بار منفی است و ابر دارای بار مثبت.

به رعد پیشگام و کوب برگشتِ آن در تخلیه الکتریکی اَبربه‌زمین «کوب آذرخش»گفته می‌شود.

درخشندگی شدیدی که در آخرین مرحله هر کوب آذرخش ناشی از تخلیه الکتریکی اَبربه‌زمین، از زمین به سوی پایه اَبر بالا می‌رود کوب برگشت یا کوب اصلی می‌گویند.

فروش ویژه صاعقه گیر اذرخش

انواع آذرخش:

۱- آذرخش داخل ابر:

 عمومی ترین نوع آذرخش است. این برق بین مراکز بارهای منفی و بارهای مثبت و در داخل توفان های همراه با رعد و برق سفر می کند.

۲- آذرخش ابر به زمین:

 این برق از یک ابر توفانی همراه با رعد و برق به زمین می رسد.

 ۳-آذرخش ابر به ابر:

 یک حادثه نادر است و برقی است که از یک ابر به ابر دیگر سفر می کند.

 ۳-آذرخش ورقه ای:

 این برق در داخل یک ابر به وجود می آید و مثل یک ورقه نور می دهد.

 ۴-آذرخش نواری:

 این برق موقعی به وجود می آید که از پهلو به یک آذرخش ابر به زمین باد می وزد و آنها به صورت دو آذرخش همانند کنار هم ظاهر می شوند.

 ۵-آذرخش دانه تسبیحی یا زنجیره ای:

 این موقعی است که آذرخش به صورت قطعه قطعه ظاهر می شود و این به خاطر روشنایی متفاوت یا به خاطر بخش هایی از آذرخش است که به وسیله ابرها پوشانده می شوند.

 ۵-آذرخشی از آسمان آبی:

 یک برق آذرخش از یک توفان رعد و برقی دوردست است که به نظر می رسد از آسمان آبی شفاف آمده، اما درواقع از سر یا گوشه یک توفان رعد و برقی که چند کیلومتر دورتر است آمده است.

مقدمه:

ژنراتور وسیله‌ای است که انرژی مکانیکی به دست آمده از منبع بیرونی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند.

این مهم است که درک کنیم که ژنراتور واقعا انرژی الکتریکی خلق نمی‌کند.

در عوض، با استفاده از انرژی مکانیکی عرضه شده و با ایجاد حرکت و تولید بار الکتریکی در سیم سیم پیچ‌ها در مدار الکتریکی، برق را به عنوان خروجی سیستم تولید خواهد کرد.

این جریان، شارژ الکتریکی جریان الکتریکی عرضه شده توسط ژنراتور است.

مکانیسم ژنراتور را می‌توان با درک کار پمپ آب فهمید که باعث جریان آب می‌شود، اما واقعا آبی ایجاد نمی‌کند و فقط آب جریان می‌یابد.

کار ژنراتورهای مدرن امروز بر مبنای القای الکترومغناطیس کشف شده توسط مایکل فارادی در سال ۱۸۳۱ می‌باشد.

فارادی کشف کرد که جریان بالای بار الکتریکی می‌تواند توسط حرکت رسانای الکتریکی مانند سیمی که شامل بار الکتریکی در میدان مغناطیسی است القا شود.

این حرکت تفاوت ولتاژی را بین دو انتهای سیم یا رسانای الکتریکی ایجاد می‌کند که در عوض باعث می‌شود بار الکتریکی جریان بیابد و جریان الکتریکی تولید شود.

اجزای اصلی ژنراتور:

(۱) موتور

(۲) دستگاه تولید برق متناوب (آلترناتور)

(۳) سیستم سوخت

(۴) تنظیم کننده ولتاژ

(۵) سیستم سردسازی و اگزوز

(۶) پنل کنترل

(۷) سیتم روغنکاری

(۸) شارژر باطری

سیستم صاعقه گیر دکل:

صاعقه گیر دکل

دکل صاعقه گیر

مقدمه:

صاعقه گیر اکتیو آذرخش

هدف از نصب صاعقه گیر دکل حفاظت از سیستمها و افراد در برابر صاعقه و ایجاد مسیری مطمئن جهت انتقال جریان عظیم صاعقه به زمین می باشد.

در این سیستمها رادهای هوائی وظیفه جذب صاعقه و هادیهای نزولی وظیفه انتقال  جریان را به شبکه ارتینگ به عهده دارند.

سیستم صاعقه گیری که به درستی طراحی و نصب شده باشد امنیت جانی افراد و ایمنی تجهیزات را بدنبال خواهد داشت.

بر اساس تحقیقات بطور متوسط در هر ثانیه بیش از پنجاه صاعقه به زمین اصابت می نماید.

این تعداد از صاعقه خسارات جانی و مالی فراوانی بر جای می گذارد.

بطور کلی حوادثی که توسط صاعقه پدید می آید به دو گروه زیر تقسیم می شوند.

۱-حوادثی که به سبب اثرات غیر مستقیم صاعقه بوجود می آید.

۲-حوادثی که به سبب برخورد مستقیم صاعقه بوجود می آید.

وقتی به یک سازه یا یک ناحیه مشخص صاعقه اصابت می کند می تواند سبب خسارات قابل توجهی که معمولا با آتش  همراه است شود.

حفاظت در برابر این خطرات توسط صاعقه گیرهای الکترونیکی  و صاعقه گیر های معمولی فراهم میگردد.

در صاعقه گیر الکترونیکی درست قبل از حدوث صاعقه بطور طبیعی محتوی الکتریکی اتمسفر بطور ناگهانی افزایش می یابد.

این تغییر وضعیت توسط واحد جرقه زن حس و کنترل می شود.

صاعقه گیرهای الکترونیکی انرژی موجود در هوای متلاطم پیش از طوفان را که حدود چندین هزار ولت بر هر متر است جذب و در واحدهای جرقه زن ذخیره می نماید.

در نهایت واحد جرقه زن با تخلیه بار الکتریکی خازنها بین الکترودهای فوقانی و الکترود مرکزی اش هوای اطراف را یونیزه می کنند.

با یونیزه شدن اطراف صاعقه گیر شرایط در تسریع زمان تخلیه جریان صاعقه فراهم میگردد.

قیمت صاعقه گیر اکتیو آذرخش

انواع دکل:

۱- دکل‌های مخابراتی:

• دکل خود‌ایستای سه یا چهار پایه که عموما با پایه های لوله‌ای و نبشی می باشند

• دکل مهاری که به وسیله سیم مهار (بکسل) به زمین یا تکیه گاه دیگر مهار می گردد

• دکل منوپل و پل به صورت چند وجهی و لوله ای می باشد

۲-دکل‌های روشنایی:

• جهت تامین روشنایی در محوطه های وسیع و با موانع نوری پایین کاربرد دارد

• در دو نوع سبد ثابت و متحرک تولید می شود

• قابلیت نصب پروژکتور به تعداد و چیدمان دلخواه را دارند

۳- دکل های دوربین:

• کاربرد این دکل ها در حفاظت، نظارت و ثبت تخلفات می باشد

• در دو نوع منوپل (چند وجهی) و لوله ای تولید می شود

• کارکرد عملیاتی در ایجاد زاویه مناسب، افزایش برد دوربین و کاهش دسترسی می باشد

مقدمه:

برقگیر وسیله‌ای است که در شبکه‌های الکتریکی برای حفاظت تجهیزات در مقابل صدمات ناشی از اضافه ولتاژهای ناگهانی همچون صاعقه و رعد و برق به کار برده می‌شود.

برق‌گیر (Lightning arrester) در مقابل ولتاژهای معمولی یک مقاومت بسیار زیاد در حد عایق الکتریکی از خود نشان می‌دهد و در مقابل ولتاژهای آنی مقاومت کمی از خود نشان می‌دهد و موج‌های الکتریکی را به زمین تخلیه می‌کند.

برق‌گیرها نسبت به سایر وسایل حفاظتی بهترین حفاظت را انجام می‌دهند و بیشترین مقدار حذف امواج گذرا را فراهم می‌کند.

برق‌گیرها به صورت موازی با وسیله تحت حفاظت یا بین فاز و زمین قرار می‌گیرند انرژی موج اضافه ولتاژ به وسیلهٔ برق‌گیر به زمین منتقل می‌شود.

نوع دیگری از برقگیر که کاربرد بسیاری در پستهای فشار قوی دارد؛برقگیر از نوع شاخکی یا برقگیر با فاصله هوایی می باشد.

این نوع برقگیر ساده ترین نوع برقگیر می باشند که به جرقه گیر نیز معروف هستند.

به مراتب از آنها در محلهای اتصال مقره به هادی یا اطراف بوشینگهای ترانسهای توزیع دیده می شود.

همانطوریکه که می دانیم برقگیرها باید در برابر ولتاژ نامی شبکه مانند یک کلید باز رفتار کنند.

و در برابر ولتاژهای بیشتر از ولتاژ نامی شبکه مانند یک کلید بسته رفتار کنند.

در این نوع برقگیر اگر ولتاژ بالا رود؛ بین شاخکها قوس برقرار شده و انرژی صاعقه به زمین منتقل میشود.

و این امر باعث می شود که تجهیز از بین نروند.

صاعقه گیر آذرخش

موارد استفاده برقگیـر با فاصله هوایی:

امروزه از این نوع برقگیرها فقط در موارد خاصی استفاده می شود که عبارتنداز:

۱) برسر بوشینگهای ترانسها (جهت حفاظت سیم پیچهای ترانس)

۲) در خطوط انتقال فشار قوی که به شکل حلقه ای هستند که هم نقش برقگیر را بازی می کنند و هم نقش حلقه کرونا را بازی می کنند.

صاعقه گیر آذرخش

مقدمه:

در تأسیسات الکتریکی دریایی ( ارت بنادر ) بایدخطرات ناشی از رطوبت ، مورد توجه قرار گیرد.

همچنین در بندر گـاههایی که در معرض جزر و مـد قراردارند،محل  قرارگیـری سیمها و جنس مواد به کار رفته و طراحی تأسیسات الکتریکی باید به گونه ای باشد که آثار ناشی از بالا و پایین آمدن آب دریا تأثیر زیان آوری روی سیستم ارت نداشته باشد.

بطور کلی در خصوص سیستم ارتینگ کشتی ها موارد زیر بایستی رعایت شوند.

۱- بـاتـوجه بـه خطرات خاصی که بـرای کـشتیها و قایقها وجـود دارد ، استفاده از سیستمهای PME ( منظور محافظ زمین چندگانه است یعنی سیستمی که ممکن است TN-c-sوTN-cاز یک ترانس تغذیه شوند) در منابع تغذیه بندرگاهها ممنوع است .

۲ – هیچ یک از سیمهای اتصال به زمین در بندرگاه نباید از جنس آلومینیوم یا کابل غیر قابل انعطاف با عایق معدنی و روکش مس باشد .

۳- قسمتهای فلزی محل سوختگیری باید به مخزن سوخت کشتی و سیم حفاظتی مدار کلیه سیم کشی های حفاظتی در کشتی اتصال دایمی داشته باشد.

۴ – طراحی سیستم تغذیه بایدطوری باشد که هریک ازنقاط سوختگیری روی کشتیها بتواند به سیم اتصال به زمین سیستم توزیع الکتریکی وصل شود

۵– اتصال به زمین نقاط سوختگیری کشتیها باید قبل از سوختگیری انجام شود.

و تا پایان مرحله سوختگیری و جدا شدن لوله های تخلیه از کشتی ادامه داشته باشد .

۶- کلیه قسمتهای فلزی روی سطوح شناور در داخل بندر گاه که شامل تجهیزات الکتریکی بوده و یا ممکن است با تجهیزات الکتریکی در تماس باشند ، باید با سیم حفاظتـی سیستـم همبنـدی شونـد.

۷– تا حد امکان از اتصالات به سیمهای محافظ باید اجتناب شود.

اما در صورت نیاز این اتصالات باید در داخل پوشش حفاظتی مناسبی قرار گیرند.