مزایا:
فضای لازم برای نصب پست فشار قوی کپسولی در حدود ۱۰ تا ۱۵% فضای پست فشار قوی آزاد مشابه می باشد
در یک پست فشار قوی KV110 برای هر یک از حوزه ها (خط خروجی و یا ورودی و غیره) محوطه ای به عرض ۲/۲ متر و طول ۳ تا ۴ متر کافی است و فاصله سقف سالن از زمین نیز لازم نیست از ۴ متر بزرگ تر باشد
نظر به اینکه تمام قطعات زیر فشار در داخل کپسولهای کاملاً زرهی قرار دارند، امکان هیچ گونه تماس سهوی با قطعات زیر ولتاژ ممکن نیست و بدین جهت خالی از خطرات برق زدگی و برق گرفتگی است و احتیاج به هیچگونه حصار و محدودیتی ندارد
عوامل خارجی و جوی مثل گرد و خاک و باد و طوفان و غیره در آن بی اثر است و قطعات زیر ولتاژ آلوده نمی شوند، لذا احتیاج به سرویس ندارند.
غیر قابل احتراق و آتش سوزی است و چون فاقد روغن و مواد آتش زاست باعث آلودگی محیط زیست هم نمی شود
بی صدا کار می کند و فاقد تشعشعات فرکانس زیاد و امواج مزاحم رادیوئی است.
کپسولها طوری ساخته شده اند که تقریباً احتیاج به سرویس ندارند و نظارت و مراقبت آن نیز خیلی ساده و بسهولت انجام می گیرد
چون هر یک از عناصرو المانهای مختلف پست از قبیل شین، سکسیونر، دیژنکتور و غیره در کپسولهای جداگانه و آماده برای نصب قرار دارد، نصب تاسیسات و بهره برداری آن در زمان بسیار کوتاهی انجام می گیرد
دیژنکتورها قابل نصب بطور عمودی و یا افقی هستند لذا می توان نقشه تاسیسات پست فشار قوی را متناسب با فضای موجود از نظرارتفاع و سطح زیر بنا طرح کرد
چون پست فشار قوی کپسولی از اتصال قطعات پیش ساخته شده بهم تشکیل می شود توسعه پست بسیار ساده و بدون قطع دراز مدت برق انجام پذیر است.
کپسولها از آلومینیوم ساخته می شوند و بهمین جهت نسبتاً سبک هستند و حمل و نقل آنها ساده است و در موقع نصب نیز احتیاج به وسایل بالا بر سنگین و بزرگ ندارد
مزایای گازSF6 در پستهای GIS :
گاز SF6 بعنوان عنصر خاموش کننده جرقه در دیژنکتور و هم به عنوان عنصر عایق کننده در کپسول بکار برده می شود
در خاموش کردن جرقه بسیار موثر و دارای استقامت الکتریکی زیاد است، بدین جهت دیژنکتور های کپسولی با قدرت قطع بسیار زیاد که متناسب با قدرت اتصال کوتاه پستها و شبکه های بزرگ است ساخته می شود
گاز SF6 کهنه و فاسد نمی شود و احتیاج به تعویض ندارد
دارای استقامت الکتریکی سه برابر هوا
این گاز نمی سوزد
سمی نیست
رنگ و بو هم ندارد
خواص خاموش کنندگی آن در فشار برابر بمراتب بیشتر از هواست.
فشار گاز SF6 در داخل کپسولها و به عنوان عایق کننده در حدود atu 5/1 و در دیژنکتور و محفظه احتراق بعضی از دیژنکتورها در حدود atu 5/9 می باشد
چون فشار گاز داخل کپسول ها کم است بدین جهت اگر درجه حرارت محیط یا سالنی که این دستگاهها در آن نصب می شوند از c5- تا c35+ تجاوز نکند، احتیاج به وسایل حرارتی و گرمکن ندارد.
عناصر مختلف پست فشار قوی کپسولی :
کپسول (زره)
هر یک از عناصر و المانهای پست، مانند سکسیونر، دیژنکتور، سر کابل، ترانسفورماتورهای اندازه گیری و غیره در کپسولهای کاملاً بسته بصورت قطعات پیش ساخته و آمادۀ نصب قرار دارند.
این کپسولها باید غیر مغناطیسی و سبک باشند، لذا از آلومینیوم ساخته میشوند. کپسول آلومینیومی باعث می شودکه تلفات فوکو بعلت مقاومت کم و قابلیت هدایت خوب آن به مقدار قابل ملاحظه ای کوچک گردد. بطوری که این تلفات در کپسولهای فولادی و چدنی در حدود ۷ تا ۱۰ برابر کپسولهای آلومینیومی است
کپسول آلومینیومی اکسیده نمی شود و احتیاج به رنگ کردن و هیچ حفاظت دیگری ندارد.این کپسولها طوری ساخته می شوند که بتوان طبق هر نقشه ای که برای پست تهیه می شود آنها رابهم سوار کرد و انواع و اقسام پستهای فشار قوی با شین ساده ، دوبل و یا حتی باشین کمکی را بدست آورد
عناصر مختلف پست فشار قوی کپسولی
شین :
کپسول شین ها دو نوع است، کپسول سه فاز و کپسول یک فاز.
کپسول سه فاز به قطعاتی مناسب برای نصب در یک حوزه ساخته می شود به طوری که تعداد کپسولهای شین سه فازی که بدنبال هم وصل می شوند برابر تعداد انشعابهای پست فشار قوی می باشد و امکان توسعه پست از هر طرف موجود است. شین ها از لوله های آلومینیومی و یا مسی ساخته می شوند و توسط مقره هائی از صمغ مصنوعی (آرالدیت) در وسط کپسول نگهداری می شوند. ارتباط شین ها قابلمه ای (فیشی) است.
کپسول یک فاز شامل یک شین است و برای سه فاز از سه کپسول یک فاز استفاده می شود.
این کپسولها باید بطریقی در کنار هم نصب شوند که بتوان براحتی از شین انشعاب سه فاز گرفت در صورتیکه طول شین ها یا کپسولها زیاد باشد .
علاه بر کپسولهای لوله ای برای شین های مستقیم، کپسولهای زانوئی (L) و کپسولهای سه راه (T) نیز برای تغییر مسیر دادن به شین ها ساخته شه است
سکسیونر:
کپسول سکسیونر در محلهای مخصوص که در روی کپسولهای شین و یا کپسولهای عناصر یا المانهای دیگر شین پیش بینی شده است نصب می گردد.
کپسول سکسیونر همیشه بصورت یک فاز است و می توان آنرا بطور افقی یا عمودی نصب نمود.
ساختمان سکسیونر طوریست که مدار را در دو نقطه متوالی قطع می کند. تیغه سکسیونر دارای حرکت خطی و یا افقی است و فرمان قطع و وصل توسط الکترو موتور و یا دستی و سه قطبه می باشند.
ایزولاتورهائی که در دو طرف سکسیونر قرار دارند ارتباط گاز داخل سکسیونر را با قسمتهای دیگر بکلی قطع می کند و مانع از آن می شود که گاز قسمتهای دیگر در موقع تعمیر سکسیونر از کپسولهای دیگر خارج شود.
در موقعی که سکسیونر زمین شده است، سکسیونر قفل میشود و مانع وصل کردن آن می گردد.
دیژنکتور :
کپسولهای دیژنکتور نیز یک قطبه هستند و می توان آنها را بطور افقی و عمودی نصب کرد. فرمان قطع و وصل دیژنکتور هیدرولیکی است که مستقیماً با کپسول دیژنکتور مربوط است و احتیاج به لوله کشی مجزا ندارد هر یک از کپسولهای دیژنکتور در دو طرف دارای کنتاکت ثابت برای ارتباط به سکسیونرو یا سر کابل است.
سکسیونر قابل قطع زیر بار:
همانطور که می دانیم اولاً در مدارهای ساده می توان به جای دیژنکتور و سکسیونر از کلید سکسیونر قابل قطع زیر بار استفاده کرد. ثانیاً در مواقعی که خواسته باشیم در مدارهای مهم از چفت و بست بین سکسیونرو دیژنکتور صرفه جوئی کنیم، بجای سکسیونر از سکسیونر قابل قطع زیر بار استفاده می کنیم.
این سکسیونرها جریان نامی شبکه و جریان کاپاسیتیو خط و یا جریان اندوکتیو ترانسفورماتورهای قدرت را براحتی قطع می کنند و می توان آن را روی مدار اتصال کوتاه شده نیز بست. سکسیونر قابل قطع زیر بار در داخل کپسول بصورت L و یا بصورت T برای انشعاب از دو طرف ساخته می شود. وصل و قطع سکسیونر قابل قطع زیر بار توسط موتور و نیروی ذخیره شده در فنر انجام می گیرد.
کلید زمین یا سکسیونر زمین :
علاوه بر تیغه یا اهرم زمین که در کنار سکسیونر قرار دارد و در موقع کار و یا تعمیرات کپسول زمین می شود (معمولاً دستی)، هر پستی دارای یک سکسیونر زمین با وصل سریع است که معمولاً در انتهای پست، قبل از کابل یا خط خروجی نصب می شود. در این کلید برای زمین کردن پست از نیروی ذخیرۀ فنر جمع شده استفاده می شود
ترانسفورماتور ولتاژ :
ترانسفورماتورهای ولتاژ تا KV300 عموماً اندوکتیو و از KV300 به بالا تماماً کاپاسیتیو می باشند.
عایق اصلی ترانسفورماتور ولتاژ صمغ مصنوعی (آرالدیت) است و طوری در کپسول آلومینیومی قرار گرفته که می توان آنرا در روی کپسول سر کابل، یا در کنار کپسول دیژنکتور و در هر قسمت دیگری از تاسیسات نصب کرد.
ترانسفورماتور جریان :
ترانسفورماتور جریان کپسولی دارای یک یا چند هسته آهن از ورق دینام به شکل رینگ میباشد که از مرکز آن شین لوله ای عبور می کند و در حقیقت تفاوت چندانی با ترانسفورماتور جریان معمولی ندارد
سر کابل :
سرکابل محل ارتباط کابل با پست فشار قوی کپسولی است و طوری ساخته شده است که می توان از کابلهای روغنی، کابل گاز داخلی و گاز خارجی نیز استفاده کرد.
مقرۀ عبور :
مقرۀ عبور وسیله ارتباط پست کپسولی SF6 با سیم هوائی، ترانسفورماتور قدرت و یا شین های فشار قوی هر پست آزاد دیگر است.
نصب و پر کردن گاز SF6 :
همانطور که گفته شد حوزه های مختلف پست فشار قوی کپسولی پس از تکمیل در کارخانه آماده حمل می گردد و در محل این پستها بهم مرتبط می گردند و ارتباط آنها با اطاق فرمان برقرار می شود.
در موقع حمل، کپسولها با گاز ازت پر می شوند و بدینوسیله از نفوذ رطوبت در آنها جلوگیری می شود و پس از نصب در محل گاز ازت را توسط پمپهای تخلیه خارچ کرده و با گاز SF6 پر می کنند و بدین ترتیب پست آمادۀ بهره برداری می شود، کپسولها دارای فشار سنج و مانومتر مخصوص برای کنترل فشار گاز SF6 می باشند.
معمولاً هر سه ماه یکبار فشار سنج های کپسولها از نظر افت فشار در اثر نشت کردن احتمالی گاز کپسولها کنترل و بازدید می شوند.
فرسوه شدن و احتیاج به تعمیر داشتن کلیدها تا حدودی بستگی به تعداد قطع و وصل ها بخصوص قطع و وصل زیر جریان اتصال کوتاه دارد و بدین جهت پس از ۱۰ قطع جریان اتصال کوتاه و یا ۱۰۰۰ قطع جریان نامی یک بازدید و سرویس کلی از دیژنکتورها و دیگر کلیدها لازم است.
تغذیه داخلی :
تغدیه داخلی پست توسط ۲ عدد ترانس کمکیKVA 200 انجام می شود. بدین ترتیب که از طرف ثانویه این ترانسها جهت تأمین تغذیه ACایستگاه فشار قوی، توسط ۲ رشته کابل ۲۴۰ * ۳ که از طریق تابلوی F.Bمستقر در سایت بیرونی پست به تابلوی AC موجود در اتاق کنترل کشیده شده، استفاده می شود
موارد استفاده از برق ترانسهای کمکی
روشنایی داخل ساختمان
روشنایی محوطه و پروژکتورها
روشنایی داخل تابلو ها
تأمین تغذیه ورودی شارژر ها
وسایل سرمایشی و گرمایشی
جرثقیل
تغذیه تجهیزات گوناگون توسط تابلوی MO2 +NMکه شامل کلید های قطع و وصل می باشد
F.B ( جعبه های فیوز ها )
برای آنست که ما قادر باشیم توسط فیوزهای کاردی موجود در این تابلو ها، کل تغذیه AC منتهی به تابلوی NM + MO1 را قطع یا وصل نماییم.
این تابلو همچنین دارای یک کلید دو حالته (خودکار دستی) می باشد که در صورتیکه در حالت خودکار باشد در صورت بروز هر گونه مشکلی در incoming1 به صورت خودکار incoming2 وارد مدار می شود و در صورت مشکل دار بودن یا قطع هر دو ترانس ورودی emergency وارد مدار شده و وظیفه تغذیه AC پست را بر عهده می گیرد
اجزای تابلوی MO2 + NM
کلید Q400 تا Q411 :کلید های Q400 تا Q411 که توسط یک label راهنمای کلی موجود در درب تابلو معرفی شده اند جهت قطع و وصل روشنایی تابلوها، فن های ترانسهای قدرت تغذیه شارژها و … می باشند.
فیوز سوئیچ FS100 : این کلید فیوز ۱۶۰ آمپری جهت حفاظت و همچنین قطع کردن تغذیه MO2+ NMاز تابلوی MO1 +NMمی باشد.
تزریق و مکش گاز
دستگاه مورد استفاده جهت تزریق و مکش گاز داخل تجهیزات گازی بخش GIS دستگاه DILOاز نوع Z073R02می باشد که شامل موتور تزریق و مکش، شیر قطع و وصل چراغ آلارم گردش صحیح موتور و بخش تصفیه گاز مصرفی می باشد.
نحوه تزریق گاز
ابتدا بایستی بر اساس منحنی دما – فشار گاز SF6 میزان فشار گاز را بدست آوریم سپس در حالیکه یک واحد کپسول پر به دستگاه DILO متصل است و با استفاده از حالت Fillingیا تزریق می توانیم کپسولهای زرهی تجهیزات را پر کنیم .
برای پر کردن کپسولهای تجهیزات نباید یکباره اقدام به پر کردن گاز نماییم چرا که
– اولا ما زمانیکه کپسول مجاور یکی از تجهیزات خالی است مجاز نیستیم که کپسول مذکور را با ماکزیمم فشار پر کنیم چرا که باعث اعمال فشار به دیافراگم بین دو کپسول شده و باعث آسیب دیدن آن می شود
– ثانیا اگر یک کپسول را یک سره پر از گاز بکنیم بعد از رسیدن به حالت پایداری فشار سنج مقدار کمتری نسبت به آنچه در حال تزریق می دیدیم نشان خواهد داد.
مراحل تزریق گاز
ابتدا همه کپسولها را مکش نموده و تا -۱Bar تخلیه می نماییم زیرا برای اینکه این کپسولها در هنگام حمل و نقل آسیب نبینند دارای یک فشار گاز جزئی هستند تا کپسول در برابر فشارهای وارد از بیرون کپسول دچار آسیب نشود.
سپس هر یک از کپسولهای زرهی را با فشار گاز مطلوب پر می نماییم بعد از رسیدن به حالت پایداری فشار گاز را به آن اعمال می نماییم
در مرحله آخر کپسولها را تا فشار مطلوب بر اساس دمای محیط پر می کنیم این باعث می شود که اولا ما فشار واقعی را رویت کنیم و هم اینکه در هر مرحله تزریق گاز، کپسول مجاور درارای فشار کافی برای آسیب ندیدن مرز دو کپسول می باشد
