Monthly Archive: آبان ۱۳۹۶
BMSچیست ؟
سیستم مدیریت ساختمان یا BMS (Building Management System ) سیستمی است که به فعالیتها و امور ساختمانها نظارت کرده و در مواقع لازم با توجه به تغییرات شرایط محیطی، تغییرات لازم را بطور خودکار اعمال مینماید.
این سیستم میتواند با توجه به کاربری ساختمان ( مسکونی، اداری، تجاری، بیمارستان و … ) جهت آنها طراحی و اجرا شده و بر کلیه فعالیتهای اعم از باز و بسته شدن درب، ورود و خروج افراد، سیستمهای روشنایی، سیستمهای تهویه مطبوع پنجره و پرده اتاقها، صوتی و تصویری و … نظارت داشته باشد.
ساختمانی که مجهز به سیستم مدیریت BMS (بی ام اس)باشد اصطلاحاً ساختمان هوشمند گویند.
این سیستم به افراد ساکن این امکان را میدهد که از تجهیزات بطور کارآتری استفاده نموده و احساس امنیت و آسایش را در آنها افزایش میدهد و همچنین میتواند موجب صرفهجویی انرژی گردد.
این ساختمانها با استفاده از یک پارچه نمودن چهار عنصر اصلی سیستمها، ساختار، سرویس و مدیریت و با برقراری ارتباط میان آنها محیطی پویا و مقرون به صرفه بوجود آورند.
– تجهیزاتی که از طریق BMS قابل کنترل هستند
۱- روشنایی
با استفاده از سیستم BMS (بی ام اس)میتوان روشنایی بخشهای مختلف ساختمان را هوشمند نمود .
کنترل روشنایی شامل روشن و خاموش نمودن خودکارآنها، تنظیم سطح نور، کاهش یا افزایش و همچنین تعیین و مشاهده وضعیت آنها و امکان روشن و خاموش نمودن آنها از راه دور و بیرون ساختمان میباشد.
۲ – سیستمهای حفاظتی و امنیتی
میتوان سیستمهای اعلام و اطفاء حریق، ورود و خروج پرسنل، دوربین مدار بسته و نشتی آب و آبگرفتگی و حفاظت از برق گرفتگی را نیز به سیستم BMS متصل نموده و بوسیله آن کنترل نمود.
۳- در، پنجره، پرده و سایبان
بوسیله سیستم BMS (بی ام اس)میتوان این تجهیزات کنترل و وضعیت آنها مشاهده نموده و فرمامین لازم را در این خصوص صادر نمود و حتی میتوان با استفاده از حسگر اثر انگشت یا کارت مغناطیسی علاوه بر ایجاد ایمنی بیشتر به امکان طبقهبندی و زمانبندی دسترسی نیز اعمال نمود.
۴- سیستمهای سرمایشی و گرمایشی ( تهویه مطبوع)
سیستمهای سرمایشی و گرمایشی میتواند شامل تجهیزات مرکزی و تجهیزات محلی میباشند تجهیزات مرکزی که در موتورخانه واقعاند مانند چیلر، دیگر آبگرم ، پمپهای سیستم ، برج خنککن و … میباشد.
و تجهیزات محلی نیز مانند:
فنکوئلها،
کولرهای پنجره ای،
و هواسازها میباشند.
از طریق سیستم BMS میتوان تجهیزات مرکزی را در زمانهای مشخص و از راه دور روشن و خاموش نمود.
و همچنین با تغییرات شرایط محیطی تغییرات لازم مورد نیاز را اعمال نمود.
و همچنین این سیستم میتواند دمای اتاقها را بصورت هوشمند کنترل نموده و در صورت عدم حضور افراد نسبت به خاموش نمودن تجهیزات اقدام نماید.
۵ – سیستمهای صوتی و تصویری، تجهیزات اداری
با استفاده از BMS میتوان امکان استفاده از یک آرشیو مرکزی صوتی را انتخاب و یا جهت مراسمهای مختلف حالتهای از قبل تعریف شده را انتخاب و اجرا نمود و یا تجهیزات اداری را نیز از طریق این سیستم کنترل نمود.
۶ – سیستم آیفون تصویری و ورود و خروج مهمانان یا مراجعه کنندگان
در مورد ساختمانهای اداری این سیستم میتواند ورود و خروج کلیه مهمانان را ثبت وحتی تصویر آنها را ضبط نمود.
و در ساختمانهای مسکونی نیز امکان دریافت تصویر مراجعه کننده بر روی نمایشگر و در صورت عدم حضور ثبت تصویر به همراه زمان مراجعه وجود داشته و حتی در صورت وجود اینترنت امکان برقراری ارتباط با مهمان از راه دور را مهیا سازد.
۷- کنترل تأسیسات استخر، سونا و جکوزی
این سیستم میتواند بطور هوشمند این تجهیزات را روشن و خاموش نموده و دستگاههای تصفیه، دما را کنترل و سایر کنترلهای لازم را انجام دهد.
۸ – سیستمهای ارتباطی
پشتیبانی خطوط تلفنی، پیامگیر، تلفن سانترال نیز از ویژهگیهای این سیستم به شمار میرود.
۹ – وسایل الکتریکی ساختمان
در ساختمان هوشمند امکان اطلاع یافتن از وضعیت کلیه وسایل الکتریکی ساختمان و کنترل آنها وجود دارد.
۱۰-سیستم آبیاری
آبیاری گیاهان موجود در حیاط و یا داخل ساختمان را بطور خودکار طبق برنامه از پیش تعیین شده انجام شود.
در نتیجه با استفاده از سیستم مدیریت ساختمان میتوان ساختمانها را تا سطح مورد نظر هوشمند نمود.
هزینه این کار نیز بسته به سطح هوشمند سازی میتواند بسیار متفاوت بوده ولی امکانپذیر میباشد.
– سیستم مدیریت انرژی ساختمان یا BEMS
این سیستم نیز مشابه BMS میباشد با این تفاوت که هدف آن مدیریت انرژی ساختمان میباشد .
این سیستم در واقع زیر مجموعهای از BMS میباشد که توجه ویژهای به مصارف انرژی، تجهیزات انرژیبر و کنترل آنها دارد.
و همچنین ممکن است دستگاههای اندازهگیری مصرف انرژی نیز به این سیستم متصل و یک سری گزارشات و فرمامین کنترل لازم نیز در راستای کنترل و کاهش مصرف انرژی به طور هوشمند صادر نماید.
به عنوان مثال کنترل دیماند مصرفی یا کنترل روشنایی ساختمان و …
– سیستم مدیریت روشنایی یا LMS
سیستم مدیریت روشنایی نیز زیر مجموعهای از سیستم BMS و BEMS میباشد.
این سیستم بطور خاص به مدیریت سیستمهای روشنایی میپردازد.
در این سیستم میتواند با استفاده از انواع سنسورها نظیر سنسورهای حضور و نور نسبت به روشن و خاموش نمودن و یا کنترل سطح نور مکانهای مختلف اقدام نمود.
و یا با استفاده از تایمر بر اساس زمان بعضی از مکانها را کنترل نمود.
با استفاده از این سیستم میتوان با آدرس پذیر نمودن منطقههای مختلف، منطقهبندی مناسبی را بوجود آورد.
و همچنین نسبت به حالتهای از پیش تعریف شده برای مکانهای خاص مانند آمفی تئاترها و سالنها اقدام و با تنها صدور یک فرمان اجرا نمود.
استفاده از سیستم هوشمند به همراه تجهیزات کارا میتواند مصرف بخش روشنایی را تا ۷۵ درصد کاهش داده و صرفهجویی قابل توجهی در برق مصرفی ساختمان ایجاد نمود.
– اجزای سیستم (بی ام اس) BMS
منظور از اجزا، کلیه تجهیزات، سیستمهای ارتباطی و نرمافزارهایی که جهت کنترل وسایل مختلف موجود در ساختمان مورد استفاده قرار میگردد میباشد.
با توجه به اینکه نیازها و خواستههای هر کاربرد میتواند بسیار متفاوت بوده ، تجهیزات و اجزا هر سیستم نیز میتواند با سیستمهای دیگر بسیار متفاوت باشد و کاربر میتواند به دلخواه خود آنها را انتخاب نماید.
متداولترین اجراء BMS به شرح زیر میباشند.
۱- سیستم کنترل مرکزی
این بخش مهمترین و بزرگترین جزء یک سیستم BMS بوده و هسته مرکزی آن میباشد.
گاهی اوقات از یک کامپیوتر نیز به جای این سیستم استفاده میگردد .
ولی در اغلب موارد این بخش مستقل بوده و فقط از طریق کامپیوتر برنامهریزی و کنترل میگردد.
این بخش شامل واحد پردازنده ، کنترلرهای اصلی سیستم و کنتاکنتورها و رلههایی که با کلیه اجزاء در ارتباطاند میباشد.
همچنین در این بخش کلیدهایی وجود دارند که بطور دستی قابل تغییر هستند و با تغییر آنها میتواند برنامه سیستم را تغییر داد.
روشهای ارتباطی کنترل مرکزی با اجزاء مختلف میتواند از طریق خطوط برق، سیمهای باس و یا خط تلفنی باشد.
۲- خطوط ارتباطی (BUS)
برای ارتباط اجزاء مختلف BMS با یکدیگر از خطوط ارتباطی استفاده میگردد.
این خطوط از تمام اجزاء BMS عبور کرده و امکان ارسال اطلاعات را بین آنها میسر میسازد.
این خطوط میتواند بصورت سیمهای برق ساختمان، چند رشته سیم مشترک و یا بصورت امواج بی سیم باشد.
۳- نقاط دسترسی و کنترل کننده (Access Point)
این بخش شامل یک نمایشگر و یک صفحه کلید و یا یک نمایشگر لمسی بوده و در نقاط مختلف ساختمان نصب شده و قابلیت کنترل و نمایش اطلاعات آن بخش ، مانند دما، وضعیت وسایل و غیره را دارا است.
این بخش مانند واحد کنترل مرکزی است با این تفاوت که تواناییهای آن محدودتر است.
۴ – سنسورها
سنسورهای گوناگونی با توجه به نیازهای مورد نظر و سطح هوشمند سازی میتواند در نقاط مختلف نصب گردد.
انواع متداول این سنسورها عبارتند از :
سنسور حضور،
سنسور دما،
سنسور نور،
سنسور دود و …
که میتوانند مشخصات مورد نظر را تبدیل به سیگنالها و اطلاعات مورد نظر نموده و از طریق خطوط ارتباطی به کنترل مرکزی یا نقاط کنترلی ارسال مینمایند.
و کنترل مرکزی یا محلی فرمامین لازم را به انواع کلیدها، تایمرها و دیمرها ارسال مینمایند.
۵-دیمرهای روشنایی
دیمرها امکان تنظیم نور را با افزایش یا کاهش نور لامپها بصورت الکترونیکی بوجود میآورند.
با این تجهیزات میتوانند به همراه سنسور نور سطح نور محیط را با کم و زیاد شدن نور طبیعی تنظیم و یا حتی روشنایی را خاموش نمود و به این طریق صرفهجویی انرژی مینمایند.
۶ – تایمرها
تایمرها جهت یک سری اعمالی که بصورت تکراری و در زمانهای مشخص انجام میشوند میتوانند مفید باشد البته کنترل مرکزی نیز قابلیت ارسال فرمان بصورت زمانی را دارند که میتواند ارزانتر از استفاده از تایمر مجزا باشد.
۷ – پریزها
با استفاده از پریزهایی که قابلیت ارسال و دریافت اطلاعات از طریق خطوط ارتباطی را دارند میتوان مصرف کنندههای متصل به آنها را روشن و خاموش و یا از وضعیت آنها مطلع گردید.
۸ – نرم افزار سیستم
استفاده از نرم افزار بوسیله یک کامپیوتر میتواند یکی از ابزارهای مفید و با قابلیت انعطاف بالا برای سیستم BMS باشد.
حتی در مواردی تواناییهایی این نرم افزار به سیستم میدهد که کنترل مرکزی فاقد آن میباشد.
از جمله گزارشگیری و ثبت واقع و همچنین ارتباط بصری مناسب با سیستم.
۹- Web Server
وسیله ای است که کاربر را قادر میسازد تا در هر نقطهای از دنیا از طریق اینترنت به سیستم BMS دسترسی پیدا کرده و آن را کنترل نماید.
این سیستم از طرفی با خطوط ارتباطی به کنترل مرکزی متصل و از طرف دیگر به تجهیزات مانند مودم به شبکه متصل میگردد.
-فواید استفاده از سیستم (بی ام اس) BMS
مزایای اصلی استفاده از BMS را میتوان به ۳ محور اصلی زیر تقسیم نمود:
۱- صرفهجویی انرژی و کاهش هزینههای نگهداری
۲- ایمنی
۳- افزایش سطح رفاه و آسایش
۱- صرفهجویی مصرف انرژی و کاهش هزینههای تعمیر و نگهداری
مطالعات نشان داده است که استفاده از سیستم هوشمند میتواند بطور متوسط ۲۰ درصد از مصرف انرژی و هزینههای جاری ساختمان میکاهد.
این سیستم علاوه بر کاهش مصرف انرژی با خاموش نمودن و کنترل آنها موجب کاهش استهلاک و افزایش طول عمر دستگاهها و کاهش هزینههای مربوطه می گردد.
۲- ایمنی
در شرایط بحرانی با ارسال سریع و به موقع اعلام خطر میتواند در جلوگیری از حوادث و کاهش اثرات آن نقش مؤثری داشته و به طور خودکار پیامهای اضطراری را به افراد یا ارگانهای ذیصلاح ارسال نماید.
همچنین کنترل درب و مبادی ورودی و اتصال آن به دوربینهای مدار بسته و دستگاههای ثبت ورود میتواند ایمنی سیستم را بطور قابل ملاحظهای افزایش دهد.
۳- راحتی
این سیستم میتواند بسیاری از کارهای تکراری و بازرسیهای مورد نیاز را بطور هوشمند انجام دهد.
بطور مثال با حضور افراد نسبت به روشن شدن روشنایی و فنکوئل اقدام نماید.
و یا آبیاری فضای سبز و باغچه را بطور خودکار انجام دهد.
و یا با تنها فشار یک دکمه حالتهای از پیش تعریف شدهای را اجرا نماید.
و یا دما و نور و رطوبت مکانها را در حد مطلوب تنظیم نماید.
منبع: saba.org.ir
Permanent link to this article: https://peg-co.com/home/%d8%b3%db%8c%d8%b3%d8%aa%d9%85-bms-%d8%af%d8%b1-%d8%b3%d8%a7%d8%ae%d8%aa%d9%85%d8%a7%d9%86%d9%87%d8%a7%db%8c-%d8%a7%d8%af%d8%a7%d8%b1%db%8c-%d9%88-%d9%85%d8%b3%da%a9%d9%88%d9%86%db%8c/
پست های پیش ساخته به موازات اجرای پروژه های مشتری مدار، گرایش فزاینده برای تخصصی کردن صنعت برق و به منظور پاسخگویی به تقاضای داخلی وصادراتی برای پست های برق، شرکت توسعه پستهای ایران ترانسفور طراحی، ساخت، نصب و راه اندازی پست های کمپکت، موبایل، پکیج، یونست و پد مانند را در گروه صنعتی ایران ترانسفور زنجان آغاز نمود. این شرکت با بهره مندی از متخصصان با تجربه و مجهز بودن به دانش فنی روز آماده دریافت سفارشات از مشتریان خود بوده و قادر به تحویل تجهیزات مورد در خواست مشتریان در اسرع وقت می باشد. پست های پیش ساخته به عنوان محصولات اصلی این شرکت جوابگوی نیاز های واقعی بازار برق بار عایت استانداردها می باشد. محصولات این شرکت با در نظر گرفتن شرایط محیطی قابلیت تست در سختگیرانه ترین شرایط استاندارد را داراست. هدف نهایی رضایتمندی مشتری شعار اصلی شرکت توسعه پستهای ایران ترانسفو می باشد. توضیحات عمومی محصولات شرکت توسعه ایران ترانسفو، پست های کمپکت، موبایل، پکیج، یونیت و پد مانند، با کاربرد ویژه جهت استفاده INDOOR و OUTDOOR برای ولتاژها تا ۳۶ کیلو وات می باشد. این پست ها برای نصب در منزل بسیار رطوبت بالا، شرایط محیطی نامساعد، بسیار مناسب بوده و در طراحی آن ها شرایط محیطی لحاظ گردیده است. ظرفیت های موجود عبارتند از: پست های کمپکت پست های موبایل پست های پکیج پست های یونیت پست های پدمانند توان نامی: تاKVA1600 ولتاژ نامی: تا KV 36 درجه حفاظت: IP23تاIP43 کلاس حرارتی( بدون فن): کلاس ۱۰ یا کلاس ۲۰ توان نامی: تاKVA1250 ولتاژ نامی: تا KV 36 درجه حفاظت: IP23 کلاس حرارتی( بدون فن): کلاس ۱۰ یا کلاس ۲۰ توان نامی: تاKVA2500 ولتاژ نامی: تا KV 36 درجه حفاظت: IP23تاIP43 کلاس حرارتی( بدون فن): کلاس ۱۰ یا کلاس ۲۰ توان نامی: تاKVA2500 ولتاژ نامی: تا KV 36 درجه حفاظت: IP43تاIP54 کلاس حرارتی( بدون فن): کلاس صفر توان نامی: تاKVA2500 ولتاژ نامی: تا KV 36 درجه حفاظت: IP43تاIP54 کلاس حرارتی( بدون فن): کلاس صفر مشخصات عمومی – ترانس خشک یا روغنی – کاربرد به صورت INDOOR و OUTDOOR – طراحی ویژه برای مناطق بسیار گرم – دستگاه انداز گیری فشار ضعیف و فشار متوسط – امکان طراحی بخشهای MV و LV و ترانسفور ماتور بصورت کاملاً مجزا از هم – درجه حفاظت تا ۵۴ IP – غیر قابل اشتعال – ایمنی بالا – حمل و نقل آسان – نصب و بهره برداری سریع – دسترسی آسان به تجهیزات – طراحی مطابق با شرایط جوی – حفاظت در برابر خوردگی – اتاقک ساندیچ پانل، فلزی یا بتنی – تهویه با کارایی بسیار بالا – رنگ پودری الکترواستاتیک یا پلی اورتان تهویه سیستم تهویه خاصی که در ساختار سقف، دیوارهای جانبی و درها تعبیه شده است دفع سریع حرارت ترانسفورماتور راتضمین می نماید. این جریان طبیعی هوا ناشی از پدیده ترموسیفون است. هوای گرم سبک بوده به سمت بالا حرکت خواهد کرد و سپس به آرامی به خارج ازپست فرستاده می شود و در نتیجه افزایش حرارات در داخل پست محدود می گردد. برای تهویه بیشتر سطح دریچه های تهویه برای اتاقک ترانسفور ماتور افزایش می یابد. سقف دو جداره یکی از مهمرتسین مزایای پستهای کمپکت فلزی ساخته شده توسط شرکت توسعه پست های ایران ترانسفو داشتن دو سقف می باشد. هر پست مجهز به دو سقف شیب دار بیرونی و درونی است که بین آن دو یک لایه هوا در جریان است این لایه از هوا نقش مهمی را بعنوان عایق حرارتی برای قسمت درونی ایفا می نمایدو قسمت داخل ترانسفورماتور را از قسمت بیرونی و فضای اطراف، بخصوص تابش خورشید جدا می نماید. بازکردن دریچه های مناسب در سقف پست، تهویه مناسب و گردش طبیعی هوا، سیستم سرد کننده را بوجود می آورد و طراحی به نحوی است که در صورت نیاز برداشتن سقف به سهولت انجام گیرد.
اتصالات بین تجهیزات ایمنی تجهیزات از نکات اصلی مورد توجه است، بنابراین ایمنی کامل تجهیزات بخصوص در اتصالات بر اساس استاندارد انجام شده است. اتصال فشار متوسط توسط کابل XLPE سیرینگ گرم، سرکابل و چپقی صورت می گیرد. اتصال فشار ضعیف از طریق شینه های قابل انعطاف داخل دکات ها، سیم های بافته شده، کابل و کابلشو انجام می گیرد. شینه های قابل انعطاف جهت حفاظت از تنش های ناشی از حمل و نقل است. زمین کردن شینه اصلی ارت در صورت وجود تابلو LV ، در داخل آن قرار گرفته است و در غیر این صورت در استراکچر اصلی پست نصب شده است و ارت تمامی تجهیزات اصلی مستقیماً به آن وصل شده است. هنگام بهره برداری بایستی الکترود زمین باسیستم چاه زمین، بیرون پست نصب شده و با سیم مسی مناسب به شینه اصلی ارت متصل گردد. تعمیر و نگهداری تابلو MV و ترانسفور ماتور معمولاً از نوع بدون نیاز به تعمیر و نگهداری هستند اما تابلو LV بسته به شرایط بهره برداری بایستی تحت بازدیدهای دوره ای قرار گیرد. همچنین اتاقک فلزی یا بتنی فقط باید از بابت رگلاژ درب ها مورد توجه قرار گیرد. چیدمان در ساختار این پست ها، امکان انتخاب و تغییر طراحی جهت ایجاد بهترین حالت و بیشترین امکان دسترسی به تجهیزات وجود دارد. چیدمان های مختلف که در شکل روبرو آمده است نشان دهنده تنوع مدل های قابل ارائه می باشد. مزایای ویژه -اقتصادی – کاهش فضای نصب بخصوص در مواردی که در محدودیت ابعاد و قیمت بسیار بالای زمین بشرح زیر است: – کابل استفاده در حوادث غیر مترقبه – ایمنی بالا ناشی از نصب آن در اتاقک و حفاظت تجهیزات در مقابل تابش مستقیم خورشید. – عدم وابستگی تجهیزات به تغییرات شرایط اقلیمی – حمل و بهره برداری آسان – زمان کوتاه نصب – سفارش و خرید در اسرع وقت – متناسب با مبلمان شهری – بی نیاز از تعمیر و نگهداری کاربرد – برای مجتمع های ساختمانی ( قابل نصب در پشت بام و یا زیر زمین) – برای پروژه های نفت و گاز و پتروشیمی با استفاده از ترانسفور ماتور های خشک، بدون خطر اشتعال. – برای مناطق دور افتاده مانند تاسیسات مخابراتی، رادیو و تلویزیون یا ایتسگاه های تقویت فشار گاز. – برای مجتمع های صنعتی و کارخانجات. – برای استفاده در شرکت های راه سازی، تونل سازی و پروژه های استخراج معدن. – برای شرکت های مهندسی و پیمانکاری جهت پروژه های کلید در دست. – برای فضا های تفریحی، استراحتگاه ها و کنار پیاده روها. – برای ایتسگاه های مترو و فرودگاه ها . جدول ابعادی پست بتنی پست کمپکت بتنی مدل RC08-CDS4 دارای تایپ تست مطابق استاندارد IEC 613330-1995 می باشد. ساختار – بدنه پست CDS4-RC08 از بتون تقویت یافته بوده و طراحی آن به صورتی است که تجهیزات فشار ضعیف و فشار متوسط روی دیواره های بتنی نصب می شود و اجزای اصلی تشکیل دهنده آن شامل کف، دیواره هاو سقف است. – درجه سیمان: C30/37- ضد آب – اتاقک ترانسفور ماتور به صورت حوضچه ای، ترانسفورماتور را احاطه کرده و دارای لایه نگهدارنده روغن است. – دریچه های قسمتMV با حلقه های لاستیکی آبندی شده است. – درها و دریچه های تهویه ۱ ورق فلزی دو جداره ساخته شده اند و لایه داخلی و خارجی آن ها دارای رنگ الکترواستاتیک می باشد. – دریچه لازم جهت ورود کابل های اضطراری برای برق دار کردن پست وجود دارد. لایه ی بیرونی پایین پست با قیر پوشیده شده است و قسمت های بالا متناسب در خواست مشتری و هماهنگی نصب، رنگ آمیزی. – درجه حفاظت IP43 تابلو فشار متوسط – در صورت استافده از تابلو آنتن با رینگ امکان اضافه کردن تابلو اندازه گیری ۲۰ کیلو وات وجود دارد. – رنج مورد استفاده تا ۳۶ کیلو وات است. – بسته به شرایط امکان استفاده از تابلو های کمپکت تا ۳ فیدر رینگ و یک فیدر ترانسفور ماتور وجود دارد. ترانسفورماتور – امکان استافده از ترانسفورماتورهای هرمتیک یا خشک متناسب با ابعاد حوضچه ترانسفورماتور وجود دارد. – دریچه های تهویه برای ترانسفور ماتور تا توان KVA 800 جوابگو است. تابلو فشار ضعیف تابلو فشار ضعیف به صورت نصب ادوات بر روی سینی در دخل محفظه مطابق مشخصات مشتری تهیه می شود. در صورت در خواست امکان استفاده از ادوات اندازه گیری نیز وجود دارد. پست دو طبقه با توجه به نیاز مشتریان جهت کمپکت سازی بیشتر، با رعایت حداقل حفاظت های لازم ترانسفورماتور و سیستم رینگ حاکم بر پست های زمینی، طراحی پست دو طبقه صورت گرفت. که ابعاد پست به حداقل ابعاد ممکن (L*H=1700L*1080*3200) کاهش یافت. مشخصات: – تابلو فشار متوسط از تابلو RMU شرکت زیمنس، دارای یک فیدر ورودی، یک فیدر خروجی و یک فیدر ترانسفور ماتور با حفاظت فیوزی HRC می باشد که دارای درب جداگانه بهره برداری است. – تابلو فشار ضعیف دارای کلید اتوماتیک ۶۳۰ آمپر و ۴ فیدر خروجی ۲۵۰ آمپر و سیستم مدیریت انرژی با درب جداگانه بهره برداری است.
– سیستم روشنایی دارای کلید اتوماتیک ۱۲۵ آمپر با کنتاکتور و ۶ فیدر ۶۳ آمپر تکفاز با سیستم مدیریت انرژی است که دارای درب جداگانه بهره برداری می باشد. – ترانسفور ماتور هرمتیک روغنی با توان ۳۱۵KVA و بوشینگ های Plug in type است که در طبقه بالا قرار دارد. – درجه حفاظت محفظه تراسنفور ماتور IP23 و درجه حفاظت محفظه فشار متوسط و فشار ضعیف IP43 می باشد. پست موبایل(سیار) مشابه پست کمکپکت موبایل نیز از سه قسمت تشکیل شده است: ۱- تابلو فشار متوسط (M.V) با یک فیدر ورودی (آنتن) یا دو فیدر ورود و خروج (RUM) 2- ترانسفور ماتور خشک یا هرمتیک رغنی ۳- تابلو فشار ضعیف (L.V) در پست های موبایل تیپ این شرکت یکی از فیدرهای رینگ تابلو فشار متوسط برای استفاده از خط هوایی در نظر گرفته شده است به هیمن منظور سیستم شاخک حمال کابل تا ارتفاع ۶ متری از سطح زمین بالا رفته و زیر خط ۲۰ کیلو وات قرار میگیرد و به راحتی به خط تغذیه جمپر می شود. فیدر دوم رینگ تابلو MV برای تغذیه پست های زمینی در نظر گرفته شده است. پست های موبایل (سیار) با مشخصات فنی خا بر حسب مشتری قابل طراحی و ساخت است. مزایا و کاربرد – بهره برداری و حمل آسان – برای تامین برق موقت مصرف کنندگان در زمان قطع طولانی برق – افزایش موقت ظرفیت شبکه – تامین برق مصرف کنندگان در طول مدت تعمیر و نگهداری تجهیزات یا ساخت پست – برق رسانی اضطراری به مناطق حادثه دیده در اثر سیل و زلزله – استفاده موقت در محل ساخت پروژه های بزرگ – پست اضطراری برای مراسم عمومی مشخصات تریلر ۱- با دو محور ۶ تنی ۲- قابل حمل توسط کامیون، جرثقیل و تراکتور ۳- دارای رنگ الکترواستاتیک ۴- مجهز به سیستم ترمز ضربه ای جهت ایمنی کامل پست در مدت حمل ۵- حداکثر ظرفیت حمل ۶۰۰kg به غیر از وزن تریلر ۶- مجهز به جک دستی برای تنظیم چار جک حالت سکون ۷- دارای چراغ پارک و چشمک ۸- وزن ۲۵۰ کیلو گرم قسمت فشار ضعیف (L.V) این قسمت در برگیرنده تابلو فشار ضعیف می باشد که به سمت ثتنویه ترانسفور ماتور وصل شده است، تابلو فشار ضعیف در چیدمان ها و مشکل های مختلف قابل طراحی است. بر حسب نیاز مشتری به تجهیزات مشروحه زیر مجهز می باشد: – کلید اتوماتیک (MCCB) – کلید هوائی (ACB) – سکسیونر فیوز یا کلید مینیاتوری (MCB) – کلید فیوزهای عمودی یا افقی – کنتور و سیستم مدیریت انرژی – بانک خازنی با رگولاتور – کنتاکتور – سیستم روشنایی معابر قسمت فشار متوسط (M.V) این بخش می تواند با طیف وسیعی از تابلوهای فشار متوسط ساخت سازندگان معتبر از جمله موارد زیر مجهز شود: – Siemens مدل های ۸DJ10 «BDJ20 نوع غیر قابل توسعه تا ۲۴ کیلووات مجهز به سکسیونر سه وضعیتی در محفظه SF6 و فیوزهای حفاظتی HRC یا دیژنکتور با حفاظت های ۵۰/۵۱,۵۰N/51N می باشد. مدل ۸DH10 نوع قابل توسعه تا ۲ کیلو وات مجهز به سکسیونر سه وضعیتی در محفظه SF6 فیوزهای حفاظتی HRC یا دیژنکتور خلاء و پانل اندازه گیری می باشد. – VEI مدل Flusarc نوع غیر قابل توسعه تا ۳۶ کیلووات، مجهز به سکسیونر سه وضعیتی در محفظه SF6 و فیوزهای حفاظتی HRC و یا کلید دیژنکتور خلاء با حفاظت های ۵۰/۵۱,۵۰N/51N می باشد. مدل Unifiuorc نوع قابل توسعه تا ۲۴کیلووات مجهز به سکسیونر سه وضعیتی در محفظه SF6 «فیوز های حفاظتی HRC و دژنکتور خلاء و پانل اندازه گیری می باشد. قسمت فشار متوسط (M.V) – F&G مدل GA نوع غیر قابل توسعه تا ۲۴ کیلووات مجهز به سکسیونر سه وضعیتی در محفظه SF6 و فیوزهای حفاظتی HRC یا دیژنکتور با حفاظت های ۵۰/۵۱,۵۰N/51N می باشد. – ABB تابلو Safe ring نوع غیر قابل توسعه تا ۲۴ کیلووات مجهز به سکسیونر سه وضعیتی در محفظه SF6 و فیوزهای حفاظتی HRC یا دیژنکتور خلاء می باشد. – Lucy مدل Sbara VRN نوع غیر قابل توسعه تا ۲۴ کیلووات مجهز به سکسیونر سه وضعیتی در محفظه SF6 و دیژنکتور خلاء با حفاظت های ۵۰/۵۱,۵۰N/51N می باشد. مدل Trident Oil FRMU نوع غیر قابل توسعه تا ۵/۱۵ کیلووات مجهز به سکسیونر سه وضعیتی در محفظه روغنی و فیوزهای حفاظتی HRC می باشد. دیگر سازندگان تجهیزات کلید فشار متوسط (MV) همچون Merlin Gerin ( گروه اشنایدر)، Alstom، Driescher و … تقریباً در تمامی تجهیزات کلید فشار متوسط کمپکت مزیت خاصی را دارند که می توان عدم نیاز به تعمیر و نگهداری و متسقل از شرایط اقلیمی و محیطی را مطرح کرد. پست کمپکت طراحی پست ۱- اتاقک پست های کمپکت از ورق فلزی یا بتنی یا ساندویچ پانل (Alozinc+Pplyurethane+Alozinc) ساخته شده و به طور کامل در کارخانه مونتاژ می شود و پس از اب بندی کامل آماده نصب بر روی فونداسیون است. ۲- معمولاً اتاقک فلزی از ورق با ضخامت۲ میلیمتر و چهار چوب زرین از ناودانی ۱۲ تا ۱۶سانتیمتری و سازه های نگهدارنده از ورق با ضخامت ۳ تا۴ میلیمتر ساخته می شود. ۳- اتاقک ساندویچ پانل از دو صفحه آلوزینک رنگی و عایق پلس اورتان تزریق شده بین این دو صفحه اخته شده است و مجهز به دریچه تهویه عادی (AN) و تهویه اجباری (AF) می باشد. ۴- رنگ پست های کمپکت با اتاقک فلزی عمدتاً رنگ الکترواستاتیک عاری از فلزات سنگین با آلوزینک رنگی می باشد. فام رنگ (RAL) بر حسب سفارش مشتری انتخاب می گردد. ۵- هر پست کمپکت شامل سه قسمت اصلی بشرح ذیل می باشد: قسمت ترانسفورماتور، قسمت تجهیزات فشار متوسط (M.V) و قسمت فشار ضعیف (L.V) که مجموعاً در یک اتاقک قرار گرفته اند. هر قسمت می تواند توسط یک دیواره نازک ساخته شده از ورق گالوانیزه از سایر قسمتها جدا شود. ۶- قسمتهای مشبک تعبیه شده در دیوارهای کناری ترانس گردش هوا را راحتر می کند . همچنین برای تسریع گردش طبیعی هوا و خروج حرارت چند دریچه مجهز به تهویه حفاظ در لبه بیرونی سقف تعبیه شده است. ۷- درهای اتاقک به قفل اهرمی فلزی (Swing Mefal) مجهز می باشد. که در سه قسمت فوقانی، تحتانی و جانبی درب را جفت می کند. همچنین قفل های آویز نیز برای اتاقک تدارک دیده شده است. ۸- قسمتهای L.V , M.V و ترانسفورماتور به سیستم روشنایی که توسط میکروسوئیچ دربها کنترل می شود مجهز می باشند. ۹- پست عمدتاً با کل تجهیزات، از قسمت بالا حمل می شود. ۱۰- تمام یراق آلات اتاقک مقاوم د برابر خودرگی هستند. ۱۱- تمامی قسمت های پست شامل تابلو فشار ضعیف، فشار متوسط و ترانسفورماتور به کف پست، پیچ شده اند. ۱۲- فیوزهای یدکی را میتوان در قسمت فشار قوی یا فشار ضعیف ذخیره نمود. قسمت ترانسفورماتور دیواره این قسمت از پست طوری طراحی شده است که بتواند از طریق دریچه های تهویه با اندازه های مناسب جریان هوای کافی را برای خنک کردن ترانسفورماتور فراهم آورد. دریچه تهویه در دو سمت جانبی این قسمت قرار گرفته است. قسمت ترانسفورماتور را میتوان با ترانسفورماتور روغنی (از نوع هرمتیک یا نوع کنسرواتوری) و یا ترانس خشک تا ظرفیت ۱۶۰۰ کیلووات آمپر و ولتاژ ۳۶ کیلووات مجهز نمود. امکان بلند کردن پست با ترانسفورماتور به نوع پست و اندازه ترانسفورماتور بستگی دارد. مشخصات اتاقک ۱- اتاقک از جنس ساندویچ پانل دو صفحه آلوزینک رنگی و عایق پلی اورتان تزریق شده بین این دو صفحه) ساخته شده است. ۲- چهار درب دسترسی به تجهیزات ۳- مجهز به تهویه طبیعی و نیز مجهز به سیستم روشنایی داخلی ۴- مجهز به حلقه های حمل و تیغه نصب روی فونداسیون ۵- مطابق استاندارد IEC 61330 پست پکیج پست پکیج با ترانسفورماتور هرمتیک روغنی با اتاقک و بدون اتاقک قابل طراحی است. مزایای پست پکیج – فوق العاده کوچک – مونتاژ کارخانه ای – قابل دسترسی از یک سمت – کوپل مستقیم تابلوها به ترانسفورماتور – انعطاف پذیری بالا متناسب با نیازهای مشتری – ایمنی کامل بهره بردار – حق انتخاب برای چیدمان ترمینال ها – حق انتخاب متنوع M.V و L.V – حداقل نیاز به کارهای ساختمانی – ترانسفورماتور یا تلفات کم پست پکیج نسبت به پست با تجهیزات مجزا خیلی کوچکتر است. و هر چند بطور اختصاصی برای شرکتهای برق ساخته شده است ولی برای سایر کاربرها مثل صنایع نفت، گاز و پتروشیمی و ایتسگاه های خط لوله و … نیز قابل استفاده می باشد. در این پست ها تابلو های M.V و L.V مستقیماً کنار ترانسفورماتور قرار می گیرند و باعث فشردگی بیشتر می شود. تمام پست قابل حمل و تحویل در سایت مشتری است. همچنین نیازی به نصب سایر ادوات در سایت نمی باشد. پست یونیت(Unit) این پست ها عمدتاً برای مناطق بسیار گرم و شرجی با رطوبت بالا توسط شرکت های نفتی مورد استفاده قرار می گیرد. مشخصات: – تا ردیف ولتاژ kV ۵/۱۵ با تابلو فشار متوسط روغنی، تا ردیف ولتاژ kV ۳۶ با تابلو فشار متوسط SF6 – قابلیت حمل پست از بالا – درجه حفاظت IP54 تا ردیف ولتاژ kV ۵/۱۵ و تا IP43 تا ردیف ولتاژ kV 36 – مقاوم در برابر خوردگی ( استراکچر کلا گالوانیزه گرم می باشد) – OUTDOOR با کلاس حرارتی صفر – ایمنی بالا – داکتهای فشار قوی و فشار ضعیف ترانسفور ماتور با مخزن جداگانه روغن – کوپل مستقیم تابلوهای MV و LV به ترانسفورماتور تا ردیف kV ۵/۱۵ – کوپل مستقیم تابلو LV به ترانسفورماتور و کوپل تابلو MV به ترانسفورماتور از طریق Cable Box تا ردیف kV 36 – تابلو فشار متوسط : بصورت رینگ با عایق روغن یا SF6 و حفاظت HRC Fuse یا سیستم دیژنکتوری – تابلو فشار ضعیف: با باکسهای جداگانه تا ظرفیت ۶۳۰A و سایر سیستم های اندازه گیری در خواستی – ترانسفور ماتور : هر متیک گازی یا روغنی با دو بوشینگ نوترال پست پدمانتد پست های پدمانتد برای استفاده در سیستم توزیع و نصب OUTDOOR روی فونداسیون بتنی با طراحی مدرن جهت انعطاف پذیری بالاتر و نصب آسان استفاده می شوند. ساختمان غیر قابل نفوذ این پست ها باعث شده است که بدون حفاظت توسط حصار در محل های که در دسترس عموم قرار دارند نصب شوند. رنج استاندارد این پست تا KVA2500 با ولتاژ اولیه تا ۳۳ کیلووات است. طراحی این پست همه استانداردهای IEC NEMA و ANSI و IEEE را برآورده می سازد. ترانسفورماتور و قسمت اتاقک پست مانتد دارای یک محفظه شامل تابلوهای فشار متوسط و فشار ضعیف است که توسط یک صفحه فلزی پیچ شده از هم جدا شده اند. درهای محفظه دارای دستگیره های فلزی قابل قفل می باشد. تابلهای فشار متوسط و فشار ضعیف در یک طرف تراسنفورماتور قرار دارند و با بازکردن همه پیچ ها به طور کامل از محفظه درون ترانسفورماتور جدا می شوند. مخزن ترانسفورماتور طوری ساخته شده است که بدون اختلال در اتصالات و کابل بندی ها می توان آن را بلند کرد. محل های LIFTING در روی ترانسفورماتور در نظر گرته شده اند که با بلند کردن کل پست فقط از این محل ها استفاده کرد. همچنین محل های JACKING محل ترانسفورماتور برای جابجائی جزئی پست استفاده می گردد. تابلوهای فشار متوسط تابلوفشار متوسط، تابلو زیمنس مدل ۸DJ20 با فیدر ورودی – خروجی و فیدر ترانسفورماتور شامل حفاظت فیوزی HRC یا دیژنکتور با حفاظت ۵۰N/51N و ۵۰/۵۱ است. تابلو فشار ضعیف متناسب با ابعاد قسمت LV و در خواست مشتری با کلید اتوماتیک کمپکت و کلید فیوز عمودی و سیستم مدیریت انرژی تجهیز می باشد. مزایای پست پدمانتد به درب به سقف باز شو جهت هدایت تجهیزات کوچکترین پست موجود – دسترسی آسان – بهره برداری با ایمنی کامل – تلفات کم – قابلیت تعویض همه قسمت ها به آسانی – بی برق بودن در صورت دسترسی به بوشینگهای فشار متوسط – OUTDOOR با کلاس حرارتی صفر موارد استفاده – مراکز خرید – مدارس – ساختمان ها و کارخانجات صنعتی – ساختمان های تجاری
منبع: http://mahdibageridanesh.blogfa.com
نوشته شده توسط مهدی باقری لاله
Permanent link to this article: https://peg-co.com/home/%d9%be%d8%b3%d8%aa-%d8%a8%d8%b1%d9%82-%d9%be%db%8c%d8%b4-%d8%b3%d8%a7%d8%ae%d8%aa%d9%87-%db%8c%d8%a7-%da%a9%d9%85%d9%be%da%a9%d8%aa/
Permanent link to this article: https://peg-co.com/home/%d8%a7%d9%86%d9%88%d8%a7%d8%b9-%d8%a8%d8%b1%d9%82-%d8%a7%d8%b6%d8%b7%d8%b1%d8%a7%d8%b1%db%8c/
ضرورت استفاده از سیستم ارت در برق خورشیدی:
Permanent link to this article: https://peg-co.com/home/%d8%b3%db%8c%d8%b3%d8%aa%d9%85-%d8%a7%d8%b1%d8%aa-%d8%b3%d9%88%d9%84%d8%a7%d8%b1/
گراند بارهای ساکن و روشهای کنترل بارهای الکترواستاتیک:
بارهای ساکن، ناشی از اضافه یا کمبود الکترون در اتم های اجسام می باشند و
جسمی که به ازای هر ۱۰۰۰۰۰ اتم خود، یک الکترون کم یا زیاد داشته باشد باردار
قوی محسوب می باشد. ولتاژی که بر اثر بارهای ساکن ایجاد می شود با مقدار بار
ذخیره شده در آن جسم (Q) و ظرفیت جسم نسبت به محیط اطراف خود C بوسیله
رابطه V=Q/C ارتباط پیدا می کند.
اگر روند تولید بارهای ساکن در یک جسم بیشتر از نرخ نشت آن باشد ولتاژ جسم،
رفته رفته افزایش می یابد به حدی که بالاخره سبب یک تخلیه ناگهانی انرژی (spark)
به بخشی از محیط اطراف میشود که این تخلیه ناگهانی در پاره ای از موارد خطر آفرین
خواهد بود. افزایش ولتاژ قبل از تخلیه می تواند به چندین هزار ولت برسد اما چون
بارها ساکن بوده و جاری نیستند احتمال تبدیل فرآیند تخلیه بارها (spark) به فرآیند
جرقه (Ignition) در یک محیط معمولی خیلی کم است.
روشهای کنترل بارهای ساکن به شرح ذیل می باشند :
a) هم بندی و زمین کردن
(b کنترل رطوبت
c) یونیزاسیون
d) اجرای کف های هادی
e) تمهیدات مخصوص نصب و نگهداری
از ترکیب روشهای بالا نیز در مواردی جهت کنترل موثرتر می توان استفاده نمود.
a) هم بندی و زمین کردن
در این روش بخش های مختلف تجهیزات و ماشین آلات به هم متصل شده و تماما به
زمین وصل می شوند. این روش می تواند پاره ای از مشکلات بارهای ساکن را حل
نماید. برای تجهیزات و ماشین آلات متحرک از سیستم های جاروبک های ذغالی یا
اتصالات برنجی جهت اتصال زمین استفاده می شود. روش هم بندی و اتصال زمین در
فرآیندهایی که تجهیزات استفاده شده دارای قطعات غیر هادی بزرگی هستند و امکان
اتصال زمین آنها وجود ندارد مثل صنایع کاغذ سازی، لاستیک و پارچه عملی نمی باشد.
در صنایع نفت و پالایشگاهها که بارهای ساکن روی مایعات با هدایت کم جمع می
شوند نیز این روش قابل استفاده نمی باشد و باید از روشهای دیگر استفاده نمود. هم
بندی (bonding) و اتصال به زمین (grounding) دو جسم که احتمال تجمع و تخلیه
بارهای ساکن بین آنها وجود دارد روش موثری جهت از بین بردن اثرات سوء بارهای
ساکن است. در این روش بخش های مختلف تجهیزات و ماشین آلات به هم متصل شده
و تماما به زمین وصل می شوند. این روش می تواند پاره ای از مشکلات بارهای ساکن
راحل نماید این نوع گراند را گراند بارهای ساکن میگویند.
b) روش کنترل رطوبت
بعضی مواد عایق نظیر پارچه، چوب، کاغذ یا بتن خود دارای یک مقدار رطوبت در
تعادل با محیط می باشند و هر چه رطوبت ذاتی یا مصنوعی روی سطح این مواد بیشتر
باشد هدایت آنها بیشتر شده و احتمال جمع شدن بارهای ساکن روی آنها کمتر است در
بعضی حالتها، مرطوب کردن موضعی تجهیزات بوسیله تزریق بخار نتایج رضایت بخشی
خواهد داد و رطوبت عمومی محیط را هم بالا نخواهد برد.
c) یونیزاسیون
در این روش هوای محیط پیرامون جسمی که احتمال جمع شدن بارهای ساکن روی
آن می باشد را یونیزه می کنند به این ترتیب هوای یونیزه شده بارهای ساکن تولیدی
را جذب کرده و به هوای خنثی تبدیل می شود یا می توان از طریق هوای یونیزه شده
که یک مسیر هادی است بارهای ساکن انباشته شده روی جسم را به زمین هدایت نمود،
یونیزه کردن هوا می تواند بوسیله شانه های استاتیک یا خنثی سازهای القایی یا خنثی
سازهای الکتریکی انجام شود.
d) کف های کاذب هادی
در نواحی قابل انفجار که تخلیه بارهای ساکن سبب تولید جرقه می شود از کف های
هادی یا کف پوش های هادی استفاده میکنند این کف پوش ها می توانند بارهای ساکن
را که از طریق انسان یا تجهیزات تولید می شود به زمین متصل نماید این کف های
کاذب باید از موادی تشکیل شوند که امکان تخلیه بار روی آنها وجود نداشته باشد مثل
کف پوش های لاستیکی ضد الکترواستاتیک، سربی یا دیگر ترکیبات هادی.
e) تمهیدات مخصوص نصب و نگهداری
افرادی که به سایت های دارای کف کاذب هادی وارد می شوند یا در آنجا کار می کنند
باید کفش های هادی بپوشند. تجهیزات متحرک باید مستقیماً یا از طریق چرخک هایی
به کف هادی متصل شوند.اپراتورها لباس هایی از جنس پشم و ابریشم که تولید
کننده بارهای ساکن هستند نپوشند از کف های لاستیکی هادی موضعی برای جاهائیکه
بطور کامل دارای کف هادی نمی باشد استفاده گردد.
الکتریسیته ساکن در صنایع معمولاً درموارد ذیل تولید می گردند:
۱- عبور مواد پودر شده از روی نقاله های بادی
۲- چرخش تسمه ها و کمربندهای انتقال قدرت غیر هادی
۳- جاری شدن هوا، گاز یا بخار مواد، از مجراها و دریچه ها
۴- حرکت هایی که سبب تغییر موقعیت سطوح تماس مواد غیر مشابه مایع یا جامد
میگردد که حداقل یکی از اینها هادی الکتریسیته خوبی نباشد.
۵- بدن انسان در محیط های خشک و کم رطوبت بر اثر تماس کفش با کف
ساختمانها، بار ساکن تولیــد می کند.
همچنین تولید بار در بدن انسان می تواند براثر کارکردن نزدیک عوامل تولید
الکتریسیته ساکن مثل موارد ۱ تا ۴ فوق و یا براثر نزدیک شدن به خودروهایی که
دارای بار ساکن هستند بوجود آید.
جلوی تولید الکتریسیته ساکن را نمی توان گرفت اما می توان با تجهیزاتی آن را کم
اثر یا بی اثر نمود و یا با سرعتی بیشتر از سرعت تولید این بارها آنها را در مسیر
سالمی تخلیه نمود تا ولتاژ به مرحله تخلیه یا جرقه نرسد.
منبع: http://sim-power.ir
Permanent link to this article: https://peg-co.com/home/%da%af%d8%b1%d8%a7%d9%86%d8%af-%d8%a7%d9%84%da%a9%d8%aa%d8%b1%db%8c%d8%b3%db%8c%d8%aa%d9%87-%d8%b3%d8%a7%da%a9%d9%86/
کاربرد انرژی خورشید در نیروگاههای سیکل ترکیبی
با توجه به منابع رو به اتمام سوختهای فسیلی و داشتن محیط زیست سالم، نیروی باد و نور خورشید و گرمای درون زمین و همچنین امواج متلاطم دریاها و حتی گازهای متصاعد از انباشت زبالهها هم به عنوان انرژیهای تجدیدپذیر و پاکیزه مورد توجه قرار گرفتهاند.
اما مسئله اینجاست که فناوری استفاده از این منابع بیپایان انرژی هنوز در مراحل آغازین رشد خود قرار دارد و بسیار پرهزینه است.
این مقاله به کاربرد و تلفیق انرژی خورشید در نیروگاههای سیکل ترکیبی، که حدود دو دهه از سابقه استفاده از آن میگذرد میپردازد و پارامترهای مهم در طراحی این نوع از نیروگاهها را مورد بحث و بررسی قرار میدهد.
این کاربرد در صنعت نام ISCCS گرفته است.
در نیروگاههای خورشیدی انرژی خورشیدی در گردآورندههای خورشیدی به حرارت تبدیل شده و حرارت خود را در مبدلهای حرارتی به سیکل آب نیروگاه داده و به عنوان بخشی از منبع انرژی عمل میکند.
بدین ترتیب علاوه بر افزایش راندمان نیروگاه، در مصرف سوختهای فسیلی نیز صرفهجویی خواهد شد.
معرفی نیروگاههای حرارتی خورشیدی با گردآورندههای سهموی:
گردآورندههای سهموی از ماجولهای مشابه در ردیفهای موازی تشکیل شده (نوعاً از آینههای شیشهای) و با خم مناسب در یک جهت ساخته میشوند.
این آینهها خورشید را از شرق به غرب دنبال میکنند و روی محور شمال- جنوب میچرخند.
یک دستگاه سنسور خورشیدی موقعیت و حرکت گردآورندهها را کنترل میکند.
تمام این ماجولها با یک کامپیوتر اصلی بنام کنترلر ناظر مزرعه خورشیدی کنترل میشوند.
آینهها، انرژی خورشیدی را روی یک لوله بنام المان جمعآوری حرارت که در محل کانون سهمی است متمرکز میکنند.
در طراحیهای امروزی گرما توسط سیال عاملی که از روغن مصنوعی است به بخش تولید توان منتقل می شود.
سیال عامل از یک سیستم مبدل حرارتی عبور کرده و بخار برای تولید توان تولید میشود.
تکنولوژی گردآورندههای سهموی در حال حاضر اثبات شدهترین تکنولوژی نیروگاه خورشیدی برای تولید برق است.
علت این امر ساخته شدن ۹ نیروگاه تجاری در صحرای مجاوا در کالیفرنیا است.
قدرت این نیروگاه از ۱۴ تا ۸۰ مگاوات و ظرفیت نصب شده کل ۳۵۴ مگاوات هستند. ب
ه همین دلیل تکنولوژی گردآورندههای سهموی نسبت به سایر روشهای تولید برق از خورشید متمایز شده است.
مطالعات و فعالیتهای انجام شده در زمینه نیروگاههای خورشیدی در کشور ایران:
کشور ایران از لحاظ دریافت انرژی خورشیدی بسیار غنی است، متوسط چگالی تابش سالیانه در قسمت مرکزی ایران ۲۵۰ وات بر متر مربع است.
میزان کل دریافت انرژی خورشیدی در کشور ایران با توجه به مساحت و متوسط تعداد ساعات آفتابی آن در سال، که بالغ بر ۲۸۰۰ ساعت است، حدود ۱۰۱۶ مگاژول در سال یا معادل ۱۶۳۴ میلیارد بشکه نفت خام است.
در کشور ایران در سالهای اخیر پروژههای بسیاری در راستای استفاده از انرژی خورشیدی جهت تولید برق صورت گرفته است که میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
• نیروگاههای فتوولتاییک با توان خروجی ۰،۴ تا ۴۵ کیلووات در تهران، خراسان، یزد و سمنان
• نیروگاه خورشیدی شیراز
نیروگاه خورشیدی شیراز با گردآورنده های سهموی و ظرفیت ۲۵۰ کیلووات از نوع کلکتورهای سهموی خطی، در محل ۱۵ کیلومتری پل فسا- نیروگاه سیکل ترکیبی فارس که در این نیروگاه تعداد ۴۸ عدد گردآورنده سهموی خطی به طول ۲۵ متر و عرض دهانه ۴/۳ متر در ۱۶ ردیف سه تایی نصب شده و فعلاً برای تولید بخار از آن استفاده می شود.
• پروژه نیروگاه تلفیقی ترکیبی یزد:
نیروگاه سیکل ترکیبی تلفیقی یزد شامل دو واحد گاز مدل ۲و۹۴V هر کدام با قدرت ۱۵۹ مگاوات در شرایط ایزو (در شرایط ایزو فشار هوا ۱،۰۱۳ اتمسفر، دمادی محیط ۱۵ درجه سانتی گراد و رطوبت هوا ۶۰ درصد است)، یک دستگاه واحد بخار با قدرت ۱۶۰ مگاوات به همراه تلفیق حدود ۱۷ مگاوات انرژی خورشیدی در نیروگاه سیکل ترکیبی است که قرار است در سال ۲۰۰۸ به بهره برداری برسد.
پارامتر های طراحی یک نیروگاه تلفیقی- ترکیبی:
طراحی یک نیروگاه سیکل ترکیبی تلفیقی در پنج فاز مختلف صورت می گیرد:
۱- امکان سنجی و طراحی مفهومی
۲- طراحی پایه
۳- طراحی تفصیلی
۴- خرید تجهیزات نیروگاه
۵- ساخت، راه اندازی و انجام تست های عملکردی نیروگاه.
در این مقاله خلاصه ای از مراحل مختلف طراحی در فاز اول بیان میشود.
داده های جوی برای نیروگاه خورشیدی:
طراحی و کنترل آینه های خورشیدی سهموی، هلیوستات یا سیستم های گردآورنده بشقابی نیاز به اطلاعاتی درباره مقدار تابش مستقیم خورشید دارند.
در اینجا کسری از نور خورشید که به دلیل جذب توسط لایه ازن، پراکندگی و جذب توسط مولکول های هوا، پراکندگی و جذب توسط ابر و بخار است، مورد توجه نبوده و فقط بخشی از نور خورشید که میتواند دانسیته انرژی بیشتری به گیرندههای خورشیدی برساند مورد توجه است.
بنابراین دی ان آی به صورت دانسیته فلوی تابش شده در طیف (m? 3 to m? 3 و ۰ ) نور خورشید که بطور عمود بر سطح گیرنده می تابد تعریف می شود.
بنابر این لازم است مقدار تشعشع مستقیم عمودی دی ان آی سال به سال تغییر کند لذا یک پریود زمانی حداقل ۵ ساله باید ثبت شده و مقادیر دی ان آی و درجه حرارت محیط با فواصل زمانی یکساعته بایستی در دسترس باشد.
این داده های جوی توسط ماهواره جمعآوری میشود.
طراحی سیکل ترمودینامیکی:
یک نیروگاه سیکل ترکیبی تلفیقی شامل سه بخش توربین گاز، توربین بخار و بخش مزرعه خورشیدی است.
بخش توربین گاز نیروگاه میتواند شامل یک یا دو واحد توربین گاز با قدرت خروجی مشخصی در شرایط ایزو باشد.
توربین بخار نیروگاه، شامل یک واحد بخاری، یک دستگاه دیگ بازیافت گرما، در صورت لزوم احتراق اضافی برای هر دیگ بازیافت گرما، مبدلهای حرارتی خورشیدی، سیستم خنک کاری و دیگر سیستم های کمکی است.
معمولاً شرایط سایت از نظر ارتفاع از سطح دریا، درجه حرارت محیط و میزان رطوبت به نحوی است که واحدهای گازی نمیتوانند ۱۰۰% توان نامی را تولید کنند.
لذا کسری توان و انرژی را در طول روز از طریق مزرعه خورشیدی و شب هنگام، زمانی که خورشید وجود ندارد با احتراق اضافی تعبیه شده در دیگ بازیافت گرما، و درنتیجه سوخت اضافی تأمین می شود.
بخش خورشیدی نیز شامل مزرعه خورشیدی، مبدل های حرارتی – خورشیدی و همچنین کلیه تجهیزات جانبی دیگر برای جذب انرژی از سیال عامل جهت تولید مگاوات کسری انرژی است تا ظرفیت کامل یک نیروگاه سیکل ترکیبی حاصل شود.
شکل ۲ دیاگرام یک نیروگاه ترکیبی تلفیقی خورشیدی را نشان می دهد.
با توجه به حالت های مختلف بهرهبرداری از واحدهای سیکل ترکیبی نیروگاه، دیاگرامهای بالانس حرارتی مختلفی حاصل می شود.
که برای طراحی و اندازه کردن نیروگاه خورشیدی و رسیدن به توان طراحی نامی بخش خورشیدی، لازم است، حداقل پنج الی شش دیاگرام بالانس حرارتی در حالت بهره برداری روز و شب و حداکثر توان طراحی خورشیدی در دسترس طراح قرار گیرد.
طراحی اجزای نیروگاه خورشیدی:
گردآورنده های حرارت خورشیدی:
امروز مسئله کاهش هزینه های نیروگاههای خورشیدی با طراحی بهینه تجهیزات نیروگاه خورشیدی از جمله طراحی بهینه ساختمان گردآورنده های خورشیدی بسیار مورد توجه قرار گرفته است.
آخرین فناوری ها در ساخت گردآورندههای خورشیدی، در طراحی گردآورندههای جدید نوع یورو تراف بکار برده شده است.
هدف از طراحی گردآورنده های جدید یورو تراف ساخت یک ساختار گردآورنده سبک برای نیروگاه خورشیدی است که دارای وزن مخصوص کمتر از ۳۰ کیلوگرم بر متر مربع دهانه آینه ها، و ارزان تر از گردآورندههای موجود باشد.
عملکرد نوری این گردآورندههای جدید نیز مساوی و حتی بیشتر از گردآورنده های موجود و مورد استفاده در نیروگاه های خورشیدی در سطح جهان بوده است.
از مشخصات مهم گردآورنده های جدید در مقایسه با گردآورنده های موجود می توان به کاهش تعداد قطعات و کاهش هزینه ساخت، بهینه سازی سازه فولادی با روش المان های محدود برای هر کدام از قطعات جهت کاهش وزن گردآورنده و طراحی مقاومتر به منظور کاهش تغییر شکل گردآورنده در اثر نیروی باد در زمان بهرهبرداری اشاره کرد.
راندمان گردآورنده های خورشیدی با مقادیر دی ان آی، اختلاف درجه حرارت بین محیط و درجه حرارت سیال عامل(روغن)، زاویه برخورد تشعشعات خورشیدی و زمان تغییر می کند.
منحنیهای راندمان حرارتی گردآورندههای نوع یورو تراف در شکل ۳ نشان داده شده است.
همچنین در شکل ۴ اصول پایه و دنبال کردن روزنه خورشید توسط گردآورنده ۱۵۰ متری نوع یورو تراف نشان می دهد.
گیرنده حرارتی گردآورنده های سهموی:
در نیروگاه های خورشیدی با گردآورندههای سهموی، گیرندههای حرارتی (المان های جمع آوری گرما) به شکل لوله های جذب کننده هستند.
این لوله ها در خط کانونی سهمی قرار داشته و تشعشعات خورشیدی را جذب و آن را به سیال انتقال حرارت که از داخل لوله جریان دارد، منتقل می کنند.
این لوله (شکل ۵) فولادی و داخل یک لوله شیشه ای خلاء قرار دارد و در دو طرف دارای سیل بندی مناسبی است.
مشخصات سیستم سیال انتقال حرارت:
سیستم سیال انتقال حرارت یک سیستم مدار بسته است که از روغن وی پی ۱ به عنوان سیال انتقال حرارت استفاده میکند.
وظیفه سیستم سیال انتقال حرارت انتقال انرژی حرارتی جمع آوری شده است از گردآورنده های خورشیدی به سیستم تولید بخار است.
در مزرعه خورشیدی سیال انتقال حرارت گرم شده و توسط دو الکترو پمپ سرعت متغیر به دو مبدل حرارتی پمپ می شود.
در این مبدل های حرارتی، گرمای دریافت شده از خورشید به سیکل آب و بخار نیروگاه سیکل ترکیبی منتقل می شود.
هر کدام از این مبدل های حرارتی دارای یک واحد صرفه جو و یک واحد تبخیر ساز هستند.
درجه حرارت سیال انتقال حرارت در ورودی و خروجی مبدل های حرارتی با تنظیم مقدار فلوی سیال، کنترل و ثابت نگهداشته می شود.
سیستم سیال انتقال حرارت علاوه بر موارد فوق، دارای تجهیزات دیگری نیز هست که در قسمت پالایش روغن قرار دارند.
برای مثال می توان به تانک های اضافه فلو، سیستم مخزن کمکی، سیستم احیا برای زدودن گاز، بخار و لجن روغن، سیستم حفاظت از یخ زدگی روغن و سیستم گاز خنثی اشاره کرد.
در سیستم گاز خنثی از گاز نیتروژن استفاده شده که برای جلوگیری از ورود گاز اکسیژن به داخل مخازن مختلف و نگهداری فشار حداقل است.
الکتروپمپ های حفاظت از یخ زدگی وظیفه به جریان انداختن روغن به هنگام پائین بودن دمای محیط در شب هنگام و کار نکردن طولانی مدت مزرعه خورشیدی را به عهده دارند.
سیستم های ابزاردقیق و کنترل مزرعه خورشیدی و سیستم سیال انتقال حرارت:
شرایط بهره برداری برای نیروگاههای با سوخت فسیلی به گونهای است که میتوانند ۲۴ ساعته در مدار باشند و برق تولید کنند، در صورتیکه نیروگاههای خورشیدی فقط طی ساعات روز قادر به تولید توان هستند.
بر اساس دیاگرام های بالانس حرارتی، کسری توان تولیدی توسط بخش خورشیدی را می توان با روشن کردن مشعل های اضافی در بویلر نیز جبران کرد.
مولد بخار خورشیدی فقط هنگامی کار میکند که درجه حرارت سیال انتقال حرارت در خروجی مزرعه خورشیدی مقدار مطلوبی باشد.
نظر به اینکه تلفات حرارتی در طول شب باعث کاهش درجه حرارت سیال میشود.
لذا پس از غروب خورشید درجه حرارت سیستم می بایست در بیشتر از ۲۰ درجه سانتی گراد نگهداشته شود تا در شبهای سرد از یخ زدگی جلوگیری شود.
درجه حرارت واقعی هنگام صبح به عوامل زیادی وابسته است مانند جرم سیال انتقال حرارت، درجه حرارت محیط و اینرسی حرارتی کل سیستم بستگی دارد.
پس از بالا آمدن خورشید درجه حرارت سیال انتقال حرارت شروع به افزایش میکند.
هنگامیکه خورشید به ۱۰ درجه بالای افق برسد و دی ان آی بیشتر از مقدار w/m2 200 بشود گردآورندههای سهموی از وضعیت غیر فعال به وضعیت کانونی آورده می شوند.
سپس الکتروپمپهای گردشی سیال انتقال حرارت شروع به کار کرده و سیستم توسط پرتوهای خورشیدی شروع به گرم شدن می کند.
تا زمانی که درجه حرارت سیال انتقال حرارت به مقدار درجه حرارت کارکرد سیستم نرسد، می توان سیستم مبدل های حرارتی را بای پس کرد.
هنگامی که سیستم سیال انتقال حرارت به درجه حرارت مطلوب برسد، شیرهای آب و بخار مولد بخار خورشیدی باز شده و تولید بخار آغاز می شود.
با به مدار آمدن بخش خورشیدی، تعداد مشعل های اضافی بویلر می توانند کاهش یابند.
هنگامی که تشعشعات عمود و مستقیم خورشید به دلیل ابری شدن هوا یا غروب خورشید به زیر مقدار مشخصی برسد، مزرعه خورشیدی بایستی شات داون داده شود.
عمل شات داون با برگرداندن آینهها به وضعیت غیر کانونی، بستن شیرهای آب و بخار خورشیدی و خاموش کردن پمپهای گردشی سیال انتقال حرارت انجام می پذیرد.
در صورتیکه در آن برنامه ریزی برای راه اندازی مجدد وجود نداشته باشد، تمام گرداورنده ها بایستی به وضعیت غیر فعال برگردانده شده و ظرفیت حرارتی موجود در سیال انتقال حرارت بایستی برای راه اندازی مجدد در سیستم حفظ شود.
این کار راه اندازی مجدد را تسریع بخشیده و از یخ زدگی سیال انتقال حرارت در ساعات شب ممانعت می کند.
سیستم کنترل مزرعه خورشیدی به دو صورت امکانپذیر است:
• سیستم کنترل مزرعه خورشیدی در سیستم کنترل دی سی اس کل نیروگاه ادغام شود.
• سیستم کنترل مزرعه خورشیدی جزیرهای و فقط ارتباط با سیستم کنترل کل نیروگاه داشته باشد.
در هر دو روش، متغیرهای اصلی کنترل درجه حرارت و فشار بخار خروجی از مولد بخار خورشیدی خواهد بود.
با این وجود روش دوم یعنی منفک بودن کنترل سیستم خورشیدی و فقط ارتباط با سیستم کنترل کل نیروگاه مناسب تر و توسط سازندگان نیروگاههای خورشیدی توصیه میشود.
سیستم کنترل مزرعه خورشیدی شامل یک کنترلر نظارتی و تعداد زیادی کنترلر محلی که روی هر مجموعه گردآورنده نصب شده است تشکیل شده است.
کنترلر نظارتی شامل سخت افزار و نرم افزار بوده و بهره برداری از مزرعه خورشیدی را به عهده دارد.
کنترلر نظارتی مقدار بار را از سیستم کنترل نیروگاه دریافت کرده و سیگنال و آلارم های لازم را دوباره به سیستم کنترل نیروگاه می فرستد.
کنترلرهای محلی عمل دنبال کردن خورشید برای گردآورنده ها را انجام میدهند.
واحد کنترلر محلی می تواند خورشید را با دقت ۰،۱ ± درجه تعقیب کند.
سیستم کنترل محلی توسط سه حس گر(حس گر خورشید، حسگر موقعیت و حس گر درجه حرارت) با سیستم کنترل ناظر از طریق اترنت در ارتباط است.
در حقیقت، کنترلر محلیها زیر مجموعهای از کنترلر نظارتی بوده و به محض قطع شذن سیگنال ارتباطی با کنترلر نظارتی آینهها را به وضعیت غیر فعال میچرخانند.
همانگونه که بیان شد، مقدار دبی سیال انتقال حرارت مزرعه خورشیدی و درجه حرارت خروجی سیال به وسیله سرعت پمپ های سیال انتقال حرارت کنترل می شوند.
مزرعه خورشیدی شامل تعداد زیادی گردآورنده مشابه هم هستند، تحت شرایط واقعی بهرهبرداری، به دلیل شکسته شدن تعدادی از آینهها، خرابی المان های جمعآوری گرما یا حتی خروج یکسری از گرداونده ها به طور کامل، اختلاف زیادی بین حلقه ها می تواند به وقوع بپیوندد.
به دلیل غلبه به این مسائل، هر حلقه گردآورنده به یک والو کنترلی فلو مجهز است.
هر کدام از این والوهای کنترلی دارای یک محرک با موتور الکتریکی جهت فرمان از میز اپراتور هستند.
طرح دیگر کنترلی می تواند شامل یک کنترلر مدار بسته برای نگه داشتن درجه حرارت خروجی مطلوب به طور اتوماتیک است.
این روش مزایایی به هنگام راه اندازی و حالتهای گذرا دارد ولی گرانتر و پیچیده تر از سیستم کنترل مدار باز است.
در هر دو روش اندازهگیری درجه حرارت خروجی الزامیست.
برای کاهش تعداد ترمومترهای مقاومتی، اندازهگیری درجه حرارت ورودی به حلقهها میتواند در لولههای اصلی انجام گیرد.
اطلاعات بیشتری از درجه حرارت کنترلهای محلی هر گرداورنده در دسترس است.
صاعقه گیر اکتیو آذرخش(ساخت ایران)
سیستم های برقی در بخش خورشیدی:
مصارف برقی نصب شده در مزرعه خورشیدی شامل محرک های هیدرولیک برای گرداورنده ها، والوهای موتوری جهت کنترل فلوی روغن، تغذیه مصارف اینسترومنت و سیگنالینک است.
موتورهای درایو و محرک والوها به برق ۴۰۰ ولت یا ۲۳۰ ولت ۵۰ هرتز متناوب بسته به نوع و مدل مورد استفاده نیاز دارند.
ولتاژ برق مستقیم برای کنترل کننده های محلی و اینسترومنت ها از طریق یکسو کننده های محلی ساخته می شود.
موتورها و والو های محرک سیستم سیال انتقال حرارت برق ۴۰۰ ولت یا ۲۳۰ ولت ۵۰ هرتز متناوب نیاز دارد.
پمپ های گردشی سیستم سیال انتقال حرارت که مصرف کننده های اصلی برق در جزیره خورشیدی هستند بایستی نزدیک دیگ بازیافت گرما نصب شوند.
پمپ های سیال انتقال حرارت پمپ های سرعت متغیری هستند تا بتوانند میزان فلوی سیال انتقال حرارت را کنترل کنند.
ولتاژ کار برای این موتو رها به مدل واقعی نیاز دارد ولی در پروژه های مشابه سطح ولتاژ ۶/۶ کیلو ولت انتخاب شده است.
کارهای ساختمانی:
در یک نیروگاه خورشیدی تراز و به خط بودن ردیف گردآورنده ها، نقش زیادی در بهره برداری بهینه و عملکرد نیروگاه دارد.
نظر به اینکه گرداورنده ها و آینه های خورشیدی بیشتر یک ابزار نوری هستند تا یک ساختمان، لذا دقت لازم خیلی بیشتری از آن چیزی است که در سازه های فولادی بزرگ استفاده می شود.
آماده سازی سایت و دقت در انجام فونداسیونها قدم های مهمی در کارایی بیشتر و اقتصادی در نیروگاههای خورشیدی است.
دقت و کنترل کیفیت به هنگام مونتاژ گرداورنده ها از دیگر عوامل مهم هستند.
ابعاد واقعی فونداسیون به نوع گرداورنده، نوع خاک منطقه و شرایط آب وهوایی بستگی خواهد داشت که در مرحله طراحی تفصیلی مشخص می شود.
جهت شمال _جنوب گرداورنده ها دقتی حدود یک mrad خواهد داشت.
المان های جمع آوری گرما (تیوب های جذب کننده) برای ردیف گرداورنده های خورشیدی بایستی به صورت افقی در جهت شمال_ جنوب نصب شوند.
حداکثر شیب مجاز نصب گرداورنده ها ۱،۵ است.
اختلاف ارتفاع تا ۰،۴ متر را می توان با ارتفاع فونداسیون تکی جبران کرد.
اگر اختلاف بیشتر باشد زمین بایستی تسطیح یا تراز بندی شود.
تراز بندی ها بایستی به نحوی صورت گیرد که حداقل تمام گرداورنده ها یا یک ردیف از گرداورندهها را به توان در یک تراز نصب کرد.
حتی اگر شیب سایت (زمین نیروگاه) در محدوده قابل قبول باشد، جهت شیب زمین برای نصب گرداورنده ها بسیار مهم است.
اگر شیب زمین به سوی پائین دست از شمال به جنوب باشد، مزیت هایی خواهیم داشت.
در صورت شیب از جنوب به شمال، زاویه برخورد تشعشعات خورشیدی به گردآورندهها افزایش می یابد و تلفات ناشی از زاویه برخورد را بایستی با هزینه های اضافی جهت تسطیح زمین مقایسه کنیم.
دسترسی به هر ردیف گرداورنده با کامیون، مثل کامیون شستشوی آینه ها، ماشین آتش نشانی، تانک سیال انتقال حرارت و جرثقیل باید فراهم شود.
این دسترسی با احداث یک جاده دورادور مزرعه خورشیدی حاصل میشود.
کامیونها میتوانند از این طریق به بین ردیف گردآورندهها برسند.
زمین بین دو ردیف گردآورنده باید استحکام کافی جهت تحمل وزن کامیونها را داشته باشد.
یک حصار مناسب دور تا دور تجهیزات نیروگاه خورشیدی بایستی کشیده شود تا از ورود متفرقه و حیوانات جلوگیری کند.
این حصار می تواند با تجهیزات حفاظت باد یا یک صفحه بزرگ یا یک دیوار به منظور کاهش بار ناشی از باد و برای جلوگیری از خوردگی سطح آینه ها ترکیب و ساخته شود.
نتیجه:
• تلفیق انرژی حرارتی حاصل از خورشید در نیروگاه های سیکل ترکیبی در طول روز میتواند باعث صرفهجویی در مصرف سوختهای فسیلی شود.
هر چند که در حال حاضر قیمت تمام شده برای نیروگاه خورشیدی بیشتر از نیروگاههای فسیلی است ولی اگر هزینه های خارجی سوختهای فسیلی که ناشی از اثرات مخرب آنها بر محیطزیست است، به قیمت آنها اضافه شود، هزینه تولید برق در برخی از نیروگاه های خورشیدی کمتر از هزینه تولید برق در نیروگاه های سوخت فسیلی خواهد بود.
• با بهینه سازی و بالا بردن راندمان تجهیزات نیروگاه خورشیدی از قبیل گردآورنده ها و المان های گیرنده حرارت و سیستم دنبال کننده خورشید می توان در آینده به بالا رفتن سهم تولید برق خورشیدی امیدوارتر شد.
• در مرحله طراحی نیروگاه خورشیدی پارامترهایی چون بدست آوردن دقیق مقدار دی ان آی، ساخت و نصب دقیق گرداورنده ها، طراحی دقیق سیستم دنبال کننده خورشید، تسطیح زمین، بهره برداری مناسب، شستشوی آینه ها، می تواند راندمان مزرعه خورشیدی موثر باشد.
کاربرد انرژی خورشید در نیروگاههای سیکل ترکیبی
منبع :ماهنامه صنعت برق
Permanent link to this article: https://peg-co.com/home/%d9%83%d8%a7%d8%b1%d8%a8%d8%b1%d8%af-%d8%a7%d9%86%d8%b1%da%98%d9%8a-%d8%ae%d9%88%d8%b1%d8%b4%d9%8a%d8%af-%d8%af%d8%b1-%d9%86%d9%8a%d8%b1%d9%88%da%af%d8%a7%d9%87%d9%87%d8%a7%d9%8a-%d8%b3%d9%8a%d9%83/
پیدایش یو پی اس های ماژولار مرهون پیشرفت در صنایع نیمه هادی است .
مرور تاریخچه پیشرفت در ساخت یو پی اس، مراحل پیشرفت تکنولوژی را نیز نشان می دهد.
در دهه ۷۰ میلادی یو پی اس On-line با تکنولوژی duble convrsion ظهور پیدا کرد.
این یو پی اس از یکسو ساز جهت تبدیل ولتاژ AC به DC جهت شارژ باتری و همچنین تغذیه اینورتر دستگاه استفاده کند و برای تبدیل ولتاژ DC به AC از اینورتر مجهز به ترانس استفاده می کند.
به همین دلیل این یو پی اس ها را Transfermer Base و یا فرکانس پایین نیز می نامند.
وظیفه این ترانس افزایش ولتاژ اینورتر به سطح مورد نظر و همچنین ساخت نیم سیکلهای مثبت و منفی از یک مجموعه باتری است.
سپس در اواسط دهه ۹۰ ، با پیشرفت در تکنولوژی ساخت نیمه هادی ها ، ترانزیستورهائی با بیس عایق IGBT)) به بازار عرضه شدند .
این ترانزیستورها این امکان را به طراحان داد تا با استفاده از سیم پیچهایی با هسته فریت، سطح ولتاژ DC را افزایش داده و سپس مستقیماً ولتاژ سینوسی را از این ولتاژ تقویت شده بدست آورند.
لذا ضرورت استفاده از ترانس از میان برداشته شد و باعث کاهش قیمت ، حجم و وزن محصول تولید شده گردید.
مزایایی از قبیل راندمان و ضریب توان ورودیبالاتر ، جریان هارمونیکی (THDi) کمتر، آلودگی صوتی کمتر و عمر بالاتر باتری نیز از مزایای جانبی بدست آمده بودند.
این یو پی اس، به نام بدون ترانس (transformer less) یا فرکانس بالا (high frequency) معروف شده است.
در مراحل بعد حجم و وزن کمتر این تجهیزات، منجر به تولد نسل جدید یو پی اس گردید، تولیدات جدید یو پی اس ماژولار نامیده می شوند.
در توپولوژی ماژولار از چند یو پی اس کوچک که به صورت پارالل کار می کنند، به جای یک یو پی اس بزرگتر استفاده می شود.
در توپولوژی ماژولار علاوه بر راندمان بالا و تعمیر و سرویس آسان تر، افزایش ظرفیت دستگاه نیز براحتی انجام می گیرد.
بعلاوه نیاز به خاموشی یو پی اس برای انجام موارد فوق به صفر می رسد.
ظهور دستگاهای ماژولار با مزایای شاخص کاملاً به موقع بود.
درست زمانی که در کسب و کارها از کامپیوتر به عنوان ابزارهای مهم جهت حسابداری، اتوماسیون اداری و عملیات مهندسی استفاده می کردند، از بین رفتن اطلاعات بدلیل قطعی و نوسان برق به عنوان یکی از معضلات مهم خود نمایی می کرد.
لذا وقفه در انجام عملیات فوق برای سازمانها در بعضی موارد غیر قابل جبران شده است.
بنابراین پیشرفت تکنولوژی از یک سو ساخت یو پی اس ها ماژولار را امکان پذیر کرد.
از سوی دیگر نیاز روز افزون کسب و کارها برای تجهیزات روند تکامل آنها را سرعت می بخشید.
به طور مشابه ، بهبود راندمان دستگاه نیز باعث گردیده تا کسانی که از یکسو فشار پرداخت وجه بیشتر برای انرژی تلف شده و از سوی دیگر فشار نهادهای دوستدار محیط زیست برای تولید کمتر گاز کربنیک را تحمل می کنند ، در انتخاب این سیستم برای مصارف جدید تردیدی به خود راه ندهند.
به طور خلاصه دلایل اصلی پیدایش و رواج یو پی اس های ماژولار را می توان در سه بخش زیر خلاصه نمود :
پیشرفت تکنولوژی، مزایای فنی و مالی و در نهایت شرایط حاکم بر بازار کسب و کار امروزی.
جهت روشن شدن بیشتر موضوع فوق ذکر مثال زیر مفید خواهد بود:
مرکز داده ای را تصور کنید که ۸۰kva توان مصرفی دارد، با توجه به ماهیت کارکرد یک دیتا سنتر که جزء بارهای حیاتی و با حساسیت بالا محسوب می شود می باید سیستم Redundancy را در آن در نظر گرفت.
یعنی در صورتی که یکی از سیستم ها مشکل پیدا کند، سیستم دوم به کار خود ادامه دهد و مرکز داده بدون وقفه در مدار بماند.
یک چنین مرکز داده ای را می توان با دو یو پی اس ۸۰ kva تغذیه نمود (بصورت سیستم های موازی و یا (Feed A, B)، در صورتی که یکی از یو پی اس ها مشکل پیدا کند یو پی اس دوم بدون وقفه به کار خود ادامه خواهد داد.
از سوی دیگر می توان از یک رک به همراه ۵ ماژول ۲۰ کیلو ولت آمپر استفاده نمود.
در این حالت خارج شدن یک ماژول از مدار بدلیل خرابی یا برای انجام عملیات سرویس توسط بار دیده نخواهد شد.
بارزترین مزیت بدست آمده در سیستم ماژولار فضای کمتری است که برای نصب (در مقایسه با دو یو پی اس ۸۰ KVA )لازم است.
در دیتا سنترهای مدرن این مزیت دارای ارزش بالایی است.
اما مزایای مهمتری نیز وجود دارند که تلفات کمتر یکی از آنها است .
در حالت اول هر یو پی اس ۸۰ KVAدر حداکثر توان مصرفی تحت ۴۰ KVA بار قرار خواهد گرفت.
یعنی ۵۰% از ظرفیت نامی در حالی که در یو پی اس ماژولار هر ماژول تحت ۸۰% بار خواهد بود.
همانگونه که می دانیم با افزایش بار هر یو پی اس راندمان آن بالاتر خواهد رفت.
به عبارت دیگر در بهترین حالت به نسبت؛ حداقل ۵% توان کمتری در یو پی اس ماژولار تلف می شود و در شرایط عملی این مقدار حتی به ۱۵% نیز خواهد رسید.
با یک محاسبه ساده برای مثال فوق، کمترین میزان تلفات برق با اختلاف راندمان ۵% در هر ساعت ۴ کیلو وات ، هر شبانه روز ۹۶ کیلو وات و در هر ماه ۲۸۸۰ کیلو وات خواهد بود.
به علاوه سیستم خنک کننده جهت تخلیه حرارت ایجاد شده نیز به انرژی بیشتری نیاز دارد.
با احتساب هر کیلو وات ۲۶۶۶ ریال برای هر ماه معادل ۷،۶۷۸،۰۰۰ هزینه خواهد شد .
و با اختلاف راندمان ۱۵% برای هر ماه این رقم معادل ۲۳،۰۳۴،۰۰۰ ریال خواهد شد.
(محاسبه هزینه برای سال ۱۳۹۳ معتبر است)
با در نظر گرفتن برق مصرفی و هزینه های تعمیر و نگهداری سیستم خنک کننده به مبلغ بسیار بالاتری در هر ماه خواهیم رسید!
افزایش” ضریب در دسترس بودن “سیستم نیز از دیگر مزایای یو پی اس های ماژولار است .
این ضریب از حاصل تقسیم متوسط زمان لازم جهت تعمیر(MTTR) بر متوسط زمان بین خرابی(MTBF) بدست می آید.
اگر فرض کنیم زمان لازم جهت تعمیر یک یو پی اس معمولی ۶ ساعت باشد و برای یک ماژول در سیستم Hot plug زمان نیم ساعت جهت جایگزینی اختصاص بدهیم به رقم ۹۹۹۹/۹۹ درصد خواهیم رسید.
این مقدار را با اضافه کردن یک ماژول ریداندانت (n+1) حتی می توان افزایش داد.
این سطح از “ضریب در دسترس “بودن برای کاربران بسیار دلپذیر است .
هرچند باید به آن مزیت کاهش هزینه های مرتبط با حضور مهندسین مجرب در محل سایت را نیز اضافه نمود.
قابلیت تغییر توان نامی دستگاه پس از نصب آن نیز یکی دیگر از مزایای بزرگ یو پی اس های ماژولار است .
تصور کنید که در مثال فوق توان مصرفی از۸۰kva به ۱۰۰kva افزایش یابد.
در سیستم ماژولار لازم است تنها یک ماژول ۲۰kva دیگر به مجموعه اضافه گردد.
بدون اینکه نیاز به خاموش نمودن دیتا سنتر و یا جا به جا نمودن یو پی اس هایی که قبلاً نصب شده اند باشد.
در شرایط جدید هر یک از ماژولها تحت ۸۳% بار کار خواهند کرد.
اما در طرح غیر ماژولار لازم است یو پی اس ۸۰ kva سوم را به مجموعه اضافه نمود که هر یو پی اس تحت ۴۲% بار قرار خواهد گرفت.
یعنی کاهش مجدد راندمان، اضافه شدن مقدار زیادی کابل و اشغال فضای بیشتر و همچنین خاموش نمودن مرکز داده برای عملیات فوق
Permanent link to this article: https://peg-co.com/home/%db%8c%d9%88-%d9%be%db%8c-%d8%a7%d8%b3-%d9%85%d8%a7%da%98%d9%88%d9%84%d8%a7%d8%b1-%da%86%db%8c%d8%b3%d8%aa/
EMC مفاهیم جامعی را تشکیل می دهد که در نحوه انتخاب سیستم کابل کشی (دارای پوشش یا بدون پوشش) نیز موثر است. ساختمانی که قرار است کابل کشی در آن انجام شود باید از لحاظ وجود اتصالات هم پتانسیل، بازبینی شود.
از مقررات محلی مربوط به اتصال زمین (ارتینگ) نیز می بایست پیروی صورت گیرد. شکل های زیر پیکربندی های مختلف را برای اجرای سیستم های ارتینگ نشان می دهد. در گذشته، پیکربندی های درختی یا ستاره ای در حوزه های مخابرات، ترجیح داده می شدند. در این نوع سیستم ها، رساناهای ارتینگ مختلف، در یک نقطه مرکزی ارتینگ به یکدیگر متصل می شدند. این متد، تا حد زیادی از ایجاد حلقه های اتصال زمین جلوگیری کرده و نویزهای با فرکانس پایین را کاهش می دهد .
امروزه، برای سیستم های انتقال داده فرکانس بالا، تقریبا همیشه از پیکربندی ارتینگ مش استفاده می شود. در این نوع ارتینگ، ساختمان به عنوان یک مرجع، می بایست بیشترین تعداد ممکن نقاط ارت مناسب را دارا باشد( شکل۱ ). برای این پیکربندی، مهم است که تمامی اشیای فلزی در ساختمان با استفاده از قطعات اتصالی مناسب، به سیستم ارتینگ، متصل شوند. عناصر اتصال باید تا حد ممکن ناحیه سطح رسانای بزرگی داشته باشند تا بتوانند رخدادهای فرکانس بالا را هدایت کنند (برای مثال، تسمه های ارتینگ، مسیر های فلزی، لینک های خطی و غیره).
برای ساختمان هایی که در آنها ارتینگ دائمی با استفاده از مش امکان پذیر نیست، شرایط می تواند با ساخت ارت توسط سلول های مش بهتر شود. این نوع ارت توسط مش محلی می تواند با استفاده از کانال های کابل فلزی، کفه ای کاذب یا رساناهای مس موازی ایجاد گردد. آنجایی که از کفه ای کاذب بدون ریل های پشتیبان برای پنل های کف استفاده می شود، پشتیبان های پنل می بایست در یک الگوی مش اتصال یابند تا نتایج بهتری به دست آید. در صورتی که فلزهای مختلفی با یکدیگر در ارتباط باشند، باید به بدتر شدن احتمالی نقاط اتصال به دلیل خوردگی های الکتروشیمیایی توجه شود. فلزهای دارای ارتباط داخلی باید به گونه ای انتخاب شوند که پتانسیل الکتروشیمیایی آنها نزدیک بوده یا نقطه اتصال به طور مناسبی از تاثیرات محیطی (مانند رطوبت) محافظت شود.
برای سیستم های کابل کشی عمومی دارای پوشش در کف، توزیع کننده می بایست به سیستم ارتینگ متصل باشد. در صورتی که یک ارتینگ توسط مش در یک سطح خاص در دسترس باشد، پریز نیز می تواند برای محافظت بیشتر در برابر مزاحمت های خارجی دارای ارت باشد. برای ۱۰GBase-T و بالاتر و انتقال در محیط های صنعتی سنگین، ارتینگ برای پریزها توصیه می شود. این راهنمای نصب نیازمندی های ذکر شده در EN 50310و EN 50174-2 را پیشنهاد می کند.
منبع:http://lavancom.com
Permanent link to this article: https://peg-co.com/home/%d8%a7%d8%b3%d8%aa%d8%a7%d9%86%d8%af%d8%a7%d8%b1%d8%af-emc-%d8%af%d8%b1-%d8%b1%d8%a7%d9%87-%d8%a7%d9%86%d8%af%d8%a7%d8%b2%db%8c-%d8%af%db%8c%d8%aa%d8%a7%d8%b3%d9%86%d8%aa%d8%b1/
بطور کلی تداخل (Interference) به دو دسته تداخل های DC و تداخل های AC تقسیم بندی می شوند.
تداخل های DC به دو دسته کلی تداخل های استاتیک و تداخل های دینامیک دسته بندی می شوند.
تداخل استاتیک:
اصولاً تداخل استاتیک به تداخلی اطلاق میشود که دارای دامنه و مسیرهای ژئوگرافیکی ثابتی دارند.
بطور کلی هر سازه ای که دارای حفاظت کاتدیک است دارای یک اختلاف پتانسیل نسبت به زمین دور (Remote Earth) خود میباشد که این اخلاف منجر به ایجاد یک گرادیان ولتاژ خواهد شد. از این رو هر سازهای که در حوزه این گرادیان ولتاژ قرار داشته باشد مستعد به ایجاد خوردگی است. با توجه به این مطلب باید گفت تداخلها به سه طریق که عبارتند از تداخل آندی، تداخل کاتدی و تداخل مختلط (ترکیبی) خود را نشان میدهند.
تداخل آندی
بطور کلی در تداخلهای سازه به سازه (Structure to Structure) زمانی که سازه بیگانه در گرادیان ولتاژی قرار گیرد که نسبت به زمین دور مثبتتر (آندیتر) باشد جنس تداخل از نوع تداخل آندی خواهد بود که در این زمان جریان از سازه ما خارج شده و وارد سازه بیگانه خواهد شد. در این حالت پتانسیل سازه بیگانه در محل تداخل بالاتر رفته (Pick Up) و بر روی یازه ما تخلیه جریان اتفاق میافتد.
|
نوع دیگر از تداخل آندی به شکل بستر به سازه است (Groundbed to Structure) که معمولاً در نزدیکی بستر آندی اتفاق میافتد. در اینجا، جریانی که در فواصل نزدیک به بسترآندی وارد لوله میشود و در فواصل دورتر از آن تخلیه میشود, در منطقهای که لوله به وسیله جریانهای تداخلی باردار میشود, پتانسیل موضعی خط لوله را به سمت پتانسیلهای منفیتر جابجا میکند که این جریان اضافی ممکن است خطرات حفاظت بیش از حد را به همراه داشته باشد. اما در مناطقی که جریان از لوله تخلیه میشود, پتانسیل موضعی لوله به سمت پتانسیل مثبت جابجا میشود که نتیجه آن افزایش انحلال آندی در آن موضع است. شماتیک این تداخل در شکل زیر نشان داده شدهاست. همانطور که در این شکل مشخص است جریان حفاظتی سازه بیگانه زمانی که میخواهد از G.B به سمت سازه بیگانه برود بدلیل وجود مسیر فلزی (لوله ما) همواره مسیر با مقاومت کمتر را انتخاب کرده و بطور معمول در نزدیکترین فاصله میان سازه ما با GB، جریان وارد سازه ما خواهد شد (Pick up) و این جریان در نقطهای دیگر به سازه بیگانه بر خواهد گشت (Discharge). در این حالت علاوهبر وقوع خوردگی برای سازه ما در محل Discharge، توزیع جریان حفاظتی سازه بیگانه نیز بهم خواهد خورد و احتمال تداخل در سیستم حفاظت کاتدیک این سازه نیز وجود دارد.
|
در این حالت زمین اطراف بستر آندی دارای پتانسیل مثبت میباشد و مقدار آن بستگی به شکل و جریان خروجی از آن و مقاومت مخصوص خاک اطراف آن دارد, به عبارتی اگر بستر آندی در منطقهای با مقاومت ویژه کم خاک قرار داده شود, مقدار گرادیان پتانسیل کاهش مییابد و اثرات جانبی آن کم میشود. ار آنجا که میدان تحت تاثیر بستر آندی به صورت نیمکرهای به شعاع r است, چنانچه مقاومت مخصوص خاک در داخل این نیمکره یکنواخت و خروجی بستر دارای جریان I باشد, مقدار ولتاژ در فاصله r از رابطه زیر بدست خواهد آمد:
که در رابطه بالا, L طول آند و X فاصله مد نظر ما برای سنجش افزایش پتانسیل می باشد.
سازههای فلزی همجوار بستر آندی معمولا جریان دریافت میکنند و مانند کاتد عمل مینمایند و جریان دریافتی را به الکترولیت اطراف و در فاصله دورتر تخلیه میکنند که اگر محل تخلیه سطح بزرگی داشته باشد, مشکل حادی پیش نخواهد آمد ولی اگر سطح کوچکی داشته باشد ایجاد خوردگی شدیدی خواهدکرد و بنابراین بهترین راه برای کاهش اثرات جانبی اینست لولههای همجوار بستر آندی که محل دریافتن جریانهای سرگردان آندی هستند, دارای پوشش خوبی باشند. این عمل باعث میشود که مقدار جریان دریافتی و در نتیجه مقدار جریانی که تخلیه میشود و منجر به خوردگی میگردد, کاهش یابد. ضمنا در محلهای تخلیه نیز باید از آندهای فداشونده استفاده شود تا جریان از طریق آنها تخلیه و وارد الکترولیت گردد.
تداخل کاتدی
بطور کلی در تداخلهای سازه به سازه (Structure to Structure) زمانی که سازه بیگانه در گرادیان ولتاژی قرار گیرد که نسبت به زمین دور منفی تر (کاتدی تر) باشد جنس تداخل از نوع تداخل کاتدی خواهد بود که در این زمان جریان از سازه بیگانه وارد سازه ما خواهد شد. در این حالت پتانسیل سازه ما در محل تداخل بالاتر رفته (Pick Up) و بر روی سازه بیگانه تخلیه جریان اتفاق میافتد (Discharge).
تداخل کاتدی معمولا خطرناک میباشد زیرا جریان سرگردان به وسیله یک لوله بیگانه در سطحی نسبتا بزرگ در فاصلهای دور تجمع میکند و در مجموع به صورت جریان بزرگی در نزدیکی لوله فولادی تحت حفاظت تخلیه میشود. تاثیرات تخلیه جریان در این ناحیه به شکل کاتد بستگی دارد و در مورد سطح بزرگ کاتد (عدم تقاطع دو لوله) میتوان از فرمول ذکر شده در قسمت پیشگیری از تداخل آندی استفاده کرد( فاصله مجاز).
تداخل مختلط (آندی و کاتدی)
در این حالت هر دو نوع تداخل آندی و کاتدی به طور همزمان رخ خواهند داد. در اینجا شارژ بیش از اندازه جریان در نزدیکی آند و تخلیه جریان در نزدیکی سازه پلاریزه شده همزمان باهم رخ میدهند. در این حالت تخریب های به وجود آمده از هرکدام تخریب ناشی از دو حالت قبل بیشتر است و این اثرات در زمانی که محل تجمع و تخلیه جریان به هم نزدیک باشند بسیار چشمگیر است.
روش سنجش جریانهای تداخلی استاتیک:
بطور کلی بمنظور سنجش جریانهای تداخلی استاتیک استفاده از چهار روش زیر مرسوم میباشند.
-
سنجش تغییرات پتانسیل سازه نسبت به الکترولیت که ناشی از حظور سازههای بیگانه می باشد.
-
تغییر در مقدار و جهت جریان داخل خط لوله ما که ناشی از حظور سازه بیگانه است. اساس استفاده از این روش استفاده از قانون شهف (مساوی بودن مجموع جریان های ورودی و خروجی به یک گره) می باشد.
-
وجود آثار خوردگی حفره ای در حضور سازه بیگانه که خود نشان دهنده وقوع Discharge بر روی سازه ما است.
-
شکست های موضعی بوجود آمده در پوشش خط و یا مشاهده تاول های EES بصورت موضعی در مجاورت با بستر آندی سازه بیگانه و یا سایر منابع تداخل DC
بطور کلی یکی از روشهای بسیار مناسب و مفید برای سنجش حضور جریان تداخلی بین دو سازه و یا یک سازه با بستر آندی سازه مجاور، استفاده از تست Cell to Cell است که یک تست آمریکایی و بسیار مفید می باشد. برای انجام این تست از دو الکترود مرجع و یک ولتمتر استفاده می شود که فاصله میان الکترودها بین ۳۰۰ تا ۷۵۰ سانتی متر می باشد. این تست به ما حضور و جهت جریان تداخلی را در زمین نشان می دهد. نحوا هنجام این تست و جهت جریان در شکل زیر نشان داده شده است.
همچنین نحوه انجام این تست و پیداکردن جریان های ورودی و خزوجی به سازه ما در شکل بعدی نشان داده شده است. با انجام این تست می توان نقاط ورود جریان و تخلیه آن از سازه ما را پیدا کرد.
تداخل های دینامیکی:
اصولاً تداخل دینامیک به تداخلی اطلاق میشود که دامنه و مسیرهای ژئوگرافیکی ثابتی ندارند. جریان های سرگردان (Stray Current) از این نوع تداخل ها می باشند که منابع ایجاد این تداخل ها عبارتند از:
-
سیستم قطارهای DC
-
استخراج معدن
-
ماشین های جوشکاری DC
-
واحد های صنعتی مانند واحدهای تولید آلومینیوم و کلر
-
جریان های تلوریک
جریان های سرگردان بطور کلی می تواند دارای دو منبع انسانی و طبیعی باشند که جریانهای تلوریک دارای منبع طبیعی هستند. این نوع تداخل به دلیل جریانهای ناپایدار حاصل از قطبیت ژئومغناطیسی زمین به وجود میآید. زمانی که خطلوله در معرض میدانهای مغناطیسی زمین قرار میگیرد, اثرات تداخلی در پتانسیل حفاظت کاتدی مشاهده میشود. این اثرات با توجه به طوفانهای مغناطیسی زمین به سه دسته آرام, مغشوش و فعال تقسیم میشوند اما دارای اثرات خیلی ماندگار بر سیستم حفاظت کاتدی نیستند و اثرات قابل توجهی نیز بر سازه تحت حفاظت نخواهد داشت. بعضی اوقات اختلالاتی در اندازهگیری پتانسیل خطلوله نسبت به خاک و یا جریان جاری در لوله در یک منطقه که در آنجا هیچ نوع منبع جریان که توسط انسان احداث شده باشد وجود ندارد، پدید میآید. علت آن معمولا در ارتباط با اختلالات مغناطیسی زمین است که اصطلاحا به” طوفان های مغناطیسی” معروف است. در زمان فعالیت شدید لحظهای خورشید، فعالیت اختلالات مغناطیسی شدت مییابد. جریان سرگردان منتج از این منبع تلوریک نامیده میشود. به علاوه تاثیر آن بر روی لوله ممکن است با ایجاد و شکلگیری و سپس متلاشیشدن میدان مغناطیسی زمین در ناحیه خط لوله در ارتباط باشد.
اما در خصوص تداخل های ناشی از منابع انسانی بایستی به تداخل ناشی از سیستمهای حمل و نقل ریلی (DC) اشاره کرد. سیستمهای حمل و نقل ریلی در شهرها یکی از عوامل عمده در تولید چنین جریانهایی هستند. از آنجا که تغذیه قطارهای برقی از طریق سیمهای هوایی (قطب مثبت) و ریلها ( قطب منفی) انجام میشود و با توجه به این واقعیت که ریل بر روی زمین قرار میگیرد و به آن تکیه دارد، امکان نشت جریانهای الکتریکی به زمین وجود خواهدداشت لذا عایقهایی از جنس پلیاتیلن و یا لاستیک در زیر ریل قرار داده میشوند، اما اگر به هر دلیل جریان به زمین نشت کند, همانطور که در بالا اشاره شد آنچه که رخ خواهدداد اینست که در محل خروج جریان خوردگی رخ خواهدداد.
جریان خروجی از مسیر نامشخصی عبور میکند و مسیری با کمترین مقاومت را جهت شارش انتخاب خواهدکرد. سوالی که در اینجا مطرح میشود اینست که چه مسیرهایی با چنین ویژگیهایی وجود خواهند داشت؟ بعلت اینکه سازههای زیرزمینی و مدفون از جمله لولههای فولادی آب، خطوطلوله انتقال مواد نفتی و گاز، غلاف و زره کابلهای جریان الکتریسیته و سیستمهای مخابراتی و میلگردهای موجود در داخل بتن مسلح نسبت به زمینی که در آن قرارگرفتهاند, دارای مقاومت بسیار کمتری در برابر عبور جریان هستند, مسیرهای مناسبی برای عبور جریان نشتشده به زمین خواهند بود. معمولا سازههای مذکور را آنگونه طراحی و در سیستم قرار میدهند که تا آنجا که امکان داشته باشد جریانهای مذکور به داخل آنها نفوذ نکنند. در این رابطه لولههای مدفون انتقال سیال را با پوششهای اغلب از مواد پلیمری عایق میسازند تا از خطر نفوذ جریان محفوظ بمانند. اما از آنجا که این پوششها صددرصد کامل و بی عیب نمیباشند به هر حال جریان نشتشده به درون زمین، به داخل آنها نفوذ خواهدکرد که از دلایل عدم کامل بودن عایقسازی ناشی از پوشش اعمالی و به دنبال آن ورود جریانهای سرگردان میتوان به موارد ذیل اشاره کرد:
– عیوب ذاتی خود پوشش
– صدمات مکانیکی در زمان نصب
– عدم یکنواختی در پوششی اعمال شده در کارخانه نسبت به پوشش لوله در محلهای جوشکاری که در زمان نصب ترمیم میشوند.
در ادامه، جریان ورودی در نزدیکترین محل به منبع اصلی، سازه فلزی را ترک خواهدکرد که این مطلب بیانگر رخداد خوردگی خواهدبود. از آنجا که این جریان مسیر مشخص و از پیش تعیین شدهای نخواهدداشت و مسیر آن را عواملی از جمله ذیل تحت تاثیر قرار میدهند، به آن جریان سرگردان گفته میشود.
سیستم قطار شهری در کشور ما متاسفانه از نوع DC بوده که از این رو وقوع خوردگی ناشی از جریان های سرگردان در سیستم های لوله کشی زیر زمینی اجتناب ناپذیر خواهد بود. اما خوشبختانه این مشکل برای سیستم حمل و نقل ریلی بین شهری ما با توجه به قدیمی بودن آن وجود ندارد.
به طور کلی عوامل موثر در مقدار جریان نشتی از ریل به زمین شامل نحوه اتصال ریلها، جنس و ابعاد ریلها، چگونگی نصب ریلها بر روی تراورسها، روشهای عایق بندی خطوط، استفاده یا عدم استفاده از بالاست و چگونگی زیرسازی خطوط ( ضخامت و نوع لایههای روسازی و زیرسازی ) می باشد.
روش های جلوگیری از وقوع خوردگی ناشی از جریان های سرگردان ناشی از سیستم حمل و نقل ریلی:
تبدیل جریان مورد استفاده در مترو از DC به AC
افزایش مقاومت الکتریکی بین ریل و زمین (عایق کاری خط یا مسیر جریان برگشتی ترن )، با توجه به ملاحظات و محدودیت های ولتاژ ایمنی
کاهش مقاومت مدار شامل ریل و مسیر برگشت، به منظور فراهم کردن مسیر با مقاومت پائین برای جریان برگشتی ترن (بستن و اتصال همه ریلها به صورت عرضی و طولی به همدیگر )
افزایش مقاومت الکتریکی بین زمین و تأسیسات فلزی زیر زمینی و افزایش مقاومت خود تأسیسات
بکارگیری سیستم انتقال انرژی با سه خط جریان
بکارگیری سیستم زمین موثر در پست و در امتداد خطوط ریلی
نصب سیستم جمع کننده جریانهای سرگردان در محلهای مناسب
کاهش فاصله بین پست های تغذیه سیستم حمل ونقل برقی
جداسازی تمام تأسیسات فلزی از اطراف ریلها یا اصلاح ساختار آنها
بکارگیری سیستم آب بندی مطمئن و موثر برای ریلها
کاهش دامنه ولتاژ dc تغذیه کننده خط ریلی برقی
اعمال پلاریته مناسب به ریل (استفاده از تجهیزات کنترل کننده پتانسیل ریل )
طراحی سیستم حفاظتی مناسب به منظور تخلیه بارهای الکتریکی
اصلاح ساختار سازه های فلزی مجاور خط راه آهن برقی
افزایش استقامت عایقی سیستم (پوشش دادن فلزات در معرض عبور جریان سرگردان )
استفاده از حفاظت کاتدی برای سازه های فلزی زیر زمینی مجاور سیستم حمل و نقل ریلی برقی
سنجش حضور و میزان جریان های سرگردان:
بطور کلی روش اصلی برای سنجش میزان و جهت جریان های سرگردان سنجش پتانسیل سازه نسبت به خاک می باشد اما دو نکته مهم در انجام این امر وجود دارد. اول آنکه محل نقاط اندازه گیری پتانسیل بسیار مهم بوده و هر چه تعداد این نقاط بیشتر شود نتایج دقیق تری حاصل خواهد شد. دوم آنکه سنجش پتانسیل بایستی بصورت پیوسته و در بازه زمانی طولانی انجام شود و از این رو نیاز به داشتن چندین Datalogger وجود دارد. درخصوص سنجش حضور جریان سرگردان در خاک باز هم میتوان از تست Cell to cell استفاده کرد.
نکته دیگری که هم که در آنالیز نتایج بدست آمده از Datalogger ها باید بدان توجه نمود تفکیک منابع جریان تداخلی DC استاتیک از دینامیک است. روش تحلیل نتایج هم بطور کلی بر مبنای بررسی ارتباط و همبستگی میان منحنی های تغییرات ولتاژ نسبت به زمان بدست آمده از TP های مختلف و همچنین مقایسه آنها با یکدیگر می باشد.
منابع: http://corr-protection.blog.ir
corr-protection.blog.ir
Permanent link to this article: https://peg-co.com/home/%d8%aa%d8%af%d8%a7%d8%ae%d9%84-%d8%af%d8%b1-%d8%b3%db%8c%d8%b3%d8%aa%d9%85-%d9%87%d8%a7%db%8c-%d8%ad%d9%81%d8%a7%d8%b8%d8%aa-%da%a9%d8%a7%d8%aa%d8%af%db%8c/
استفاده از انرژی خورشید در سال های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. انرژی خورشید عموما به عنوان منبع اولیه انرژی مورد استفاده قرار می گیرد.
یکی از زمینه های کاربردی انرزی خورشیدی که مورد توجه قرار گرفته است، تولید سرما می باشد. شاید این زمینه کاری اندکی عجیب و دور از دسترس تصور گردد، چرا که انرژی خورشیدی همواره با گرما شناخته شده است. سرمایش خورشیدی را می توان هم از طریق گرمایش خورشیدی بعنوان منبع گرمایی و هم از طریق فتوولتاییک بعنوان منبع الکتریکی ایجاد کرد. این کار را میتوان با روش های جذبی و جذب سطحی از طریق گرمایش و یا با استفاده از یک یخچال معمولی که برق آن از فتوولتاییک تامین می شود انجام داد. سرمایش خورشیدی خصوصا برای سرد نگهداشتن مواد دارویی در مناطقی که الکتریسیته در دسترس نیست یا برای سرمایش مکان ها مورد استفاده قرار می گیرد.
Permanent link to this article: https://peg-co.com/home/%db%8c%d8%ae%da%86%d8%a7%d9%84-%d8%b7%d8%b1%d8%a7%d8%ad%db%8c-%d8%b4%d8%af%d9%87-%d8%ac%d9%87%d8%aa-%d8%a8%d8%b1%d9%82-%d8%ae%d9%88%d8%b1%d8%b4%db%8c%d8%af%db%8c/
