تعداد صفحه:177
چکیده: هدف از اين پروژه آشنايي بر تجهيزات واصطلاحات پست هاي فشار قوي مي باشد.اين تجهيزات که در فصول مختلف اين پروژه به طور جداگانه مورد ارزيابي و بررسي قرار گرفته است شامل انواع پست ها تراسفورماتورها, کليدهاي فشار قوي و ...
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول: کلياتي در مورد پست هاي فشار قوي................................................ . 1
1-1) تعاريف اوليه.................................................................................. 2
2-1) ضرورت احداث پست هاي فشار قوي..................................................... 3
3-1) دلايل افزايش ولتاژ........................................................................... 4
4-1) ولتاژهاي استاندارد استفاده شده در شبکه ايران............................................ 4.
5-1) انواع پست هاي فشار قوي.................................................................. 5
1-5-1) از نظر وظيفه ايي که بر عهده دارند...................................................... 5
1-1-5-1 )پست هاي تبديل (Tran former substation)................................. 5
1-1-1-5-1) پست هاي افزاينده يا نيروگاهي (step – up sub)............................ 5
2-1-1-5-1) پست هاي کاهنده يا توزيع (distribution sub).............................. 5
2-1-5-1) پست هاي سوئيچينگ(swichiny sub)............................................ 5
2-5-1) از نظر وضعيت و فضاي استقرار تجهيزات.............................................. 5
1-2-5-1) پست هاي دروني يا داخلي (In door sub)...................................... 5
2-2-5-1) پست هاي خارجي يا بيروني (out door sub)................................... 6
3-5-1) از نظر عايق بين فازها و فاز و زمين6…………………………...………………………...
1-3-5-1)پست هاي معمولي يا با عايق هوا (air insulation sub (AIS))6………….…….
2-3-5-1 ) پست هاي گازي يا SF6 (yas insultion . sub (GIS))6……….….…………
6-1) خصوصيات گاز SF6 7………….…….……………………….………………………………
7-1 ) مزاياي پست هاي گازي8………………………….……...………………………………….
8-1) معايب پست هاي گازي9…………………………...……………………………..…………..
9-1) مقايسه اقتصادي پست هاي گازي ومعمولي10……………………….……..………..………
10-1) پست هاي توزيع (ku 4.0 / 20)11……………………….………………………….……..
1-10-1 ) پست هاي زميني11………………………..…………………………..………………….
2-10-1) پست هاي هوايي11…………………….….……………………….……………………..
11 -1) اجزاء تشکيل دهنده ي پست هاي فشار قوي12…………………….….………….…...
1-11-1) سوئيچگير(switchgear)12………………………...…………….………………….
1-1-11-1) اجزاء تشکيل دهنده ي سوئيچگيرها12……………………………………………..
2-11-1) ترانسفورماتورها13……………………………………………………….……………….
1-2-11-1) ترانسفورماتورهاي قدرت13………………………..…..………………….………...
2-2-11-1) ترانسفورماتورهاي زمين14………………………….…………………….……………
3-2-11-1 ) ترانسفورماتورهاي تغذيه داخلي14…………………….…....…………….………..
3-11-1 ) سيستم هادي جبران کننده ي توان راکتيو14……………….…………………..……...
4-11-1) ساختمان کنترل14……………….……..………….……….……………………………..
1-4-11-1) اتاق فرمان14…………………………………….……..…...…………………………
2-4-11-1) اتاق رله و حفاظت15……………………...………………..………………………..
3- 4-11-1) باطري خانه – اتاق باطري15………………………................…………………
5-11-1) سيستم کنترل و حفاظت و اندازه گيري16………………..……………………..…….
6-11-1) تاسيسات جنبي الکتريکي16…………………………………………………………….
1-6-11-1) روشنايي محوطه16…………………………………...………………………………
2-6-11-1) سيستم حفاظت رعد و برق 16…………………….………………..….…………..
3-6-11-1) سيستم زمين16……………………………………………..…………………………
4-6-11-1) سيستم تغذيه ي داخلي17……………………………………………………………
7-11-1) سيستم مخابراتي17………………………………………………………………………
8-11-1) سيستم کابل18………………………………………………………..…………………
فصل دوم: ترانسفورماتورهاي قدرت19…………………………………………………………..
1-2) ظرفيت نامي ترانسفورماتورهاي پست20……………………………………….…………
1-1-2) ظرفيت پست (اوليه يا نهايي)20…………………………………….………………...
2-1-2) سطح ولتاژ21………………………………………..….………………………………
3-1-2) نوع ترانسفورماتورها21…………………………………….….………………………
1-3-1-3) ترانسفورماتور يا سيم پيچ جداگانه22……………………………….……………
2-3-1-2) اتوترانسفورماتور22………………………..….…………………..………………
2-2) نحوه ي اتصال سيم پيچ ترانسفورماتور22…………………………...……………….
1-2-2) اتصال ستاره22…………………………………………...………………………….
2-2-2) اتصال مثلث23……………………………………………...……………………….
3-2-2) اتصال زيگزاگ24…………………………………..…………….…………………….
3-2) رابطه برداري24………………………………….……………………….………………..
4-2) امپرانس درصد ولتاژ24………………………….……………………….……………….
5-2) سيستم خنک کنندگي ترانسفورماتور26………………………….……………………..
1-5-2) عوامل موثر در سيستم خنک کنندگي26………………………..……….………….
2-5-2) انواع استاندارد سيستم خنک کنندگي 27………………………......………………
3-5-2) ميزان افزايش درجه حرارت روغن قسمت سيم پيچ ها
و روغن بالاي ترانس28………………………………………………………………………….
6-2) تپ چنجر29……….……………….……………………………………………..………
1-6-2) تپ چنجر بدون بار (off loud chenyer )29………….…………..…………..
2-6-2) تب چنجر زير بار (on loud chenger)30……….………...………………….
7 -2) نحوه اي برقرار کردن ترانسفورماتور قدرت پس از خروج خودکار از مدار
در اثر عملکرد رله هاي حفاظتي30…….…………………………………...………………
فصل سوم: کليدهاي فشار قوي و تجهيزات کليد زني32…….……..……...…………....
1-3 ) تقسيم بندي کليدهاي فشار قوي بر حسب وظيفه ايي که به عهده دارند33...…….....
1-1-3) دژنکتور يا کليد قدرت33……….…………...…………….………………………….
2-1-3) سکسيونر غير قابل قطع زير بار33………………………….……………..…………….
3-1-3) سکسيونر قابل قطع زير بار33……………………….…………………………………..
2-3) خصوصيات مهم و عمده ي کليدهاي فشار قوي34………………………………………
3-3) دژنکتور (کليد قدرت)35……………………………….…..……………………………..
1-3-3) اجزاء تشکيل دهنده ي کليد قدرت35…………………………..………..………....
1-1-3-3) محفظه ي قطع35…………………………..……………..…………………………
2-1-3-3) کنتاکت هاي اصلي 35………………………….…………………………………..
3-1-3-3) مکانيزم عملکرد36………………………….…………….………………………..
4-1-3-3) سيم پيچ هاي قطع و وصل36…………………………..……….……………….
5-1-3-3) کنتاکت هاي فرعي يا کمکي36…………………………………..…...………...
6-1-3-3) مدارهاي کنترل کننده 37……………………………….…………...…………...
2-3-3) انواع مکانيزم عملکرد بريکر37………………………….………….……………….
1-2-3-3) مکانيزم فنري (فنر شارژ شده با موتور)37……………………….…..……..………
2-2-3-3) مکانيزم پنوماتيک(هواي فشرده)38……………………………...……………………
3-2-3-3) مکانيزم هيدوليک (روغن – تحت فشار)38……………………….………………..
3-3-3) انواع کليدهاي قدرت بر اساس خاموش کردن قوس38…………………….…………
1-3-3-3) بريکر پرحجم روغن39…………………………….…………………..…………….
2-3-3-3) بريکر کم حجم روغن40…………………………..…………...…………………...
3-3-3-3) بريکر بادي40………………………..………………………..………………………
4-3-3-3) بريکر گازي(sf6)41……………………….…………………………………………
1-4-3-3-3) مزاياي مهم بريکر هاي گازي 42……………………….………….……….sf6
5-3-3-3) بريکر خلاء42……………………….……………………………………………....
4-3-3) اشکالات ناشي از عدم عملکرد صحيح بريکر45………………….….…..…………
5-3-3) اشکالاتي که ممکن است باعث عدم عملکرد بريکر شود45………………….…...
6-3-3) فرآيند از بين بودن خطا در بريکرها46……………….……….……..……………...
4-3) سکسيو نر بدون بار46……………….…………………………..……………………….
1-4-3) انواع سکسيونر بدون بار47……………….…………………….....…………..………....
1-4-3) سکسيونر کشوئي47……………….………………..……………….…………………....
2-1-4-3) سکسيونر دوراني افقي يک طرفه47……………………………..………….………..
3-1-4-3) سکسيونر دوراني افقي دو طرفه48…………………………………..……………....
4-1-4-3) سکسيونر دوراني افقي سه طرفه49…………………………………..……………...
5-1-4-3) سکسيونر دوراني عمودي49…………………………………….……………………
6-1-4-3) سکسيونر زانوئي 49…………………………………….…………………………….
7-1-4-3) سکسيونر قيچي شکل يا پانتوگراف50…………………………………..………….
8-1-4-3) سکسيونر زمين51…………………………………………….………………………
2-4-3) سکسيونر قابل قطع زير بار51………………………………………..………………..
5-3) طراحي مشخصات الکتريکي بريکرها52……………………………………….………..
1-5-3) مشخصات نامي52………………………………………….….……………………...
2-5-3) مشخصات فني52……………………………….…………………..…………………
3-5-3) مقادير نامي53……………………………………………….…………………………
1-3-5-3) نوع بريکر به کار رفته شده53……………………………………...….………………..
2-3-5-3) مکانيزم عملکرد بريکر53………………………………………..…..…….…………...
3-3-5-3) تعداد پل بريکر53…………………………………………………..…..………….…...
4-3-5-3) کلاس بريکر53…………………………………………………..………………….…..
5-3-5-3) فرکانس نامي53…………………………………………………….….………………..
6-3-5-3) ولتاژ نامي54……………………………………………..………….…………………..
7-3-5-3) جريان نامي54…………………………….……………………………..………………
8-3-5-3) سطح عايقي نامي55…………………………..……………………….……………….
9-3-5-3) جريان يا قدرت قطع و وصل اتصال کوتاه57……………………….……………….
10-3-5-3) ترتيب زماني قطع و وصل بريکر58……………………………..………………….
4-5-3) ولتاژ برگشتي گذرا (TRV)59…………………………………….………………………
6-3) طراحي مشخصات الکتريکي سکسيونر59………………………………………….………
7-3) اينتر لاک(نظم در کار)60………………………………………………..……………………
فصل چهارم: برقگير(line Arrester)62………………………………………..……………....
1-4) انواع برقگير63…………………………………………………………………………………
1-1-4) برقگير نوع ميليه اي يا شاخکي63…………………………………..…………………..
2-1-4) برقگير نوع سوپاپي يا سيليکون کاربيدي64…………………………………….……...
3-1-4) برقگير اکسيد روي (zno)65…………………………………….……………………...
1-3-1-4) مزاياي برقگير اکسيد روي65…………………………………..…………………....
2-3-1-4) معايب برقگير اکسيد روي65……………………………………….…………………
2-4) خصوصيات برقگير66…………………………………………………………………………
3-4) محل نصب برقگير66…………………………………………………………………………
فصل پنجم: موج گير يا تله موج (line Trap )67……………………………………………..
1-5) ساختمان موج گير68…………………………………………….…………………………
2-5) روشهاي نصب موج گير69…………………………………………….………………….
3-5) محل نصب موج گير69……………………………….……………….………………….
4-5) plc (power line carrin plc)69……………………………………………………
5-5) موارد استفاده از plc ……………….....………………………..…..………………70
فصل ششم: ترانسهاي اندازه گيري………………………………….………..…………………71
1-6) ترانسهاي اندازه گيري جريان (CT)………………………………….……..…………..72
1-1-6) مشخصات عمومي CT ها72…………………………………...………………………..
2-1-6) مشخصات هسته سيم پيچ ها72…………………………….……………………………
2-6) تقسيم بندي ترانس جريان از نظر ساختمان73…………………………….……...……...
1-2-6 ) ترانس جريان هسته بالا73……………………………………..…..…………………..
2-2-6) ترانس جريان هسته پايين73…………………………….………………………………
3-6) ظرفيت CT ها (بُردن به Bordon )74……………………….……………..…………..
4-6) کلاس دقت براي Coreاندازه گيري (CMn)74…………………………….…………
5-6) کلاس دقت براي Core حفاظتي(CPn) 5………..……………….....…………...7
1-6-6) ترانس هاي ولتاژ75………………………………………….………………………...
1-1-6-6) ترانس ولتاژ (PT)75……………………………………………………………….
2-1-6-6) ترانس ولتاژ خازني (CVT)76………………………………………..………….
فصل هفتم: شينه بندي78……………………………………….………………………………
1-7) انواع شينه بندي هاي رايج در پست هاي فشار قوي79……………………...………..
1-1-7) سيستم بدون باس بار79……………………………………………….……………….
2-1-7) سيستم تک شينه اي ساده80……………………………………………..…………….
3-1-7) سيستم تک شينه اي uشکل82…………………………………..….……………….
4-1-7) سيستم شينه بندي دوشينه82………………………………………….………………
1-4-1-7 ) شينه بندي اصلي – انتقالي (فرعي)82………………………….…….…………
2-4-1-7) شينه بندي دوبل باس بار84………………………………..…………………….
3-4-1-7) شينه بندي 1.5 کليدي86………………………………..….…………………...
5-1-7) سيستم شينه بندي حلقوي87……………………………….…….………………...
6-1-7) سيستم شينه بندي 3 کليدي88………………..…………………….………………
فصل هشتم: سيستم هادي جبران کننده ي توان راکتيو89………………………………….
1-8) خازن90…………………………………………………………………………………..
2-8) راکتور90………………………………………………………………………………….
3-8) محاسبه ظرفيت خازن در پست هاي فشار قوي91…………………………..……….
فصل نهم: دياگرام تک خطي پست93…………………………..…..…..…………………....
1-9) آرايش فيزيکي پست96……………………………..………………….…………………
2-9)طراحي سيستم زمين پست هاي فشار قوي96…………………………….….………...
1-2-9) اهداف سيستم زمين96……………………………………..………………………….
2-2-9) خصوصيات سيستم زمين97…………………….………..…….…………………...
3-2-9) مراحل طراحي سيستم زمين97……………………….......….…………………....
1-3-2-9) مطالعه مشخصات خاک براي تعيين ρ و ρs 97……………….……..……….
2-3-2-9) مشخص نمودن مساحت تحت پوشش بر اساس آرايش
فيزيکي پست) layout ) 97……………………………….………..………………………
3-3-2-9) تعيين زمان تشخيص و رفع خطا توسط سيستم
حفاظتي الکتريکي (tf)98……………………………………………….…..……………….
4-3-2-9) بررسي ولتاژهاي ايمني مجاز98………………………………..……………...
1-4-3-2-9) ولتاژ گاهي (Estep)98………………………………....…………………
5-3-2-9) تعيين حداکثر جريان اتصال کوتاه (If)99………………………..…..………
1-5-3-2-9) ضريب کاهش جريان (td)99…………………………....……..…...…………….
2-5-3-2-9) ضريب افزايش جريان (Df)100………………………………………..…………….
3-5-3-2-9) ضريب توسعه اي پست (kd)100…………………………..……….……………...
6-3-2-9) انتخاب هادي زمين و تعيين سطح مقطع آن100……………………………..………..
7-3-2-9) طول هادي لازم براي کنترل ولتاژ تماسي در حد مجاز102…………………..……..
8-3-2-9) محاسبه مقاومت شبکه زمين103………………………..……….…………………….
9-3-2-9) محاسبه حداکثر پتانسيل شبکه زمين103……………………….……….…………..
10-3-2-9) تعيين حداکثر ولتاژ گامي104………………………...…………………………….
فصل دهم: عملکرد رله هاي حفاظتي و تنظيم آنها109…………………….………..………….
1-10) رله هاي حفاظتي110…………………………….……………..………………………….
2-10) رله ي جريان زياد با منحني مشخصه معکوس (over current)110……..……..…
2-10) روش تنظيم رله اي over current به منظور رفع خطا112………..………..……...
10-2-10) مشکلات رله اي over current 124………………….………..………………..
3-10) رله اي ديستانس (Distans)124……………………..……………..…………………..
1-3-10) انواع ديستانس 126…………………………..………..…..…………………………...
1-1-3-10) رله تحت يا مسطح يا plan 126………………………....………..……………...
1-1-1-3-10) روش تنظيم رله اي plan به منظور رفع خطا127……………………….…....
2-1-1-3-10) مشکلات رله اي plan ………………………………..…………………… 129
2-1-3-10) رله مهو MHO 130………………………………..……………….……………….
1-2-1-3-10) رله مهو آف ست offset 131………………………………………..………..
3-1-3-10) رله راکتانسي133………………………………….…………..…………………….
1-3-1-3-10) مزاياي رله ي راکتانسي134………………………………..……...…………..
2-3-1-3-10) معايب رله اي راکتانسي 134……………………………….………………….
4-1-3-10) رله اي چهار گوش يا Quad 135………………….……….………………….
4-10) رله اي ديفرانسيل (تفاضلي)135……………………………..………………………….
(1-4-10) رله ديفرانسيل تعادل ولتاژ137……………………………………………………...
2-4-10) رله باياس (رله ديفرانسيل جريان چرخشي باياس( 137…………………………..
5-10) حفاظت تجهيزات درمقابل خطاها با استفاده از انواع رله هاي حفاظتي139…………
1-5-10) حفاظت از خطوط انتقال139………………………….…………………..…………….
1-1-5-10) حفاظت از خطوط انتقال با استفاده از رله اي over current 139….………...
2 -1-5-10) حفاظت از خطوط انتقال با استفاده از رله اي ديستانس141……………..……….
2-5-10) حفاظت باس بار (حفاظت شين)143……………………..…………………………....
1-2-5-10 ) حفاظت باس بار توسط رله اي ديفرانسيل باياس 143…………………..……....
3-5-10) حفاظت ترانس145………………………………….……………………………………
1-3-5-10) حفاظت ترانس توسط رله اي ديفرانسيل جريان گردشي145……………….……
2-3-5-10) حفاظت ترانس توسط رله ي بوخهلتس145……………………….……………...
(10-6 شرح رله هاي حفاظتي پست ها و خطوط فوق توزيع147……………….…..………...
نتيجه گيري و پيشنهادات……………………………………………………………………….153
فهرست منابع و مراجع154………………………………………………………………….………