گزارش کارآموزی بررسی انواع رله های الکترومکانیکی و الکترومغناطیسی و کاربرد آنها در صنعت برق

کلیات گزارش کارآموزی:

شامل

گزارش بازدید از پست جنوبی وآشنا شدن باتجهیزات پست ازجمله مقره ،سکسیونر ها، برق گیر ،سیتم ارتینگ ،دژنکتورها ،PT، CT ،  CVT سیستم P LC ،تفسیر آلارم ها و000می باشد0

وهچنین بخش رلیاژ که درمورد انواع رله ها ی مورد استفاده در پست جهت حفاظت ازجمله:

1-رله دیستانس

2- رله دیفرانسیل

3 رله فرکانسی

4 رله اضافه جریان

5 رله  اضافه ولتاژ

6 رله وصل مجدد

7 رله جانسون

8 رله  بوخلتز

9 رله ارت فالت

10- رله فشار روغن

وهمچنین درمورد عملکرد و ساختمان داخلی وانواع این رله ها بحث گردیده است که با توضیح بیشتر درگزارش قید شده است0

مقدمه

 انتقال انرژی الکتریکی :

نیروگاه ها به دلیل شرایط طبیعی از مراکز مصرف فاصله دارند.وهمچنین نیروگاههای حرارتی هم  به دلیل الوده سازی محیط ،خارج از شهر ها بنا می شوند به همین خاطر برای انتقال انرژی الکتریکی تولید شده در نیروگاهها به مراکز مصرف ،احتیاج به هادی هایی با قطر زیاد است.علاوه بر ان دلیل مقاومت اهمی هادی ها وعبور جریان زیاد از انها در مسیر انتقال تلفات انرژی زیادی بوجود خواهد امد .از این رو متخصصان سعی کرده اند تا روش هایی برای انتقال پیدا کنند که تاحد ممکن هم هزینه انتقال وهم تلفات انرژی کم شود انان به این نتیجه رسیده اند که اگر در انتقال انرژی الکتریکی ولتاژ را افزایش دهند می توان باجریان کم ،انرژی زیادی رامنتقل کرد.در این صورت کاهش جریان سبب کوچک شدن سطح مقطع هادی ها و همچنین کاهش تلفات انرژی می شود.افزایش ولتاژ تولید شده در نیروگاه به وسیله ترانسفورماتور انجام می گیرد ،ترانسفورماتور یک مبدل ولتاژ است که می تواند در جریان متناوب ولتاژ را به اندازه ی معینی بالا برده و یا پایین بیاورد .پس از افزایش ولتاژ شبکه به وسیله ی ترانسفورماتور ،انرژی الکتریکی توسط هادی های هوایی یا کابل های زمینی به مراکز مصرف منتقل می شود ودر انجا توسط ترانسفورماتور های دیگری اختلاف پتانسیل ،متناسب بامصرف کننده ها ،کم می شود.

در انتقال انرژی به دلیل بالا بودن ولتاژ،لازم است فاصله هادی هااز هم زیاد باشد ،از این رو ان هارا برروی تیر های بلند وقوی ویا دکلهای بزرگی سوار میکنند که دارای بازوهای بلندی هستند ،به این ترتیب سیم ها به انداژه ی کافی از هم فاصله پیدامی کنند.همچنین بلندی دکل ها نیز سبب می شود تا هادی ها از سطح زمین دور شود وخطرات مالی وجانی نداشته باشد .برای انتقال انرژی در مصافتهای کوتاه وهمچنین در محدوده ی شهر ها ومناطق مسکونی به جای استفاده از سیم کشی هوایی از کابل کشی زیر زمینی استفاده می شود.

بدیهی است به دلیل بالا بودن ولتاژ،این کابل ها باید درجه ی عایق بودن بالایی داشته باشند وهمچنین از نظر ایمنی شرایط لازم مد نطر قرار گیرد.

آشنایی کلی با مکان کارآموزی :

امور انتقال اردبیل واقع در سه راه نیار اردبیل وجنب پست KV63 اردبیل جنوبی می باشد.

وظیفه ی اساسی این اداره که زیرنظر شرکت برق منطقه ای آذربایجان می باشد مدیریت انتقال انرژی الکتریکی ازواحدهای تولید نیروگاهی به سطح انرژی مورد استفاده در شرکت توزیع استان (KV20)می باشد.

این اداره از چندین قسمت اجرایی تشکیل شده است

که یکی ازاین قسمتها امورانتقال می باشد که مسئولیت مدیریت بر سایر قسمتها ازجمله شرکت تعمییرات وامور بهره برداری می باشد.

شرکت تعمییرات که خود اززیرشاخه هایی جهت سرویس ونگه داری پست های انتقال وخطوط انتقال می باشد.

این واحد مسئولیت جذب وآموزش اپراتورهای پستهای فوق توزیع رانیز برعهده دارد .

این اداره به حالت دولتی بوده وزیر نظر وزارت نیرو می باشد.

گزارش بازدید شماره ی یک:

بازدید اول از پست جنوبی در روز دوشنبه مورخ1/06/91ساعت 9:30به همراه جناب اقای مهندس جباری صورت گرفت  که به شرح زیر می باشد:

سیستم اتصال زمین:

:سیستم ارت یا زمین کردن یک نقطه از مدار الکتریکی به معنی اتصال آن به هادی حفاظتی است. سیستم زمین یا ارتینگ برای تجهیزاتی به کار می روند که با برق کار می کنند یا با برق کار نمی کنند اما بدنه فلزی دارند. ارت یکی از اصلی ترین ارکان نیروگاهها، پست های برق، ساختمان ها  و ... می باشد که به منظور حفظ سلامت افراد، تجهیزات و دستگاه ها در مقابل خطرات ناشی از اتصال کوتاه یا صاعقه  طراحی می گردد  برای دستیابی به این امر باید کلیه دستگاه ها تجهیزات و سازه های فلزی توسط هادی های مناسب فلزی به شبکه ارت که متشکل از سیمهای مسی، میله ارت، صفحه مسی و ... می باشد متصل نمود تا هنگام برور اتصال کوتاه و یا صاعقه ، جریانات فوق از این طریق به زمین انتقال داده شود و خنثی گردد.

علل به کارگیری سیستم ارت:

الف. حفاظت و ایمنی جان انسان

ب. حفاظت و ایمنی وسایل و تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی

پ. فراهم آوردن شرایط ایده آل جهت کار

ت. جلوگیری از ولتاژ تماسی

ث. حذف ولتاژ اضافی

ج. جلوگیری از ولتاژهای ناخواسته و صاعقه

چ. اطمینان از قابلیت کار الکتریکی

سیستم هایی که مجهز به برقگیر هستند،سیستم اتصال زمین مربوط به برقگیر باید از سیستم اتصال زمین تاسیسات  برقی فشار ضعیف یا فشار قوی کاملا" جدا بوده واز سیستم اتصال زمین مشترک استفاده نشود

برقگیر از وسایل ایمنی می‏باشد که برای هدایت موجهای ولتاژ ضربه‏ای به زمین و جلوگیری از  ورود آنها به ایستگاههای انتقال و توزیع نیرو بکار می‏رود و معمولاً در انتهای خط انتقال و در ورودی ترانسها نصب می‏شود.

انواع برقگیر

1) برقگیر میله‏ای

2) برقگیر با فاصله هوایی

3) برقگیر با مقاومت  غیر خطی

4) برقگیر بدون فاصله هوایی

5) برقگیر خازنی

6) برقگیر فیوزی

برقگیر میله ای

یکی از ساده‏ترین و ارزانترین برقگیر ها که از اولین برقگیرها می‏باشند برقگیر میله‏ای هستند که با وجود قدیمی بودن امروزه نیز کاربردهای زیادی دارد . این برقگیر عبارت است از دو میله نوک‏تیز که یکی در قسمت  برقدار نصب شده و دیگری به بدنه نصب و به زمین اتصال می‏یابد .

برقگیر با فاصله هوایی:

نوع دیگری از برقگیرها که کاربرد بسیاری در پستهای فشار قوی دارد ؛ برقگیر از نوع شاخکی می باشد . این نوع برقگیرها ساده ترین نوع برقگیر می باشند که به جرقه گیر (برقگیر با فاصله هوایی ) معروف هستند به مراتب از آنها در محلهای اتصال مقره به هادی یا اطراف بوشینگهای ترانسهای توزیع دیده می شود.

همانطوریکه که می دانیم برقگیرها باید در برابر ولتاژ نامی شبکه مانند یک کلید باز رفتار کنند و در برابر ولتاژهای بیشتر از ولتاژ نامی شبکه مانند یک کلید بسته رفتار کنند.

در این نوع برقگیرها (برقگیر با فاصله هوایی) اگر ولتاژ بالا رود؛ بین شاخکها قوس برقرار شده و انرژی صائقه را به زمین منتقل شده و این امر باعث می شود که تجهیز از بین نرود.

محل نصب برقگیر

برقگیر باید در ورودی پست های ترانس قبل از کلیه تجهیزات و تا حد ممکن نزدیک به  آنها نصب گردد. علاوه بر برقگیری که در ورودی پستهای ترانس نصب می‏شود قبل از تجهیزات مهم مانند ترانسفورماتورهای قدرت نیز جداگانه برقگیر نصب می‏شود. معمولاً در مسیر برقگیر به زمین یک شماره انداز قرار می‏دهند که می‏تواند تعداد دفعات تخلیه موجهای ولتاژ ضربه‏ای بر روی برقگیر را ثبت نماید.

کلیدهای فشار قوی یا کلیدهای قدرت(breaker ):

(تصاویر در فایل اصلی موجود است)

منظور از یک کلید قدرت ، وسیله ای است که بتواند مدار الکتریکی فشار قوی را در شرایط عادی و شرایط خطا قطع و وصل نماید. کلیدهای فشار قوی تنها یک وسیلۀ ارتباطی بین مولدها و ترانسفورماتورها و مصرف کنندها و خطوط انتقال انرژی و یا مجزا کنندۀ آنها از یکدیگر نیستند,بلکه حفاظت دستگاه ها و سیستم ها الکتریکی را در مقابل جریان زیاد بار و جریان اتصال کوتاه به عهده دارند.تمام قسمتهای کلید  در موقع قطع و یا در حالت وصل بطور کاملا مطمئن نسبت به زمین و نسبت به قطبها و تیغه های دیگر ایزوله و عایق باشند.بریکه ها باید قابلیت سرعت عملکرد بالایی در قطع و وصل مدار الکتریکی را داشته باشند. - بریکرها محدودیت جریانی ندارند و برای بزرگترین جریانهای اتصال کوتاه ساخته می شوند.

کلیدهای قدرت به دو دسته تقسیم میشوند:

۱)- کلید بدون قابلیت قطع زیر بار (سکسیونر

۲)- کلید با قابلیت قطع زیر بار ( دژنکتور

(تصاویر در فایل اصلی موجود است)

سکسیونر باید در حالت بسته یک ارتباط گالوانیکی محکم و مطمئن در کنتاکت هر قطب برقرار می سازد و مانع افت ولتاز می شود.وسکسیونر دو تیغه دارد که برای جلوگیری از خرده شدن انها از تیغه های الومینیومی یا الیاژفولاد ساخته می شود.

موارد استعمال سکسیونر: در درجه اول بمنظظور حفاظت اشخاص و متصدیان مربوطه در مقابل برق زدگی کار برده میشوند.بدین جهت طوری ساخته میشوند که در حالت قطع یا وصل محل قطع شدگی یا چسبندگی بطور واضح واشکار قابل رویت باشد . از انجاییکه سکسیونر باعث بستن یا باز کردن مدارالکتریکی نمیشود برای باز کردن یا بستن هر مدار الکتریکی فشار قوی احتیاج به یک کلید دیگری بنام کلید قدرت خواهیم داشت که قادر است مدار را تحت هر شرایطی باز کند. برای جلوگیری از قطع ویا وصل بی موقع ودر زیر بار سکسیونر معمولا بین سکسیونر وکلید قدرت چفت وبست(مکانیکی یا الکتریکی)بنحوی برقرار می شود که با وصل بودن کلید قدرت نتوان سکسیونر را قطع ویا وصل کرد.سکسیونرها قادر به قطع هیچ جریانی نیستند .آنها فقط در جریان صفر باز و بسته می شوند .  .سکسیونرها از لوازمات تعمیراتی وتغییر مسیر جریان میباشند.