تبلیغات
برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات. - تپ چنجر

برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات.

دایره المعارف تاسیسات برق (اطلاعات عمومی برق)

            


در بعضی از مواقع به علت طول زیاد شبكه ی توضیع و انتقال در انتهای خط با افت ولتاژی مواجه می شویم كه باید این افت بر طرف شود تا مصرف كننده بتواند بدون هیچ مشكلی از ولتاژ شبكه استفاده كند . در چنین مواقعی از تغییرات نسبت دور در ترانسها استفاده می شود .
همان طور كه از رابطه اساسی ترانس ها برآورد می شود (NI/N2=V1/V2) هنگامی كه تعداد دور اولیه افزایش یابد ولتاژ خروجی كاهش و با كم كردن تعداد  دور اولیه ولتاژ خروجی افزایش می یابد .
تپ چنجر كه بر روی اولیه ی ترانسها می باشد ، در واقع تعداد دور اولیه را هنگام پایین بودن ولتاژ شبكه كم می كند و بلعكس . معمولاً تپچنجرها دارای پنج رنج می باشند كه از 1 تا 5 مدرج می باشد .

عمل تاپ چنجر در حقیقت افزایش یا كاهش شماره دوره های مؤثر سیم پیچ ترانسفورماتور می باشد و استفاده از تپ چنجر (یارگولاتورولتاژ) در ترانسفورماتور های با قدرت زیاد می باشد . تاپ چنجرها امروزه با طرح های مختلف در حال كارند و معمولترین آنها شامل راكتورها یا مقاومتهای محدود كننده جریان می باشند . تغییر ولتاژ توسط تپ چنجر و جریان حاصله در مدار و قوس های الكتریكی آن امكان سوختن شدید و از بین رفتن كنتاكتها را بوجود می آورد و وجود قوسها ی الكتریكی و حرارت حاصل از آن خود دلیل مجزا نمودن تاپ سلكتور و كنتاكتورها در تانك روغن جداگانه ای قرار می گیرند و بدین ترتیب بدون اینكه كنتاكتها صدمه ببینند قوس الكتریكی نیز از بین می رود . ضمناً بدون باز كردن ترانسفورماتور كنتاكتها     می توانند بازرسی شوند و روغن فاسد شده در اثر قوسهای الكتریكی به آسانی تعویض شود . سوئیچ و كنتاكتور ها توسط چرخ دنده و با موتور الكتریكی عمل می نمایند .


در بارهای مختلف افت ولتاژ در ترانسفورماتورها و خطوط نیز تغییر می كند و سبب تغییر ولتاژ شبكه می شود . كنترل ولتاژ شبكه های توزیع و انتقال عمدتاً توسط  تب چنجر ایجاد می شود . اساس كار تب چنجر بر تغییر نسبت تبدیل ترانس استوار است . بدین ترتیب كه با انشعاباتی كه در سیم پیچ فشار قوی تعبیه می گردد تعداد دور سیم پیچ را تغییر داده و سبب تغییرولتاژخروجی ترانس می گردد

تپ چنجرها بطور گسترده ای برای كنترل ولتاژ شبكه در سطوح مختلف ولتاژی بكار گرفته می شوند . معمولاً كنترل ولتاژ در محدودة %15 +_ مقدور است . ولتاژ هر پله تب چنجر عموماً بین 1 تا 5/2 درصد تغییر می كند انتخاب مقدار كم برای پله ها سبب افزایش تعداد تپ ها می گردد و انتخاب مقدار بالا برای هر پله باعث عدم امكان تنظیم دقیق ولتاژ مورد نظر می گردد .
محل تپ چنجر : (( تپ چنجر ))

در ترانسفورماتورهای پست فولاد در داخل تانك اصلی ، قسمتی را برای بخش اصلی تب چنجر ( دایورترسوئیچ ) در نظر گرفته اند این قسمت كاملاً آب بندی شده است داخل آن نیز با روغن ترانس پر شده است . این روغن كاملاً از روغن تانك اصلی جداست و باهم مخلوط نمی شود . تپ چنجر را در سمت فشار قوی نصب كرده اند كه دارای مزیت های زیرمی باشند :
الف) در طرف فشار قوی جریان كمتر است لذا برای تپ چنجرهایی كه زیر بار عمل می كنند حذف جرقه ساده تر است .
ب) چون تعداد دور سیم پیچها ی فشار قوی بیشتر است ، لذا امكان تغییرات یكنواخت تروپه های كوچكتر به راحتی میسر است . در اتصال ستاره انشعابات تب چنجر را در سمت نقطه صفر قرار می دهند تا عایق كاری آن نسبت به زمین ساده تر باشد .
بهره برداری از ترانسفورماتورهای با تنظیم كننده ولتاژ زیر بار :
اكثر ترانسفورماتورها دارای دستگاهی بنام تب چنجر بوده كه كار آنها عملاً در مدار گذاشتن و خارج كردن تعدادی از حلقه های سیم پیچی ترانسفورماتور به منظور تغییر دادن در نسبت تبدیل ترانس می باشد . عموماً این دستگاه در قسمت فشار قوی قرار می گیرد .
تب چنجر ترانسفورماتورها عموماً بر 2 نوع می باشند :
1- On load tap changer : ترانسفورماتورهایی كه تب آنها زمانی كه تپ ترانسفورماتور زیربار است ، قابل تغییر می باشد .
2- Off load tap changer : ترانسفورماتورهایی كه تب آنها فقط زمانی كه در مدار نباشند ، قابل تغییر می باشند .
این تغییر تپ در محل روی بدنة ترانس صورت می گیرد . به این ترتیب با توجه به تعداد تپ و اینكه هر تپ چه مقدار تغییر ولتاژ بوجود می آورد و نیاز به چه مقدار تغییر در ولتاژ می باشد ، تب آنها را بر حسب نیاز سیستم تغییر می دهیم . مكانیزم عمل تپ به طور كلی به این صورت است كه اهرمی قادر است در جهت گردش عقربه های ساعت تعداد حلقه های سیم پیچ را كم و در خلاف آن زیاد نماید .
ترانسفورماتورهایی كه مجهز به سیستم اتوماتیك ولتاژ
( Avr = Automatic voltage regulation)
می باشند به طریق زیر تغییر تب صورت می گیرد :
الف) اتوماتیك ب) دستی و الكتریكی از اطاق فرمان
ج) دستی الكتریكی از محل د) دستی مكانیكی توسط اهرم مخصوص
هر تغییر Tab در اولیه ترانس قدرت به اندازه kv5 در ولتاژ ورودی ترانس تغییر ایجاد می كند .
ترانس فولاد از نوع تب چنجر on loud بوده یعنی در زیر بار قابل قطع و وصل كردن است .
و تب چنجر off loud در خطوط kv20 در ترانسهای نورد و فولادسازی این مجتمع كاربرد دارد .
3- ترمومترها :ا

این نشان دهنده ها ، از نوع عقربه ای بوده و برای تشخیص درجه حرارت گرمترین نقطه سیم پیچی ترانس بكار میرود . معمولاً به ازاء هر گروه سیم یك نشان دهنده بكار گرفته شده كه روی یك از فازها نصب می شود . این روش اندازه گیری بصورت غیرمستقیم است به این معنی كه غلاف ترمومتر داخل روغن بوده و دمای روغن را حس می كند، سپس توسط یك زف جریانی متناوب با جریان عبوری از سیم پیچ از كویل حرارتی عبور میكند
، لذا گرمایی متناسب با سیم پیچ ها در ترمومتر ایجاد می شود .
نشان دهنده حرارت ورغن :
این نشان دهنده نیز از نوع عقربه ای بوده و عنصر حساس آن در بالای ترانس و در حول و حوش گرمترین محل روغن نصب می شود و خود آن روی بدنه ترانس و در مجاورت ترمومترهای سیم پیچ ها نصب می گردد . نوع عنصر حساس ، اغلب مقاومت حساس به دما است .
4- نشان دهندة سطح روغن :
اگر چه رله بوخهولتز می تواند كاهش سطح روغن را نشان دهد ولی ، برای داشتن ضریب اطمینان بالاتر ، نشان دهندة سطح روغن نیز بروی منبع ذخیره ( كنسرواتور) پیش بینی می شود . ممكن است نشان دهنده بصورت دریچه شیشه ای برای دیدن سطح روغن باشد . علاوه برآن ، نشان دهنده نوع عقربه ای كه از طریق مغناطیس ، با شناور داخل منبع كنسرواتور در ارتباط است . نیز تعبیه می گردد و باید طوری نصب شود كه از سطح زمین قابل رؤیت باشد . عقربه نشان دهنده باید نمایانگر سطوح حداكثر ، حداقل و نرمال بوده و كنتاكتهایی برای آلارم نیز باید پیش بینی شده باشد
5- رله بوخهولتز :

تجهیزات الكتریكی كه داخل آنها پر از روغن است نظیر ترانسفورماتورها ، بوشینگهای آنها و ترمینال باكس مربوط به كابلها را می توان جهت محافظت از عیوب داخلی و از دست رفتن روغن آنها ، با رله بوخهولتز حفاظت كرد .
این رله كه در لوله رابط بین تانك ومنبع ذخیره نصب می شود از دو گوی شناور كه در داخل محفظه رله نصب شده اند و می توانند همراه با سطح روغن جابجا شوند ، تشكیل شده است . دو عدد كلید جیوه ای نیز با شناور همراه هستند و می توانند كنتاكتهایی را قطع یا وصل كنند رله بوخهلتز بسیار دقیق است و از آنجا كه در مراحل اولیه آغاز شدن بسیاری از مشكلات ، آلارم می دهد . این شانس را به پرسنل بهره برداری می دهد كه شرایط خطرناك را خیلی زود شناسایی كنند . و از آسیب های جدی به تجهیزات جلوگیری نمایند .
تنظیم درجه حساسیت رله بوخهولتز كاملاً تجربی است و بستگی به ترانس و رله دارد . در هر حال باید دقت داشت كه رله خیلی حساس نباشد ، زیرا اضافه بار كم و جریانهای اتصال كوتاه شدید خارجی و حتی تغییرات درجه حرارت موسمی ، سبب جریان پیدا كردن روغن می شود كه نباید رله بوخهولتز را بكار اندازد . پس از هر تریپ ترانس ، در اثر رله بوخهولتز باید گازهایی كه در محفظه رله جمع شده است را خارج نمود تا شناور آن به حالت اولیه خود بازگردد.
در ضمن باید گازهایی را كه به محفظه گاز رله خارج می كنیم ، از نظر قابلیت اشتعال مورد آزمایش قرار دهیم ، زیرا در صورتیكه ترانسفورماتور خوب تحت خلاء قرار نگرفته باشد ، هوای موجود در داخل روغن ، كم كم خارج شده و در رله جمع می گردد و می تواند سبب ظاهر شدن آلارم گردد .
همچنین ممكن است به طریقی هوا به داخل ترانسفورماتور نفوذ كرده باشد . این عمل در ترانسهایی كه روغن آنرا جدیداً عوض كرده اند بیشتر پیش می آید . با وجود اینكه رله بوخهولتز یك رله بسیار خوبی است و می تواند از آغاز پیدایش نقص آن را تشخیص دهد ، و لیكن دارای محدویت هایی نیز هست كه در ادامه ذكر می گردد .
محدودیت های رله بوخهولتز :
۱-فقط خطاهایی را تشخیص می دهد كه در سطح روغن پایین تر از رله اتفاق افتاده باشد .
2- تنظیم كلید جیوه ای را نمی توان زیاد حساس گرفت ، زیرا در این صورت لرزشهای ناشی از بهره برداری ، زلزله ، شوكهای مكانیكی در خط و حتی نشستن پرنده ها ، ممكن است اشتباهاً آنرا به كار اندازند .
3- می نیمم زمان عمل كردن آن 0.1 ثانیه است و متوسط آن 0.2 ثانیه . چنین رله ای خیلی كند به حساب می آید ، و لیكن با وجود آن ارزش این رله بسیار بالاست .
4- از نظر اقتصادی رله بوخهولتز برای ترانسهای كمتر از kva 500 بكار برده نمی شود .

6- سوپاپ اطمینان یا لوله انفجاری ( شیر فشار شكن )


در اثر اتصال كوتاه ناگهانی و یا هر حادثة دیگر در هسته و سیم پیچها كه منجر به ایجاد گاز شدید شود ، فشار داخل تانك می تواند به میزان خطرناكی افزایش یابد . برای جلوگیری از خطر انفجار تانك ، در بالای درپوش آن شیر فشار شكن نصب می گردد .
این شیزر در عرض چند میلی ثانیه عمل خواهد كرد و سبب تخلیه فشار خواهد شد . در همین موقع ، میكرو سویچی كه همراه آن است ، سبب بسته شدن مدار تریپ می گردد . پس از كاهش فشار در اثر نیروی فنر ، شیر خود به خود بسته خواهد شد .
7- رادیاتور یا مبدل حرارتی

نظر به اینكه روغن دارای خاصیت عایقی خوب و همچنین تبادل حرارتی زیاد می باشد . در ترانسفورماتورها بعنوان خنك كننده مورد استفاده قرار می گیرد . جهت تبادل حرارتی بهتر با محیط اطراف ، اصولاً روغن از طریق رادیاتور و پمپ های روغن یك سیكل بسته را طی می نماید و حین عبور از رادیاتورها توسط فن ها با محیط اطراف تبادل حرارتی انجام می دهد . لازم به توضیح است در بعضی از ترانسفورماتورهای واحدهای آبی روغن توسط كولرهای آبی ( Heat exchanger ) خنك می شود .
8- پمپ و فن ها

جهت تبادل حرارتی بهتر با محیط اطراف ، اصولاً روغن از طریق رادیاتور و پمپ های روغن یك سیكل بسته را طی می نماید و حین عبور از رادیاتورها توسط فن ها با محیط اطراف تبادل حرارتی انجام می دهد .
ترانسفورماتورهای مجتمع فولاد دارای چهار عدد فن می باشد كه در شرایط خاص ( حرارت بالا ) 2 به 2 شروع می كنند .

معمولاً در ترانس های قدرت كه مجهز به پمپ روغن می باشند ، یك نشان دهندة فولی روغن در مسیر بای پاس و به موازات مسیر پمپ های روغن نصب می شود كه در شرایط روشن بودن پمپ ها و جاری بودن روغن ، صفحه معلق آن به صورت مایل قرار می گیرد . اما به خاموش شدن پمپ و یا قطع جریان روغن – به هر دلیل دیگر – صفحه بر اثر نیروی وزن پایین آمده و بصورت قائم واقع می شود . در این حالت ، اغلب سبب بسته شدن كنتاكتی خواهد شد كه موقعیت این صفحه را در اتاق فرمان گزارش می نماید . همچنین از طریق دریچه شیشه ای ، موقعیت آن قابل رؤیت است .
10 – شیرهای نمونه برداری از روغن پایین و بالای تانك
11- شیرهای مربوط به پركردن و تخلیه روغن ترانس
12- مجرای تنفسی و سیلیكاژل مربوط به تانك اصلی و تب چنجر
منبع ذخیره روغن توسط یك یا دو مجرای تنفسی به هوای آزاد مربوط می گردد و در ورودی آن یك ظرف شیشه ای كار گذاشته می شود كه بسته به بزرگی منبع می تواند از یك یا چند قسمت تشكیل شده باشد . درون این ظرفها را با سیلیكاژل پر می كنند .
هنگامیكه بار ترانس زیاد باشد و روغن گرم شود بر اثر انبساط روغن مقداری از هوای داخل منبع ذخیره از طریق مجرای تنفسی خارج می شود . در انتهای ظرف سیلیكاژل یك مجرا وجود دارد كه در بالای آن یك پیاله زنگی شكل بصورت معكوس قرار دارد و در ته ظرف مقداری روغن ترانس ریخته می شود . به این مجموعه تله هوا (air trap) میگویند .
هوا برای خارج شدن ا زمنبع ذخیره باید از این تله بگذرد هنگامیكه روغن منقبض می شود فشار داخل منبع ذخیره كاهش می یابد . و فشار هوای بیرون بر سطح روغن داخل تله ، سبب می گردد كه سطح روغن داخل زنگ تا آنجا پائین بیاید كه هوا بتواند از آن عبور كند و پس از گذشتن از سیلیكاژل به منبع ذخیره برسد . به این ترتیب روغن، ذرات معلق در هوا را می گیرد و سیلیكاژل كه یك ماده رطوبت گیر است باعث جذب رطوبت هوا خواهد شد .
سیلیكاژل به صورت دانه های گرد كوچكی است كه در شرایط خشك ، رنگ آن آبی است و با جذب رطوبت به رنگ صورتی در خواهدآمد . وقتی حدود 75% درصد از سیلیكاژل داخل ظرف تغییر رنگ داد باید آن را تعویض نمود . سیلیكاژل صورتی شده را برای بازیافت به آزمایشگاه می فرستند سلیكاژل از پایین ظرف شروع به تغییر رنگ می كند . اگر در مواردی مشاهده شود این تغییر رنگ از بالای ظرف شروع شده است به این معنی است كه نشتی هوا وجود دارد و باید آن را برطرف نمود .
13- تابلوی كنترل
14- تابلوی مكانیزم تب چنجر
15- چرخ ها
16- پلاك مشخصات نامی 

ترانسهای قدرت T1 ,T2 (400/33KV) پست اتصالشان بصورت ستاره مثلث می باشد این بدان علت است كه اتصال شماره – مثلث در پست های فرعی و در پایان خط انتقال بكار می رود و توسط آن ولتاژ فشار قوی به متوسط یا فشار ضعیف تبدیل می شود تا به ترانس توزیع متصل گردد .
از زیان دیگر این روش این است كه چون هارمونی سوم جریان در مثلث بسته می تواند جریان یابد ، لذا جریان آن سینوسی بوده و در نتیجه ولتاژهای ثانویه سینوسی می باشند ( یعنی دارای هارمونی سوم ولتاژ نمی باشند ) .
كاربرد این اتصال :
1- پست های فرعی انتهای خط انتقال انرژی
2- تبدیل فشار قوی به فشار ضعیف
3- در مواردی كه همه مصرف كننده ها سه فاز داشته باشند .
اتصال زیگزاگ :
همانگونه كه از اسمش پیداست این اتصال در ترانس زیگزاگ استفاده شده است :
مزایای این اتصال : 1- از ثانویه ترانس قدرت در مقابل اتصال زمین حفاظت می كند .
2- نامتعادلی بار را شدیداً كاهش می دهد .
3- مانند اتصال مثلث هارمونی سوم ولتاژ را حذف می كند .
اتصال ترانس مصرف داخلی پست بصورت مثلث – ستاره می باشد : 33KV/380Vاین اتصال در سیستمهای توزیعی ( چهار سمبه ) بكار می رود كه همزمان می تواند هم مصرف كننده های سه فاز را تغذیه نماید و هم بصورت تكفاز در مصارف خانگی و روشنایی استفاده شود .

قطع و وصل ترانسفورماتورهای قدرت :
جهت قطع ترانسفورماتور بایستی ابتدا بار ترانسفورماتوری كه قرار است از مدار خارج گروه محاسبه شود . اگر امكان مانور دادن بار بر روی ترانسفورماتورهای پرالل وجود داشته باشد ، می توان پس از انجام مانور اقدام به قطع دژنكتور طرف ثانویه ترانسفورماتور نمود . بعد از آن پك ترانسفورماتور را در صورتیكه از نوع O.L.T.C باشد ، روی حالت زمان گذاشته و سپس دژكتور طرف اولیه قطع گردد .
در صورتیكه امكان مانور بار وجود نداشته باشد و یا خروج ترانسفورماتور اضطراری نباشد ، خاموشی به یكی از روزهای تعطیل یا در ساعاتی از شبانه روز كه بار خروجی حداقل داشته باشد ، موكول می گردد . عمل وصل ترانسفورماتورها عیناً عكس عملیاتی است كه در حالت قطع صورت می گیرد .

تجهیزات اندازه گیری و حفاظت ترانسفور ماتور 165MVA یا 62.5MVA پست 400KV

1- ترانسفورماتورهای جریان
2- نشان دهنده درجه حرارت سیم پیچ
3- نشان دهنده درجه حرارت روغن
4- Pressure relief valve
5- سیلیكاژل Dehy drating breather ( محفظه سیلیكاژل )
6- رله بوخهولتز Buchholz relay
7- Gas collector
8- كیج مغناطیسی سطح روغن  

منبع:    http://www.aeesiau.com


 

صفحات جانبی

نظرسنجی

    لطفاً نظرات خود را درمورد وبلاگ با اینجانب در میان بگذارید.(iman.sariri@yahoo.com)نتایج تاکنون15000مفید و 125غیرمفید. با سپاس


  • آخرین پستها

آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :