تبلیغات
الکتروتکنیک پویا puya electrotecknic - حفاظت سیستم ها
 
الکتروتکنیک پویا puya electrotecknic
« تقدیم به آنان كه عاشق آموختن و یاد دادن هستند.و به محبت ها و عشق های معلمی، که دیرپا و جاودانه است اهمیت می دهند. »
درباره وبلاگ


گسترش ونشر علم و تخصص بر پایه حفظ اصالت و تزکیه نفس، از اصول اصلی پیشرفت و موفقیت است.

مدیر وبلاگ : محمد فندخت
نویسندگان
نظرسنجی
مطالب ارائه شده در وبلاگ چگونه است ؟








یکشنبه 30 مرداد 1390 :: نویسنده : محمد فندخت
یکی ازمسائل مهم  در صنعت برق ( تولیدو توزیع و انتقال انرژی برق) مسئله حفاظت از سیستم ها         می باشد. یک مطلب کوتاه اما مفید در ارتباط با این موضوع از وبلاگ سایر دوستان انتخاب و جمع           آوری  کرده ام که در ادامه می توانید مطالعه نمایید.  . . . .

انواع سیستمهای حفاظتی:

۱- حفاظت خط انتقال

خطوط انتقال فشار قوی امروز در اکثر موارد هوایی و بصورت یک یا چند مداره و با توجه به ظرفیت قدرت انتقال آنها میتوانند بصورت چندین هادی گروهی (باندل) انتخاب شوند. خطوط انتقال هوایی با توجه به شرایط محیط و آب و هوا و دیگر مسائل در معرضانواع مسائل طبیعی وحوادث میباشند که هرکدام از این حوادث ممکن است بنحوی باعث اتصالی فازها با یکدیگر و یا با زمین شود. در بعضی موارد پارگی فاز و یا برخورد به بدنه برجهای خط انتقال نیز اتفاق میافتد.

هرکدام از این حوادث چنانچه تشخیصداده نشوند و رفع عیب نگردند، باعث بروز اختلالات وسیع در شبکه و از بین رفتن سرمایههای زیادی میگردند. لذا حفاظت خط دارای اهمیت خاصی است.جهت انتخاب حفاظت مناسب خط فاکتورهای زیادی مطرح میباشند. از جمله:

ü       نوع مدار که شامل کابل، خط هوایی یک مداره، خطوط موازی هوایی و چند مداره میباشد.

ü       اهمیت و ظرفیت خط

ü       هماهنگی با بخشهای دیگر شبکه

با توجه به عوامل بالا، رایج ترین و مهمترین حفاظتهای مورد استفاده جهت خط عبارتند از:

ü       حفاظت دیستانس

ü       حفاظت جریان زیاد

ü       حفاظت دیفرانسیلی پایلوت

ü       حفاظت اضافه و کاهش ولتاژ

معمولا" در طراحی حفاظت یک خط از رله های فوق بصورت مجزا و یا ترکیبی استفاده میگردد.

۲- رله گذاری جهت حفاظت خطوط انتقال

با توجه به اهمیت خطوط فشارقوی ۴۰۰ و ۲۳۰ کیلوولت امروزه سیستم حفاظت بر مبنای انتخاب دوبل تجهیزات حفاظتی میباشد. همانطور که قبلا" نیز گفته شد تجهیزات فشارقوی نظیرترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ بایستی حداقل دارای دو سیم بندی در ثانویه و رلههای حفاظتی نیزدوبل باشند. در حقیقت دو سیستم حفاظت جداگانه و مستل از هم طراحی میگردند. البته دو سیستم ممکن است کاملا" شبیه به هم نباشند و رلههایی که از درجه اهمیت کمتری در حفاظت خط قرار دارند مانند رلههای کاهش و افزایش ولتاژ، فقط در یک سیستم بکار روند. معمولا" سیستم حفاظت همان سیستم اصلی با حذف رلههای Main II تمامی حفاظتهای مورد نیاز را داراست و Main I  با درجه اهمیت کمتر میباشد.

یکی از طرحهای معمول رله گذاری جهت حفاظت خطوط فشارقوی عبارت است از:

:Main I رله های

ü       حفاظت دیستانس

ü       حفاظت اتصال زمین جهتدار

ü       حفاظت افزایش یا کاهش ولتاژ

ü       حفاظت ناحیه کور

:Main II رله های

ü       حفاظت دیستانس

ü       حفاظت اتصال زمین جهتدار

در برخی موارد حفاظت اتصال زمین جهت دار جزئی از رله دیستانس میباشد که در این حالت رله دیستانس و رله اتصال زمین جهتدار بعنوان یک رله بکار میروند.

۳- حفاظت خطوط انتقال چند مداره

عبارت خط انتقال چند مداره زمانی بکار میرود که تعداد دو یا بیشتر از دو مدار خط انتقال سه فاز بر روی یک برج انتقال کنار یکدیگر قرار گرفته باشند. سطح ولتاژ مدارها ممکن است یکسان یا غیر یکسان باشد. در این حالت مدارها بر روی هم تأثیر مغناطیسی گذاشته و به علت میدان مغناطیسی که هر مدار روی مدار دیگر اعمال میکند، امپدانس متقابلی به وجود خواهد آمد. بنابراین در طراحی حفاظت و محاسبات اتصال کوتاه شبکه بایستی مسأله امپدانس متقابل در نظر گرفته شود.

جهت مطالعه و در نظرگرفتن پدیده القاء متقابل درطراحی حفاظت،خطوط وشبکههای چندمداره به سه بخش عمده تقسیم میگردند:

- مدارهای موازی با منبع توالی مثبت و صفر مشترک

- مدارهای موازی با منبع توالی مثبت مشترک ولی منابع توالی صفر جدا از هم

- مدارهای موازی با منبع توالی مثبت و صفر جدا از یکدیگرطراحی حفاظت در هر یک از موارد گفته شده دارای شرایط خاصی است ولی اصول کلی بر حفاظت کلیه مدارهای فوق حاکم است که بصورت زیر عنوان خواهند شد.

۴) حفاظت دیستانس در خطوط انتقال موازی و چند مداره

حفاظت دیستانس نسبت به خطاهای فاز- فاز و سه فاز در خطوط موازی ایرادپذیر نیست، ولی حفاظت فاز- زمین در اندازه گیری امپدانس دارای اشتباه خواهد بود.در خطوط موازی بواسطه وجود امپدانس متقابل، جریان زمین ولتاژی در حلقه خطا تولید میکند و لذا امپدانسی که رله در این حالت میبیند دارای درصدی اشتباه خواهد بود. این اشتباه باعث بیشتر دیدن طول یا کمتر دیدن طول رله میگردد. جریان اندازه گیری شده توسط رله دیستانس وابسته به فاکتوری به نام فاکتور جبران زمین است. اگر این فاکتور به نحو مناسبی انتخاب گردد،رله های که روی خط آسیب دیده نصب میباشد، امپدانس صحیح خطا را خواهد دید و صحیح عمل خواهد نمود، ولی رله واقع در خط سالم جریان را صحیح اندازهگیری نکرده و تمایل به بیشتر شدن دارد، بنابراین جهت عمل صحیح رله های واقع در روی خط سالم یا رلههای این خط بایستی قفل    شوند و یا عامل جبران امپدانس متقابل در این رله ها در این حالت از مدار خارج گردد و یا قادر به  عمل نباشد.

یکی از راهحلهای پیشنهادی عبارتست از مقایسه جریانهای زمین هر دو خط و آنگاه آزاد ساختن عامل جبرانسازی بر روی خطی که جریان بیشتری دارد که معمولا" خط آسیب دیده میباشد. این روش محتاج به وصل تعدادی از سیم های حامل جریان زمین بیهای فیدرهای موازی به یکدیگر و همچنین تجهیزات مقایسه جریان میباشد. شاید یکی از دلایلی که اغلب رله های دیستانس فاقد جبرانسازی امپدانس متقابل میباشند همین است. دلیل دیگر این است که با تنظیم مناسب نواحی حفاظتی این مسأله قابل حل است. البته در خیلی موارد جبرانسازی لازم است.. بعنوان  مثال جهت تشخیصصحیح محل خطا توسط دستگاه تعیین محل عیب.

۵) حفاظت شینه

بدلایل زیر حفاظت شینه دارای اهمیت زیادی است:

- سطح اتصال کوتاه در شینههای پست های انتقال قدرت خیلی زیاد است.

- پایداری سیستم قدرت اکثرا" متأثر از خطا در محدوده شینه است.

- اتصال کوتاه روی شینهها باعث قطعی بخش بزرگی از سیستم قدرت خواهد شد.

- دوام اتصال کوتاه روی شینهها باعث ایجاد گرمای بیش از حد تحمل هادیها شده و باعث آسیب خواهد شد، لذا در کوتاهترین مدت بایستی این اتصالی رفع گردد.

یک حفاظت مطمئن جهت شینه بایستی دارای شرایط زیر باشد:

- سرعت بالا در رفع اتصال کوتاه کمتر از ۱ ثانیه

- پایداری در برابر اتصال کوتاه های خارج از محدوده حفاظت شده

- تشخیصوتمیز دادن اتصال کوتاه بین محدوده حفاظت شده و خارج از آن

- عدم عملکرد در زمان اشباع ترانسفورماتورهای جریان یا نوسانهای قدرت

- کنترل مدار قطع هر کلید بطور مستقل

- جلوگیری از عمل وصل مجدد اتوماتیک و قطع تکفاز به هنگام بروز اتصال کوتاه در شینه

مهمترین عواملی که باعث بروز اتصال کوتاه در شینهها میشوند عبارتند از:

- ناتوانی مقرههای نگهدارنده که شینههای قدرت بوسیله آنها از زمین عایق می شوند.

- به هنگام بروز اضافه ولتاژ، قوس از نگهدارنده عایقی عبور کرده و اتصال کوتاه بوجود می آید.

- آلودگی که در مناطق با آلودگی زیاد باعث ایجاد قوس میگردد. (سطح عایقی هادی شده، باعث عبور جریان خزشی می شود.)

- زمین لرزه، خرابی های مکانیکی و ...معمولترین نوع حفاظت مورد استفاده جهت حفاظت شینه استفاده از حفاظت دیفرانسیلی است که خود نیز به دو بخش تقسیم می گردد:

- حفاظت دیفرانسیلی امپدانس زیاد بر مبنای جریان چرخشی

- حفاظت دیفرانسیلی امپدانس زیاد بر مبنای افت ولتاژ

۶) حفاظت ترانسفورماتور

خطاهای الکتریکی که باعث بوجود آمدن اشکال در بهرهبرداری فیدر ترانسفورماتورهای قدرت میشوند، بطور کلی به دو دسته خطاهای داخلی و خطاهای خارجی تقسیم میگردند.

خطاهای داخلی عبارتند از:

- اتصال کوتاه داخلی به علت ضعف عایق بندی یکی از سیم پیچها

- اتصال زمین بین سیم پیچی و بدنه

- خطاهای فاز به فاز داخلی که خیلی به ندرت اتفاق میافتد.

خطاهای خارجی عبارتند از:

- اضافه بار

- خطاهای شبکه

- ازدیاد ولتاژ

- کاهش فرکانس سیستم

علاوه بر خطاهای نامبرده، یک سری خطاهای غیرالکتریکی نیز وجود دارند که عبارتند از:

- کمبود روغن

- نقصفنی در دستگاه خنک کننده روغن

- نقصفنی در تنظیم کننده ولتاژ ترانسفورماتور

با توجه به خطاهای شمرده شده فوق حفاظتهای زیر جهت ترانسفورماتور بطور معمول مورد استفاده قرار میگیرند:

- حفاظت جریان زیاد فاز و نوترال

- حفاظت خطای زمین محدود شده

- حفاظت دیفرانسیل

- حفاظت شار زیاد (برای ترانسفورماتورهای نیروگاهی)

- حفاظت امپدانسی

- حفاظت جریانی قابل تنظیم بالا و پایین برای سیم پیچ سوم

- حفاظت تپ چنجر

- حفاظت اتصال زمین تانک (بدنه ترانسفورماتور)

- حفاظت دمای زیاد سیم پیچی و روغن

- حفاظت بوخ هلتس

- حفاظت در مقابل فشار و آزادساز فشار

- حفاظت نرخ افزایش فشار روغن

رله گذاری جهت حفاظت ترانسفورماتورهای قدرت

حفاظت ترانسفورماتورهای قدرت را علاوه بر حفاظتهایی که بر روی خود ترانسفورماتور قراردارند (حفاظت دمای سیم پیچی و روغن، حفاظت بوخ هلتس، رله نرخ افزایش فشار روغن وآزادساز فشار) همانطوریکه قبلا" اشاره شد میتوان به صورت دو سیستم با عملکردها و رلههای متفاوت و همچنین زمانهای عملکرد متفاوت تقسیم نمود. در این تقسیمبندی بنا به دلایل ذکر شده را Main II و Main I در بالا و عدم وجود رلههای اصلی موازی از نظر زمانی نمیتوان سیستم برای حفاظت ترانسفورماتور در نظر گرفت.

7 ) حفاظت بانک خازنی

بانک خازنی از مجموعه خازنهای سری و موازی تشکیل شده است که مجموعا" توان راکتیو مورد نیاز را تأمین مینماید. شرایط زیر برای انتخاب تجهیزات حفاظتی بانک خازنی باید مورد توجه قرار گیرند:

- اضافه جریانهای ناشی از خطای شینه بانک خازنی

- ولتاژهای موجی سیستم

- اضافه جریانهای ناشی از خرابی یک واحد جداگانه

- اضافه ولتاژهای پیوسته خازنها

- جریانهای تخلیه از طریق واحدهای خازنی موازی

- جریانهای هجومی ناشی از کلیدزنی

- قوس الکتریکی در خازن

بنابراین حفاظتهای مورد استفاده جهت بانک خازنی عبارتند از:

- حفاظت جریان زیاد واحد خازنی مجزا

- حفاظت جریان زیاد بانک خازنی

- حفاظت قوس الکتریکی در خازن توسط رله ولتاژی

- حفاظت ولتاژ زیاد بانک خازنی





نوع مطلب : مهندسی برق، فنی و مهندسی، حفاظت سیستم های الکتریکی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :
پنجشنبه 9 شهریور 1396 05:31 ب.ظ
Oh my goodness! Impressive article dude! Thank you, However I
am encountering problems with your RSS. I don't understand why I am unable to join it.
Is there anybody having the same RSS problems? Anybody who knows the solution will you kindly
respond? Thanks!!
یکشنبه 3 اردیبهشت 1396 12:04 ب.ظ
Why viewers still use to read news papers when in this technological world
everything is available on net?
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر


پیوندها
آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :
خدمات وبلاگ نویسان جوانBlogCodeکد حدیث تصادفیکد حدیث تصادفیکد حدیث تصادفی

.

دانستنی ها

دانستنی ها

مرکز کامپیوتر نوین آماده ارائه کلیه خدمات نرم افزاری و سخت افزاری ، نصب دوربین های مداربسته ، سیستم دزدگیر و .. میباشد. -آدرس: بندر ترکمن ، میدان مختوم قلی ،روبروی مرکز بهداشت ، تلفن 4281522 .