موضوع کنفرانس:
انواع پست ها
تعریف پست :
برای انتقال قدرت های زیاد در فواصل طولانی به منظور کاهش تلفات لازم است ولتاژ تولیدی نیروگاه افزایش یافته و سپس در نقاط مصرف طی مراحلی به نحوی کاهش داده شود که قابل استفاده باشد برای تبدیل این ولتاژ و همچنین به منظور اتصال نقاط مختلف شبکه به یکدیگر بایستی ایستگاههایی در شبکه ایجاد نمود که به پست برق معروف هستند .
طراحی پست :
انواع پست ها
اجزاء تشکیل دهنده پست ها به طور کلی تاسیسات وابسته
استاندارد ها مشخصات فنی
پارامتر های مهم در طراحی پست ها و انتخاب تجهیزات
انواع شینه بندی
شمای تک خطی
نحوه استقرار تجهیزات در پست
مشخصات فنی و نحوه انتخاب تجهیزات پست ها شامل :
الف ) ترانسفور ماتور های قدرت و زمین
ب ) شین ، هادی ، مقره و سایر متعلقات باسبار،سیم گارد
ج ) کلید های قدرت
پ ) سکسیونر ها
و ) ترانسفور ماتورها جریان
ز ) ترانسفور ماتورهای ولتاژ
ح ) موج گیر
ط ) برق گیر
ی ) جبران کننده های قدرت راکتیو
مطالب دیگر که حائز اهمیت بوده در صورت وجود وقت می توان از آنها صحبت نمود به شرح زیر می باشد :
برآورد هزینه و محاسبات اقتصادی
هماهنگی عایقی و انتخاب سطح ایزولاسیون
سیستم روشنایی پست
سیستم شیلدینگ و حفاظت از رعد و برق
انواع پست ها :
پست های برق از نظر وظیفه ای که در شبکه به عهده دارند به انواع زیر تقسیم می شوند :
پست های بالا برنده ولتاژ( پست نیروگاهی )
پست های توزیع ( کاهنده ولتاژ )
پست های کلیدی
پست های بالا برنده ولتاژ :
ولتاژ تولیدی ژنراتور ها به علت محدودیت هایی که در ساخت آنها وجود دارد محدود بوده و برای انتقال اقتصادی قدرت های زیاد به فواصل طولانی لازم است که ولتاژ آنها افزایش یابد . بنابراین معمولا در نیروگاههای بزرگ که از مرکز مصرف دور می باشند ، لازم است پست هایی به منظور تبدیل ولتاژ به ولتاژ بالاتر ( که مقدار آن بستگی به فاصله و قدرت دارد ) احداث گردند که به این پست ها که وظیفه افزایش ولتاژ تولیدی را دارند پست های بالا برنده ولتاژ می گویند .
پست های توزیع :
ولتاژ انرژی الکتریکی مورد نیاز مصرف کنندگان بایستی در حد مطلوب کاهش داده شود تا بتواند قابل مصرف باشد این کاهش ولتاژ از طریق های پست های کاهنده و یا پست های توزیع صورت می گیرد ولی باید توجه داشت که کاهش ولتاژ از مقدار خیلی زیاد به مقدار خیلی کم از طریق ایستگاههای توزیع با قدرت کم اقتصادی نمی باشد و بنابراین لازم است که این ولتاژ در چند مرحله کاهش داده شود .
پست های کلیدی :
این پست ها در واقع هیچ گونه تبدیل ولتاژی انجام نمی دهند بلکه فقط کارشان ارتباط خطوط مختلف شبکه به یکدیگر است لازم به تذکر است که ممکن پست هایی در شبکه وجود داشته باشند که ترکیبی از هر یک از پست های فوق باشند .
پست ها از نظر کلی و وضعیت فضای استقرار تجهیزات به دو صورت وجود دارند :
پست های باز ( بیرونی ) out door
پست های بسته ( داخلی ) In door
پست های باز :
پست هایی هستند که تجهیزات فشار قوی آنها در محوطه باز قرار دارند و مستقیما در معرض تغییرات شرایط جوی غیر قابل کنترل می باشند .
پست های بسته :
پست هایی هستند که تماما تجهیزات فشار قوی آنها یا اکثر آنها ( معمولا ترانسفور ماتور های قدرت در فضای آزاد نصب می شوند ) در محوطه پوشیده قرار دارند .
پست های باز خود بر چند نوع هستند :
پست های معمولی conventional
پست های گازی gos Insulated substations ( gis )
پست های هوایی pole Mounted substations
پست های معمولی :
پست هایی هستند که هوای آزاد ، عایق بین فاز ها و قسمت های برق دار با زمین بوده و بنابراین لازم است فواصل معینی بین قسمت های برق دار برقرار بودهو علاوه بر آن برای ایمنی افرادی که در محوطه پست عبور و مرور می کنند ، فواصل مشخص و معینی بین تجهیزات و با زمین در نظر گرف5ته شود و تجهیزات مستقیما در معرض عوامل جوی از قبیل آلودگی و غیره می باشند .
پست های گازی Gis :
پست هایی هستند که قسمتهای برق دار تجهیزات ( به خصوص سوئیچگیر ) در داخل محفظه های فلزی که با گاز SF6 پر شده قرار دارند این محفظه فلزی دارای پتانسیل صفر ( زمین ) می باشند بنابراین علت فواصل مشخص لزومی ندارد .
لازم به تذکر است که گاز SF6 گازی است که دارای خاصیت عایقی بسیار خوب در فشار های بالا بوده و معمولا در پست های فشار قوی نقش بسیار عمده ای در جهت کاهش ابعاد و همچنین بی اثر نمودن آلودگی های محیط به عهده دارد . این پست ها در مواردی بسته به محدودیت فضا به صورت طرحهای خاصی نیز نصب می شوند .
پست های هوایی :
پست های توزیع در ولتاژهای 20 کیلو وات به پایین و با قدرت کم می باشند که معمولا در نقاط حومه شهر و یا روستاها روی تیر های برق نصب می گردند و با هزینه بسیار کمی نیز احداث می گردند و تجهیزات عمده آنها ترانسفور ماتور می باشند .
پست های بسته نیز خود بر چند نوع می باشند :
پست های گازی ( GIS )
پست های معمولی conventional
پست های گازی :
در بعضی از مناطق که بعللی از قبیل کمبود جا و یا آلودگی بیش از حد ( مناطق ساحلی ) امکان احداث پست های معمولی باز نمی باشد . پست های فوق که به لحاظ وجود محفظه های فلزی که از گاز پر شده و قسمت های برق دار در آنها قرار دارند نیاز به رعایت فواصل مشخص بین تجهیزات از یکدیگرباز بین نبوده نصب می گردند.
این پست ها خود ممکن است به صورت رو زمینی و یا زیر زمینی وجود داشته باشند در کشورهایی که زمین از ارزش فوق العاده بالایی برخوردار است مثل کشور ژاپن از پست های زیر زمینی که از نوع GIS می باشند استفاده می شوند این پست ها در طبقات زیرین زمین ساختمانهای بزرگ و بلند قرار دارند و ترانسفورماتورهای آنها از سیستم خنک کنندگی آبی استفاده می نمایند .
پست های معمولی بسته :
پست هایی با ولتاژ پایین ( تا حدود KV63 ) را برای افزایش ایمنی و همچنین جلوگیری از اثرات آلودگی محیط و محدودیت های شهری می توان به صورت بسته احداث نمود این پست ها تا ولتاژ KV 132 نیز وجود دارد ولی باید توجه داشت که در ولتاژ های بالا به لحاظ بزرگ شدن ابعاد ، هزینه ایجاد ساختمان زیاد بوده و معمولا اقتصادی نمی باشد .
این پست ها در ولتاژ پایین به صورت کیوسکی – زیر زمینی و غیره وجود دارد .
پست های سیار Mobile substations :
این نوع پست ها معمولا به پستها با ظرفیت کم و در ولتاژ های بالا می توانند به صورت موقت جایگزین یک پست دائمی با ولتاژ بالا که زمان زیادی طول می کشد بشوند این پست ها در شبکه ایران به صورت 20/230 کیلو ولت و 63/230 کیلو ولت به ظرفیت های محدودی در حدود 30 تا 40 مگا ولت آمپر مورد استفاده قرار می گیرند . تجهیزات این پست ها معمولا به صورت GIS می باشند به همراه یک دستگاه ترانسفور ماتور روی یک یا چند دستگاه تریلی نصب گردیده و به سادگی می توانند از یک نقطه به نقطه دیگر انتقال داده شوند .
این نوع پست ها معمولا به صورت موقت به یک خط فشار قوی به صورت T اتصال یافته و در حالت های اضطراری تا مواقعی که پست اصلی در منطقه راه اندازی شود بار منطقه را تامین خواهد نمود .
اجزاء تشکیل دهنده پست ها :
بطورکلی پست ها از اجزاء کلی زیر تشکیل میگردند.
1-سوئیچگیر
2- ترا نسفور ماتور های قدرت – زمین – کمکی
3- بریکر
4- سکسیونر
5- ترانس جریان
6- ترانس ولتاژ
7- ترانس ولتاژ خازنی
8- تله موج
9- برق گیر
10- ترانسفور ماتور قدرت
11- جبران کننده
12- اتاق فرمان
پست فشرده :
گاهی به علت عدم دسترسی به زمین با متراژ بیشتر ، جهت نصب پست مجبور هستیم پست را به صورت فشرده بسازیم . مانند : پست KV 63 شهید لیمویی مشهد
پست پیش ساخته :
در این پست ها مجموعه ی تجهیزات یک BAY را به صورت یک پارچه در می آورند مانند : برق گیر ، کلید ، رله ، ترانس جریان و غیره را روی یک شاستی نصب می کنند معمولا این کار باعث می شود مدت زمان لازم برای نصب یک پست خیلی کم شود و قابلیت این را دارد که اگر در یک محل نصب شد ، بشود در صورت عدم نیاز در آن محل تجهیزات پست یاد شده را به محل دیگری منتقل و نصب نمود . اتاق فرمان اینگونه پست ها به صورت کانکس فلزی می باشد .
مقایسه مزایای عایق گاز با هوا :
1- ابعاد پست در عایق گاز ( GIS ) کمتر از هوا است ( AIS )
2- در پست های با عایق هوا ( AIS ) آلودگی روی مقره ها باعث می شود سطح مقره هادی خوبی شود . که باعث جرقه شود اما پست های ( GIS) از خاصیت عایقی بالایی برخوردار است .
3- مرکز ثقل تجهیزات در پست های ( GIS ) نزدیک زمین است و در برابر زلزله از استقامت خوبی برخوردار است .
منابع :
1- سکسیونر پست KV400 اسفراین – مرتضی کلاهدوز
2- تجهیزات پست های فشار قوی KV400 – محمد هادی ناصری
3- GOOGLE
گرد آورندگان :
مجید ابوعطا
حسن افتخاری
عباس شفیع پور
محمد تارکی
وبلاگ تخصصی مهندسی برق قدرت foodaji.blogfa.com