بخشی از مقاله
تعريف پست فشار قوي:
يك‌پست فشار قوي مجموعه اي از تجهيزات مي‌باشد كه به منظور تغيير سطح ولتاژ با بوجود آوردن امكان تغذيه نقاط مختلف و تقسيم انرژي الكتريكي بين آنها مورد استفاده قرار مي گيرد .
انواع پستهاي فشار قوي بر حسب نوع كار :
1ـ پستهاي نيروگاهي يا بالا برندة ولتاژ (Step Up Substation) :
وظيفة اين پستها افزايش ولتاژ خروجي ژنراتورها به سطح ولتاژ انتقال مي‌باشد.
2ـ پستهاي انتقال (High Voltage Substation) :
وظيفه پستهاي انتقال ، كاهش ولتاژ الكتريكي به سطح ولتاژ فوق توزيع و همچنين تقسيم اين ولتاژ به خروجي هاي متعدد مي باشد .
3ـ پستهاي توزيع(Distributio Substation) :
وظيفة اين پستها پايين آوردن ولتاژ از سطح فوق توزيع به سطح توزيع بوده و انرژي الكتريكي در اين سطح را زا طريق فيدرهاي مختلف تحويل مي دهد .
4ـ پستهاي فشار ضعيف(Low Voltage Substation) :
كه وظيفه آن تبديل ولتاژ توزيع به ولتاژ فشار ضعيف است كه قابل استفاده در مصارف صنعتي و خانگي باشد .
5ـ پستهاي كليدي يا كوپلاژ(Switching Substation) :
در اين پستها سطح ولتاژ تغيير ننموده و صرفاً بعنوان يك تقسيم كننده ولتاژ ثابت را در فيدرهاي مختلف و متعدد تغذيه مي نمايد .
در عمل ممكن است يك پست تركيبي از دو يا چند نوع فوق الذكر باشد كه هم
افزاينده و هم كاهنده و هم بصورت يك پست كليدي باشد . انواع پستها از لحاظ استقرار فيزيكي :
پستهاي فشار قوي از لحاظ وضعيت استقرار آنها به دو دسته تقسيم مي‌گردند:
1ـ پستهاي باز يا خارجي (Out door s/s) : در اين گونه پستها تجهيزات فشار قوي در معرض شرائط جوي محيط از قبيل گرد و خاك ، باد ، باران ، رعد و برق و غيره بوده و عايقي بين آنها و هوا نمي باشد .
2ـ پستهاي بسته يا داخلي (in door S/S) : در اين گونه پستها تجهيزات فشار قوي در داخل اطاق يا سالن سر پوشيده قرار دارند .
پستهاي باز نيز به چند دسته تقسيم مي شوند :
1ـ پستهاي معمولي (conventional) :
اين پستها در جاييكه محدوديت زمين وجود نداشته باشد احداث مي گردد و عايق بين فازها و تجهيزات و زمين ، هوا مي باشد و از اين نظر مي بايست فاصله ايمني و مجاز كاملاً رعايت گردد . اين پستها از نظر هزينه از بقيه پستها ارزانتر مي باشد .
2ـ پستهاي گازي يا (Gas Insulated Substation) :
كليه تجهيزات فشار قوي در پستهاي گازي در داخل محفظة فلزي قرار دارند كه بوسيلة گاز SF6 يا هگزافلوئور گوگرد كه داراي خاصيت عايقي خوبي مي باشد تحت فشار معيني پر شده است و چون خاصيت عايق گاز SF6 تقريباً سه برابر هوا مي باشد درنتيجه فضاي پستهاي گازي بمراتب كوچكتر از پستهاي معمولي مي‌باشد و در جاييكه محدوديت زمين مطرح باشد خيلي مناسب است .
از مزاياي ديگر پستهاي GIS اينست كه چون درمعرض مستقيم عوامل جوي نميباشد لذا امكان آلودگي و رطوبت وجود نداشته و بروز اتصالي و حوادث ديگر به مراتب كمتر مي باشد و از طرفي به علت ايزوله بودن قسمتهاي برقدار وتحت ولتاژ از افراد ايمني آن در حد بسيار بالايي مي باشد . يكي از معايب پستهاي گازي مايع شدن گاز به هنگام برودت هوا در درجه حرارتهاي خيلي پايين مي باشد از طرفي هزينه اين پستها خيلي بالا مي باشد .
3ـ پستهاي سيار (Mobiel Substation) :
اين پستها نيز بصورت GIS بوده تا از نظر حجم تجهيزات و وزن كل پست
كاهش پيدا نمايد ترانسفورماتور و سايز تجهيزات بر روي يك يا دو تريلر كه مي توان توسط يدك كش مخصوص حمل و جابجا كرد نصب گرديده است . قدرت اين پستها كه درحدود 30 تا 40(MVA) مي باشد و معمولاً بصورت 63.20, 132.20, 230.20, 230.63 كيلو ولت در ايران مورد استفاده قرار مي‌گيرند .
مزيت اين نوع پست در جابجايي سريع و استقرار آن در نقاط جديد و مورد نياز مي باشد .
پستهاي بسته يا داخلي نيز خود به سه نوع تقسيم مي گردد :
1ـ پستهاي فشار قوي باز :
به پستهاي اطلاق مي شود كه علاوه بر شينها سكسيونرها و ديژنكتورها نيز پشت دربهاي توري حداقل از يك طرف قابل رؤيت باشد .
2ـ پست فشار قوي نيمه باز :
در اين نوع پستها قطعات زير فشار تا ارتفاع دسترسي از هر جهت محفوظ و پوشيده هستند و از آنجا به بعد ( اغلب سكسيونرها و شين ها ) آزاد و قابل
رؤيت باشد .
3ـ پست فشار قوي بسته :
در اين پست تمام قسمتهاي زير ولتاژ حتي شين ها در يك محفظه كاملاً بسته و پوشيده با دربهاي فلزي نصب شده اند ( پستهاي تابلويي و يا قفسه اي ) نظر به اينكه اين پست از همه طرف كاملاً مسدود است . مي توان حتي آن را تحت شرايطي در هواي آزاد نيز قرار داد ( مانند كيوسكهاي فشار قوي توزيع برق شهري )
بد نيست در اينجا اشاره اي هم به انواع خطوط انتقال بكنيم اين خطوط جهت انتقال انرژي الكتريكي از محل توليد كننده به مصرف كننده ساخته شده اند و چون در طي اين مسافت زياد افت ولتاژ به وجود مي آيد بايد ولتاژ خطوط را بالا برد اين خطوط همگي به صورت سه فاز مي باشد و از نظر قرار گرفتن هاديها روي برج به سه دسته تقسيم مي شود :
1ـ خطوط تك مداره (single circuit) :
در اين نوع خطوط شكل دكل يا برج يا پيلون يا تاور طوري است كه در هر
فاز خط تنها يك هادي الكتريكي قرار گرفته است .
2ـ خطوط دو مداره (Double circuit) :
در اين نوع خطوط دو مداره سه فازه و هر دو مدار روي يك برج قرار گرفته‌اند.
3ـ خطوط باندل (Bundle) :
در اين نوع خطوط هر فاز مركب از چند هادي كه ازلحاظ اندازه كاملاً مساوي
هستند تشكيل مي شود . بكاربردن سيستم باندل بخاطر ظرفيت انتقال زيادتر و پايين آوردن ولتاژ بحراني كرونا مي باشد .
بطور كلي پست ها يكي از قسمتهاي مهم شبكه هاي انتقال و توزيع انرژي الكتريكي مي باشند زيرا وقتيكه بخواهيم انرژي الكتريكي را از نقطه اي به نقطه ديگر انتقال دهيم براي اينكه بتوانيم از افت ولتاژ جلوگيري نماييم بايستي بطريقي ولتاژ توليد شدة ژنراتور را بالا برده و سپس آنرا انتقال داده تا به مقصد مورد نظر برسيم و در آنجا دوباره ولتاژها را پايين آورده تا جهت توزيع آماده شود كلية اين اعمال در پستهاي انتقال و توزيع انجام مي شود .
در يك پست فشار قوي وظيفه اصلي نبديل ولتاژ مي باشد كه وظيفه را المنت اساسي پست يعني ترانسفورماتور قدرت انجام مي دهد .
جهت اندازه گيري پارامترهاي اساسي انرژي الكتريكي نياز به مبدلهاي جريان و ولتاژ مي باشد (VT,CT) و همچنين جهت قطع و وصل مدار نياز به كليدهاي فشار قوي نظير سكسيونر و ديژنكتور مي باشد بعلاوه يكسري وسايل ديگر نظير برقگير، لاين تراپ و… جهت حفاظت و … مورد نياز مي‌باشد . جهت حفاظت خطوط و وسايل نصب شده در پست نياز به رله هاي حفاظتي و همچنين در مواقعي كه برق پست قطع مي شود نياز به يك ولتاژ ثابت و ذخيره شده مي باشد كه آن توسط سيستم باطريخانه تأمين مي شود .
1) تجهيزات پست
يك پست فشار قوي ممكن است شامل تمامي يا قسمتي از تجهيزات زير باشد .
1ـ سوئيچگير (switch hear)
2ـ ترانس قدرت (power tranformer)
3ـ ترانس زمين(Ground tr)
4ـ ترانس تغذيه داخلي (server tr)
5ـ جبران كننده (Compensa tors)
الف : خازني Capacitor(s)
ب : سلفي Inductor (s) ابتدا توضيح مختصري در مورد هر كدام از موارد فوق داده مي شود سپس نكات مهم به تفصيل شرح داده مي شود .
1ـ2) سويچگير :
عبارتست از مجموعه اي از عناصر و تجهيزات كه به منظور ارتباط فيدرهاي مختلف در يك ولتاژ معين مورد استفاده قرار مي گيرند و خود شامل اجزاء زير مي باشد :
1ـ باسبار يا شينه (Bus Bar) – [B.B]
2ـ كليدهاي قدرت (Circuit Breaker )- [D.S]
3ـ سكسيونر يا جدا كننده (Disconector Swich )-[D.S]
4ـ ترانسفورماتور جريان(C.T) (Current transformer)
5ـ ترانسفورماتور ولتاژ (T.V) (Noltage trnsformer)
6ـ برقگير (P.I) (Post Insulation)
7ـ تكه موج (L.A) (Ligting Arestor)
8ـ تكه منطبق كننده خط Line trap) يا (Ware trap
9ـ مقره Post insukator P.I
ترانسفورماتور قدرت :
براي بالا بردن ولتاژ بمنظور انتقال انرژي الكتريكي به فواصل دور ( براي انتقال برق به فواصل دور ـ همانطور كه گفته شد ـ ولتاژ را بالا مي برند تا تلفات خط انتقال پايين بيايد ) و همچنين براي پايين آوردن ولتاژ بمنظور رساندن آن به سطح قابل مصرف بوسيله مصرف كننده ها و همچنين براي اتصال دادن دو شبكه فشار قوي بكار مي رود . ترانسفورماتور اول را افزاينده ، ترانسفورماتور دوم را كاهنده و ترانسفورماتور آخري را كوپلاژ مي نامند . تفاوت ترانس يا ولتاژ با ترانس قدرت در آن است كه درترانس ولتاژ يا جريان نمونه اي از ولتاژ يا جريان مورد نظر گرفته مي شود و مقدار آن كاهش داده مي شود و در هر لحظه ولتاژ يا جريان ثانويه تابع ولتاژ يا جريان اوليه مي باشد . ولي در ترانسفورماتور قدرت چون ثانويه به بار متصل است كه تعيين كننده است توان تأمين شده توسط اوليه ، بستگي به توان خواسته شده در ثانويه دارد .
3ـ2) ترانس زمين :
هرگاه شبكه اي از يك مثلث يك طرف ترانسفورماتوري تغذيه نمايد براي ايجاد
نقطة نوترال و زمين نمودن آن از ترانسفورماتور زمين كه بصورت زيگزاك سيم پيچي شده است استفاده مي گردد .
