X
تبلیغات
دانستنیهای برق

دانستنیهای برق

تابلو برق

 

انواع تابلوها :تابلوی ایستاده قابل دسترسی از جلو- سلولی-تمام بسته دیواری که خود این تابلو ها می توانند اصلی- نیمه اصلی و فرعی باشند.

تابلوی اصلی: در پست برق و بطرف فشار ضعیف ترانس متصل است.

تابلوی نیمه اصلی :اینگونه تابلو ها ی برق بلوک ساختمانی یا قسمت مستقلی از مجموعه را توزیع و ازتابلوی اصلی تغذیه می شود .

تابلوی فرعی: برای توزیع و کنترل سیستم برق خاصی مانند موتور خانه- روشنایی و غیره به کار می رود و از تابلوی اصلی تغذیه می شود.

معمولا تابلو های موتور خانه از نوع ایستاده و بقیه تابلوها از نوع توکار تمام بسته می باشد (در این ساختمان تماما" به این شکل می باشد)در این ساختمان لیستی تهیه شده که شامل قطعات مکانیکی و الکتریکی داخلی تابلو می باشد. این لیست شامل ضخامت ورق - فریم تابلو – روبند- نوع رنگ کاری - جانقشه ای- یرق آلات- نوع تابلو(یک درب- دو درب - نرمال - اضطراری) اسم شرکت سازنده تابلو - اسم تابلو – چراغ سیگنال (رنگ – تعداد- وات - نوع لامپ - فیوز ) مشخصات فیوزهای داخل تابلو بعلاوه پایه فیوز – کلید مینیاتوری (تکفاز - سه فاز- ولتاژ قابل تحمل )رله- کنتاکتور –کلید گردان (با مشخصات کامل ) مشخصات ترمینال - مشخصات شین فاز - نول- مقره های پشت شین - نوع سیم کشی داخلی تابلو- نوع سیم کشی خط به تابلو - طریقه انتقال سیم در تابلو(ترانکینگ-استفاده از کمربند) استفاده از سیم یک تکه در تابلو – شماره گذاری خطوط روی ترمینال –استفاده از کابلشو . تمام این عناوین با مشخصات کامل می باشد .وجود این مشخصات باعث عمر بیشتر تابلو- خطر کمتر و تعویض آسانتر می شود.

· وجود سیم ارت در تابلوی برق ضروری و با رنگ سبز می باشد .

· خطوط R -S - T به تر تیب با رنگ زرد- قرمز- آبی - سیم نول با رنگ سیاه می باشد
· در بعضی از تابلو ها روی درب تابلو ها یک سری کلید وجود دارد
START- STOP

یا یک کلید گر دان که برای روشن و خاموش کردن روشنایی و یا موتور به کار می رود.

· برای تابلو ها دو نوع نقشه می کشند 1 - رایزر دیاگرام که مکان تابلو در آن قید شده است .2- نقشه داخل تابلو (که خطوط - فیوز و کلیدها در آن کشیده شده است)
نکات مر بوط به رعایت مسائل ایمنی بر اساس نشریه سازمان برنامه و بودجه و یا 110می باشد.

· شین ها با رنگ نسوز رنگ آمیز می شود

· کلید ورودی باید خودکار باشد. در مواردیکه از کلید و فیوز جداگانه استفاده شود کلید باید قبل از فیوز نصب شود . بطوریکه با خاموش کردن کلید , فیوز نیز قطع شود. کلید اصلی حتی الامکان گردان باشد و از فیوز فشنگی استفاده شود.

· سیم کشی داخلی تابلو با سیم مسی تک لا با عایق حداقل 1000ولت با مقطع مناسب انجام شود.

· ارتفاع با لاترین دسته کلید تابلو175 سانتیمتر بیشتر نباشد و همچنین قسمت میانی از سطح زمین 160 سانتیمتر باشد.

· استفاده از سیم 5/1 برای روشنایی با کلید مینیاتوری10 آمپر و سیم 5/ 2 برای پریزبا کلید مینیاتوری 16 آمپر می باشد.

· محاسبه کابل از طریق سطع مقطع , انجام می گیرد

 


فرهنگ اصطلاحات برق

متقاضی

شخص حقیقی یا حقوقی که برقراری انشعاب یا انشعابهای برق و یا تغییر در قدرت و یا در مشخصات انشعاب و یا انشعابهای موجود را درخواست کرده ولی هنوز درخواست وی انجام نگرفته باشد.

مشترک
 مشترک عبارت است از: شخص حقیقی یا حقوقی که انشعاب یا انشعابهای مورد تقاضای وی، بر طبق مقررات برقرار شده باشد.

شرکت
شرکت عبارت است از: شرکت یا سازمانی که به موجب مقررات قانونی به کار تولید، انتقال و توزیع نیرو و یا بخشی از این امور اشتغال داشته و برق متقاضی را تأمین می‌نماید و متقاضی پس از برقراری انشعاب، مشترک آن می‌گردد.

شبکه‌های فشار ضعیف عمومی
     شبکه‌های فشار ضعیف عمومی عبارتند از: کلیه خطوط هوایی یا زمینی و سایر تأسیسات فشار ضعیف که برای توزیع نیرو از پستهای عمومی توزیع در معابر و گذرگاههای عمومی دایر و معمولا" از طریق جعبه انشعاب یا جعبه تقسیم و یا به طور مستقیم به خطوط سرویس مربوط می‌شوند و کلا" متعلق به شرکت می‌‌باشند.
 ولتاژ اولیه ، ولتاژ ثانویه
  در هر پست ترانسفور ماتور ولتاژ بالاتر را ولتاژ اولیه و ولتاژ پایین تر را ولتاژ ثانویه می‌نامند.

 شبکه های فشار قوی عمومی
شبکه های فشار قوی عمومی عبارتند از کلیه خطوط هوایی یا زمینی و پستهای فشار قوی با ولتاژهای 11 کیلوولت یا بیشتر که برحسب مورد برای انتقال یا توزیع نیروی برق دایر و کلا‌" متعلق به شرکت می‌باشند.
خطوط و پستهای هوایی یا زمینی با ولتاژهای 11 ، 20 و 33 کیلوولت به طور اخص شبکه‌های فشار متوسط نامیده می‌شوند.
خطوط هوایی یا زمینی و پستهای با ولتاژهای 63 ، 66 و 132 کیلوولت به طور اخص شبکه‌های فوق توزیع نامیده می‌شوند.
خطوط هوایی یا زمینی و پستهای با ولتاژهای 230 و 400 کیلوولت به طور اخص شبکه‌های انتقال نامیده می‌شوند.
 فیدر
فیدر عبارت است ازمجموعه ای از وسایل قطع و وصل با ولتاژ اسمی معین که برای دریافت برق از بالادست سیستم برق رسانی و تحویل آن به پایین دست سیستم تعبیه می‌گردد. فیدرها به لحاظ شمول مفاد این آیین‌نامه به شرح ذیل دسته بندی می‌شوند:
فیدر در مورد خط فشار متوسط خروجی از پست فوق توزیع عبارت است از تابلو و تجهیزات آن که در اطاق ولتاژ فشار متوسط پست فوق توزیع قرار گرفته و خط فشار متوسط ازآن تغذیه می‌گردد.
 فیدر در مورد خط فشار متوسط انشعابی از خط موجود عبارت است از جداساز (سکسیونر) هوایی و یا یک سری قطع کننده که خط انشعابی از آن طریق تغذیه می‌شود.
فیدر در مورد خط فشار متوسط خروجی از پست توزیع زمینی عبارت است از تابلوی جداساز (سکسیونر) قابل قطع زیر بار و یا تابلوی کلید (دژنکتور) که خط خروجی مذکور را تغذیه می‌نماید.
فیدر فشار قوی ترانسفورماتور در پست زمینی عبارت است از تابلوی کلید  (دژنکتور) و یا تابلو سکسیونر فیوزدار که ترانسفورماتور را به شبکه فشار قوی اتصال می‌دهد.
فیدر در مورد پست ترانسفورماتور توزیع هوایی عبارت است از مجموع قطع‌کننده‌ها و برقگیرها که در محل اتصال خط فشار متوسط به ترانسفورماتور نصب می‌شوند.
فیدر در مورد خطهای خروجی فشار ضعیف عبارت است از کلید یا کلید فیوز نصب شده در تابلوی فشارضعیف پست ترانسفورماتور که از طریق آن برق فشارضعیف برای مصرف‌کننده (یا مصرف کنندگان) ارسال می‌گردد.
چنانچه تابلوی فشار ضعیف دارای بیش از یک خط خروجی باشد، هر کلید فیوز منصوب در ابتدای هر خط خروجی یک فیدر محسوب خواهد شد. در این صورت بهای کلید کل اتوماتیک (کلید خروجی ترانسفورماتور) و قیمت تابلو را باید به نسبت بین کلید فیوزهای خروجی موجود تقسیم کرد.
 خطوط نیرورسانی
خطوط انتقال، فوق توزیع و توزیع که شبکه عمومی موجود را با ظرفیت کافی به نقطه تحویل متصل می‌کنند خطوط نیرورسانی نامیده می‌شوند.
 خط سرویس (در شبکه فشار ضعیف)
خط سرویس عبارت است از بخشی از خطوط نیرورسانی که مقطع آن متناسب با قدرت انشعاب یا انشعابات متقاضی در نظر گرفته شده است و شبکه فشار ضعیف عمومی یا پست عمومی توزیع را به نقطه تحویل متصل می‌کند. خطوط سرویس کلا" متعلق به شرکت و در اختیار آن می‌باشند.
 وسایل اندازه گیری و کنترل
این وسایل عبارتند از: کنتور یا کنتورها، فیوزها، ساعت فرمان و سایر ملحقات و کلیه وسایل و دستگاههای مربوطه که به منظور محدود کردن یا سنجش مقدار توان و انرژی برق (اکتیو و راکتیو)
بر طبق قرارداد در نقطه تحویل نصب می‌شوند و در اختیار شرکت می‌باشند. محل نصب این وسایل در تمامی موارد توسط شرکت تعیین می‌گردد.
  نقطه تحویل
نقطه تحویل عبارت است از نقطه‌ای که تأسیسات شرکت به تأسیسات مشترک اتصال داده می‌شود و در آن محل وسایل اندازه‌گیری نصب می‌گردد.
خطوط نیرورسانی و تأسیسات  اختصاصی  برقی مشترک
خطوط نیرورسانی و تأسیسات اختصاصی برقی مشترک عبارتند از: کلیه خطوط انتقال و فوق توزیع و توزیع و تمام سیم کشی ها، وسایل و دستگاههای برقی که بعد از نقطه تحویل واقع شده‌اند. نگهداری و تعمیر و کنترل کلیه خطوط نیرورسانی و تأسیسات اختصاصی برقی مشترک بر عهده او می‌باشد.
 قرارداد برقراری انشعاب برق
قرارداد برقراری انشعاب برق عبارت است از قرارداد منعقده بین شرکت و متقاضی، که بر طبق مفاد آن انشعاب برق دایر می‌گردد.
 انشعاب برق
انشعاب برق عبارت است از امکان استفاده مجاز از انرژی الکتریکی که از طریق دایر کردن خطوط و وسایل اندازه گیری لازم  بر طبق مقررات محقق می‌شود.
انشعاب برق فشار ضعیف: انشعاب برق فشار ضعیف عبارت است از انشعاب برق یکفاز با ولتاژ 230 ولت و سه فاز با ولتاژ 400 ولت، با تغییرات مثبت و منفی 5 درصد.
 انشعاب برق فشار قوی: انشعاب برق فشار قوی عبارت است از انشعاب برق با ولتاژهای 11 کیلوولت و بیشتر.
 تأمین برق
تأمین برق عبارت است از عرضه توان و انرژی مورد تعهد شرکت در قرارداد منعقده در نقطه تحویل با ولتاژ استاندارد و فرکانس 50 هرتز با تغییرات 3/0 مثبت و منفی ، اعم از اینکه مشترک از توان و انرژی استفاده بنماید یا ننماید.
 انواع انشعابهای برق
انواع انشعابهای برق بر اساس نوع فعالیت و کاربری به شرح زیر است:
الف)  انشعاب برق مصارف خانگی: انشعاب برق برای مصارف خانگی به انشعابی اطلاق می‌شود که صرفا" به منظور به  کار انداختن و استفاده از وسایل و تجهیزات متعارف خانگی در واحدهای مسکونی دایر می‌گردد. واحد مسکونی در مناطق شهری عبارت است از مکانی برای زندگی که به تشخیص شرکت حداقل دارای یک اطاق و یک آشپزخانه و یک سرویس بوده و ورودی آن (اعم از اینکه در داشته و یا نداشته باشد) مستقل و یا مرتبط به راهروی اشتراکی و سیم کشی آن مجزا باشد. تشخیص واحد مسکونی در روستاها به عهده شرکت می‌باشد.
 ب) انشعاب برق مصارف اشتراکی: این انشعاب برای به کار انداختن تأسیسات اشتراکی مانند آسانسور، شوفاژ، تهویه مطبوع یا روشنایی عمومی و امثال آن در بلوکها و مجموعه‌های ساختمانی مسکونی و شهرکهای مسکونی و صنعتی و عمومی به طور جدا از سایر انشعابات دایر می‌گردد. به هر بلوک و یا مجموعه ساختمانی که همه واحدهای آن دارای کاربری یکسان باشند تنها یک انشعاب برای مصارف اشتراکی واگذار می‌گردد. در صورتی که تأسیسات اشتراکی بلوک ها و یا مجموعه هایی که چند نوع فعالیت (مسکونی، تجاری، عمومی و غیره)  در آنها انجام می‌شود مجزا باشد می‌توان بیش از یک انشعاب اشتراکی واگذار نمود.
 ج) انشعاب برق مصارف عمومی: انشعاب برق برای مصارف عمومی به انشعابی اطلاق می‌شود که برای خدمات عمومی  به کار رود.
 د) انشعاب برق تولید (کشاورزی) : انشعاب برق تولید کشاورزی به انشعابی اطلاق می‌شود که از نیروی برق برای پمپاژ آبهای سطحی و زیرزمینی و یا پمپاژ مجدد آب برای تولید محصولات کشاورزی استفاده می‌کند و دارای پروانه معتبر بهره‌برداری از سازمانهای آب منطقه‌ای نیز می‌باشد.
 1- انشعاب برق چاههای آب غیر کشاورزی: کلیه چاههای آب غیر کشاورزی با توجه به کاربردشان برحسب مورد بهای برق را با تعرفه‌های مربوطه پرداخت خواهند نمود.
 ه) انشعاب برق تولید (صنعت و معدن) : انشعاب برق تولید (صنعت و معدن)  به انشعابی اطلاق می‌شود که از برق برای  به کار انداختن و بهره‌برداری از صنایع، کارخانه‌ها، استخراج معادن، صنایع کشاورزی برای تولید فرآورده‌های کشاورزی و دامی در کارگاهها (مشخص شده در تعرفه تولید) و صنایع کوچک و صنوف تولیدی که دارای پروانه معتبر بهره‌برداری از سازمانهای ذیربط هستند استفاده می‌شود.
 و) انشعاب برق تجاری و سایر مصارف: انشعابی که برای محل کسب دایر می‌گردد مشمول این تعرفه می‌باشد. ضمنا" مصارف سایر انشعاب هایی که با هیچیک از موارد دیگــر بنــد   1-16-4  مطابقت ندارند مشمول تعرفه تجاری و سایر مصارف است.
ز) انشعاب برق مصارف آزاد: این انشعاب ویژه متقاضیانی است که تمایل به پرداخت هزینه‌های عمومی برقراری انشعاب برق را ندارند. بهای برق مصرفی انشعاب آزاد با توجه به نوع مصرف و انطباق آن با هر یک از موارد "الف" تا "و" بند 1- 16-4 با تعرفه خاص انشعاب آزاد محاسبه و دریافت خواهد شد. برقهای غیردائم، چراغانیها و تابلوهای تبلیغاتی نیز از جمله اینگونه انشعابات محسوب می‌گردند.
 ح) انشعاب برق برای فروش مجدد: این انشعاب ویژه مشترکینی می‌باشد که نیروی برق را به صورت یکجا از شرکتها دریافت و از طریق شبکه تحت مدیریت خود مجددا" به مشترکین نهایی به فروش می‌رسانند.
انواع انشعابهای برق با توجه به نحوه مدیریت مصرف به شرح ذیل بوده و بر اساس تعرفه‌های ابلاغی برق مشمول نرخهای مختلف می‌گردند.
 انشعابات نوع الف : مشترکینی که در اوقات اوج بار با اعلام قبلی شرکت با اعمال مدیریت مصرف بار خود را کاهش می‌دهند.
 انشعابات نوع ب : مشترکینی که حتی در حالاتی که بنا بر پیش بینی مرکز کنترل شبکه (جهت جلوگیری از افت فرکانس، افت ولتاژ یا پرباری خطوط و پستها خارج از میزان مجاز)  شرکت ناچار به اعمال خاموشی از پیش تعیین شده می‌باشد، قطع برق نخواهند داشت.
انشعابات نوع ج : مشترکینی که تنها در 20 ساعت شبانه روز غیر از اوج بار از انشعاب خود استفاده می‌کنند و در ساعات اوج بار (4 ساعت به تشخیص شرکت)  از برق استفاده نخواهند کرد.
 انرژی تحویلی
 مقدار انرژی برقی تحویل شده که توسط وسایل اندازه گیری قرائت می‌شود، انرژی الکتریکی تحویل شده می‌باشد. واحد انرژی الکتریکی، کیلووات ساعت است.
 دوره مصرف
 فاصله زمانی دو قرائت متوالی وسایل اندازه گیری، دوره مصرف می‌باشد.
 ماهانه
 دوره‌ای است که شامل 30 روز مستمر می‌باشد.
  بهای انرژی
مبلغی که بر اساس تعرفه مربوطه بابت انرژی مصرفی می‌باید توسط مشترک پرداخت گردد.
 رقم ثابت (آبونمان)
مبلغی ثابت که ماهانه بدون در نظر گرفتن میزان برق مصرفی می‌باید توسط مشترک پرداخت شود.
 حداقل بهای برق
 مبلغی است که اگر بهای برق ویا بهای انرژی و رقم ثابت ( آبونمان)  مشترکین با قدرت کمتر از 30 کیلووات بر حسب مورد کمتر از آن باشد ، مبلغ مزبور دریافت خواهد شد.
  قدرت متوسط و لحظه‌ای
 نسبت مقدار انرژی مصرف شده به مدت مصرف را قدرت مصرفی متوسط در طی آن مدت می‌خوانند. قدرت لحظه ای عبارت است از قدرت متوسط در فاصله زمان کوتاهی که بتوان در طی آن مصرف انرژی را ثابت دانست. واحد قدرت کیلووات است.
 قدرت قراردادی (مجاز)
قدرتی که در قرارداد تعیین شده و مشترک حق استفاده بیش از آن را ندارد.
 حداکثر بار
 حداکثر قدرت مصرفی وسایل برقی مشترک که به طور همزمان در نقطه تحویل به کار می‌افتند یا انتظار می‌رود به کار بیفتند. واحد سنجش حداکثر بار، کیلووات است.
 ضریب قدرت
نمایانگر کیفیت به کارگیری ظرفیت تأسیسات الکتریکی و برابر است با نسبت توان حقیقی به ظاهری. ضریب قدرت مجاز مشترک حداقل 9/0 می‌باشد و چنانچه کمتر از 9/0 گردد مشترک می‌باید نسبت به نصب تجهیزات لازم اقدام نماید.
 ضریب بار (نسبت بار)
عبارت است از نسبت انرژی (کیلووات ساعت) مصرف شده طی یک دوره زمانی مشخص به حاصل ضرب حداکثر قدرت مصرفی (کیلووات) و تعداد ساعات آن دوره زمانی. ضریب بار معمولا" به صورت درصد بیان می‌شود.
  فاصله زمانی قدرت
مدت زمان مشخصی که قدرت متوسط در طی آن به عنوان قدرت مصرفی منظور می‌گردد. فاصله زمانی قدرت 15 دقیقه تعیین می‌شود.
  بهای قدرت
مبلغی که بر اساس تعرفه بابت هر کیلووات (قدرت مصرفی یا قراردادی) می‌باید در هر دوره ماهانه پرداخت گردد.
 روشنایی معابر عمومی
روشنایی معابر عمومی شامل روشنایی پیاده‌روها، خیابانها، کوچه‌ها، بزرگراه‌ها، شاهراه‌ها، پلها و اماکن مشابه می‌باشد.
 محل نصب وسایل اندازه گیری
وسایل اندازه‌گیری و سایر تجهیزات مربوطه در مکان مناسبی با نظر شرکت و بر اساس استاندارد به طریقی نصب می‌شود که فضای کار مناسب در همه جوانب وجود داشته باشد. نصب وسایل اندازه‌گیری در داخل ساختمان در صورت تأیید شرکت مجاز خواهد بود.
 قرائت وسایل اندازه گیری
قرائت وسایل اندازه‌‌گیری به منظور تنظیم صورتحساب در فواصل تعیین شده، توسط شرکت انجام خواهد شد.
 بازفروش برق
 عبارت است از فروش برق توسط مشترک (مشترکین) به اشخاص ثالث، در محدوده انشعاب واگذار شده.
تعرفه :
عبارت است از تعرفه‌های برق و شرایط عمومی آن. بر حسب مقطع زمانی موضوعات،  تعرفه‌های همان مقطع زمانی معتبر بوده ومورد استناد قرار می‌گیرد.


رشته تابلو سازی و تابلو برق

رشته تابلوسازی رشته ای ترکیبی می باشد و لازم است اینجا عنوان کنم که جزوه یا کتاب مشتملی در مورد تابلوهای برق وجود ندارد البته تعدادی کتاب به زبان انگلیسی در اینترنت جهت فروش دیده ام و همانطوری که می دانیم خرید اینترنتی کتب خارجی کمی برای ما ایرانیان مشکل است. اما با توجه به علاقه برخی از دوستانم به این مبحث ابتدا یک راهنمایی کلی در مورد این که چگونه می توان با این مبحث آشنا شد را اینجا عنوان می کنم و در نوشته های بعدی خود نیز در این زمینه مطالبی خواهم نوشت.
 
تابلوی برق در حقیقت یک محفظه می باشد که تجهیزات الکتریکی را در بر می گیرد و البته تابلو ها می توانند در بر گیرنده تجهیزات پنیوماتیک نیز باشند مانند شیر های برقی ، کمپرسور و ….
 
به طور کلی لازم به ذکر است که جهت فراگیری فنون مربوط به تابلوهای برق نیاز به فراگیری چندین آیتم اصلی می باشد که در ذیل به اختصار عنوان می کنم :
 
1-     اصول کلی و استانداردهای مربوط به تابلو های برق و محفظه های الکتریکی مانند درجه حفاظتی IP و درجه بندی جداسازی محفظه ها Segregation و مقابله با عوامل جوی و …
2-     اصول تخصصی در مورد تابلو های برق ، مقادیر نامی مانند ولتاژ و جریان نامی و ..
3-     آشنایی با تجهیزات الکتریکی و عملکرد آنها و نحوه انتخاب صحیح آنها
4-     آشنایی با تاسیسات الکتریکی وآُشنا با محاسبات مربوطه
5-     آشنایی با دروسی مانند رله و حفاظت سیستم ها – طرح پست الکتریکی و …
6-     آشنایی با طراحی مدارات فرمان و کنترل و لاجیک
 

جهت فراگیری هر یک از فنون یاد شده لازم است به صورت جداگانه اقدام به فراگیری نمود. البته وقتی تنها در مورد تابلو های برق صحبت به میان می آید آیتم های یک و دو فوق الذکر بسیار پررنگ تر می باشند.
 
البته در حرفه تابلو سازی علوم مهم دیگری نیز نقش دارد که از نام بردن کلیه آنها صرف نظر می کنم مانند علم ارگونومی و …..
 
به صورت کلی در مورد تابلو های برق اصول کلی و استاندارد و همچنین تعاریف کلی وجود دارد و بسیار حائز اهمیت است مثلا نوع تابلو از نظر ساختمان آنها به عنوان مثال تابلوهای ایستاده – دیواری – میزی – رک و … و هر یک از آنها ساختمان منحصر به فردی دارند و کاربرد آنها نیز متفاوت است.
 
همین جا لازم است به این نکته اشاره کنم که تشریح کلیه مسائل مربوط به تابلو های برق در این وبلاگ غیر عملی است ولی با توجه به تقاضای بسیار دوستانم در پست های بعدی مطالبی را به اختصار بیان خواهم کرد و دوستان علاقه مند با توجه به راهنمایی های من می توانند در این زمینه تحقیق کنند واطلاعات لازم را بدست آورند و البته می توانند سوالات تخصصی خود را در کامنت ها عنوان کنند و من نیز در صورت امکان راهنمایی خواهم کرد. در این راستا قصد دارم نرم افزار ها و جزوات و لینک های مربوطه را نیز معرفی نمایم.

تابلوهای برق

انواع تابلوها :تابلوی ایستاده قابل دسترسی از جلو- سلولی-تمام بسته دیواری که خود این تابلو ها می توانند اصلی- نیمه اصلی و فرعی باشند.

تابلوی اصلی: در پست برق و بطرف فشار ضعیف ترانس متصل است.

تابلوی نیمه اصلی :اینگونه تابلو ها ی برق بلوک ساختمانی یا قسمت مستقلی از مجموعه را توزیع و ازتابلوی اصلی تغذیه می شود .

تابلوی فرعی: برای توزیع و کنترل سیستم برق خاصی مانند موتور خانه- روشنایی و غیره به کار می رود و از تابلوی اصلی تغذیه می شود.

معمولا تابلو های موتور خانه از نوع ایستاده و بقیه تابلوها از نوع توکار تمام بسته می باشد (در این ساختمان تماما" به این شکل می باشد)در این ساختمان لیستی تهیه شده که شامل قطعات مکانیکی و الکتریکی داخلی تابلو می باشد. این لیست شامل ضخامت ورق - فریم تابلو – روبند- نوع رنگ کاری - جانقشه ای- یرق آلات- نوع تابلو(یک درب- دو درب - نرمال - اضطراری) اسم شرکت سازنده تابلو - اسم تابلو – چراغ سیگنال (رنگ – تعداد- وات - نوع لامپ - فیوز ) مشخصات فیوزهای داخل تابلو بعلاوه پایه فیوز – کلید مینیاتوری (تکفاز - سه فاز- ولتاژ قابل تحمل )رله- کنتاکتور –کلید گردان (با مشخصات کامل ) مشخصات ترمینال - مشخصات شین فاز - نول- مقره های پشت شین - نوع سیم کشی داخلی تابلو- نوع سیم کشی خط به تابلو - طریقه انتقال سیم در تابلو(ترانکینگ-استفاده از کمربند) استفاده از سیم یک تکه در تابلو – شماره گذاری خطوط روی ترمینال –استفاده از کابلشو . تمام این عناوین با مشخصات کامل می باشد .وجود این مشخصات باعث عمر بیشتر تابلو- خطر کمتر و تعویض آسانتر می شود.

  • · وجود سیم ارت در تابلوی برق ضروری و با رنگ سبز می باشد .

  • · خطوط R -S - T به تر تیب با رنگ زرد- قرمز- آبی - سیم نول با رنگ سیاه می باشد

  • · در بعضی از تابلو ها روی درب تابلو ها یک سری کلید وجود دارد START- STOP

  • یا یک کلید گر دان که برای روشن و خاموش کردن روشنایی و یا موتور به کار می رود.

  • · برای تابلو ها دو نوع نقشه می کشند 1 - رایزر دیاگرام که مکان تابلو در آن قید شده است .2- نقشه داخل تابلو (که خطوط - فیوز و کلیدها در آن کشیده شده است)

نکات مر بوط به رعایت مسائل ایمنی بر اساس نشریه سازمان برنامه و بودجه و یا 110می باشد.

  • · شین ها با رنگ نسوز رنگ آمیز می شود

  • · کلید ورودی باید خودکار باشد. در مواردیکه از کلید و فیوز جداگانه استفاده شود کلید باید قبل از فیوز نصب شود . بطوریکه با خاموش کردن کلید , فیوز نیز قطع شود. کلید اصلی حتی الامکان گردان باشد و از فیوز فشنگی استفاده شود.

  • · سیم کشی داخلی تابلو با سیم مسی تک لا با عایق حداقل 1000ولت با مقطع مناسب انجام شود.

  • · ارتفاع با لاترین دسته کلید تابلو175 سانتیمتر بیشتر نباشد و همچنین قسمت میانی از سطح زمین 160 سانتیمتر باشد.

  • · استفاده از سیم 5/1 برای روشنایی با کلید مینیاتوری10 آمپر و سیم 5/ 2 برای پریزبا کلید مینیاتوری 16 آمپر می باشد.

  • · محاسبه کابل از طریق سطع مقطع که در بخش سوم گفته شد, انجام می گیرد.

+ نوشته شده در  سه شنبه هشتم شهریور 1390ساعت 16:42  توسط میرسعید تقی زاده  | 

ترانس های ولتاژ و جریان

چرا از ترانس های ولتاژ و جریان استفاده می کنیم؟

در صنعت برق برای دو منظور اندازه گیری و حفاظت نیاز به میزان پرامترهای ولتاژ و جریان هستیم ولی از آنجا که این مقادیر اعداد بزرگی می باشند لذا دسترسی به آنها نه عملی بوده و نه از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه است پس ناگزیر به استفاده داز ترانسهای جریان وولتاژ می باشیم تا این مقادیر را به مقادیر کوچکتری که کسری از مقادیر واقعی می باشند تبدیل نماییم. در واقع این تجهیزات نمونه کوچک شده ، با درصد خطایی بسیار کم از ولتاژ و جریان طرف اولیه هستند و چون تمامی دستگاه های اندازه گیری همچون آمپرمتر، ولتمتر، وارمتر و.......و نیز رله های حفاظتی بر اساس میزان جریان و ولتاژ ثانویه این تجهیزات ساخته می شوند لذا می توان به کمک این ترانسها به اهداف حفاظت و اندازه گیری دست یافت.

انواع ترانس های ولتاژ و جریان:

ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ در دو نوع حفاظتی و اندازه گیری طراحی و ساخته می شوند، بدیهی است که از نوع حفاظتی جهت تغذیه رله های حفاظتی و از نوع اندازه گیری و ثباتها استفاده می شود.ترانسفورماتورهای جریان با کلاس حفاظت : این نوع ترانسها معمولا" در چند تیپ 10P10، SP10،SP20  طراحی و ساخته می شوند که عدد قبا از حرف P میزان درصد خطا و عدد بعد از P صحبت عملکرد ترانس را در چند برابر جریان نامی نشان میدهد. ( مثلا" در ترانس SP20 در 20 برابر جریان نامی 5 درصد خطا وجود دارد).

ترانسفورماتورهای جریان با کلاس اندازه گیری : این ترانسها معمولا" در دو مبدل با کلاسهای یک و نیم ساخته میشوند. که این اعداد نشانگر میزان درصد خطا تا 102 برابر جریان نامی می باشند.

 

ترانسفورماتورهای ولتاژ با کلاس حفاظت: این نوع ترانسها معمولا" در دو مدل P3، P6 نیز میزان درصد خطا را نشان میدهند.

ترانسفورماتورهای ولتاژ با کلاس اندازه گیری : این نوع ترانسها نیز مشابه ترانسهای جریان با کلاس اندازه گیری میباشند.

 ترانس های جریان از نظر ساختمان:

نکته حائز اهمیت در این نوع ترانسها این است که اگر ثانویه مدار باز باشد در اولیه جریان زیاد خواهد بود اما بدلیل مدار باز بودن تقریبا" هیچ جریانی از ثانویه نمیگذرد و در نتیجه فوران هسته سبب تلفات بسیار بالا در آن شده و موجب ذوب شدن سیم پیچهای سمت ثانویه ودرنهایت آسیب دیدن ترانس می شود.حال اگر نیاز به استفاده ازیک ترانس جریان  یا یک کور ترانس جریان نباشد می توان آنرا با ترمینالهای جریانی ( لینک دار) اتصال کوتاه نمود.این موضوع در ترانسهای ولتاژ کاملا" برعکس می باشد.یعنی در ترانسهای ولتاژ هیچگاه ثانویه نباید اتصال کوتاه شود.

 تاثیر انتخاب توان خروجی بر ضریب امنیت ترانس جریان:

انتخاب توان خروجی ترانسفورماتور اندازه گیری جریان بر اساس توان مصرفی ادوات اندازه گیری  متصل به ترانسفورماتور و توان تلفاتی مربوط به سیمهای رابط انجام میگیرد.طراحی های جدید دستگاه های اندازه گیری به گونه ایست که توان تلفاتی آنها بسیار کاهش یافته و در صورتیکه فاصله ترانس از دستگاه اندازه گیری زیاد نباشد انتخاب توان 2.5   ولت آمپر برای ترانس جریان مناسب می باشد.شایان ذکر است که اگر توان خروجی نامی ترانس با توان واقعی ترانس متفاوت باشد ضریب امنیت (Security Factor = fs) مطابق رابطه ذیل تغییر خواهد نمود:

FS: ضریب امنیت واقعی

FS: ضریب امنیت نامی

SN: توان خروجی نامی

S : توان خروجی واقعی  

SE: توان تلفاتی ترانسفورماتور که معمولا" بین 5 تا 20 درصد توان خروجی نامی است.بعنوان مثال اگر یک دستگاه ترانسفورماتور جریان مشخصات 10015 با کلاس دقت 5  FS5 .0 با توان خروجی 5 ولت آمپر انتخاب شود. ولی توان خروجی واقعی 5/2 ولت آمپر باشد ضریب امنیت جدید برابر خواهد بود

با :                                                     (0.375+2.5) / ( FS= 5 x(5+0.3

 

                                                                                                                                   این حالت در صورت بروز اتصال کوتاه و افزایش جریان در اولیه ترانسفورماتور هسته ترانس تا 35/9 برابر جریان اولیه به اشباع نخواهد رفت و جریان ثانویه ترانسفورماتور نیز به همین نسبت افزایش خواهد یافت.عبور این جریان افزایش یافته از ثانویه ترانسفورماتور موجب بروز ادوات اندازه گیری که حساس می باشند.خواهد شد.بنابراین توصیه میشود توان خروجی ترانسفورماتور جریان بر اساس توان واقعی مصرفی تعیین میگردد تا از بروز خسارت جلوگیری شود.

 تاثیر انتخاب توان خروجیدر ترانس های جریان با کلاس حفاظت :

هر گاه در ترانسفورماتور های  جریان میزان توان نامی زیاد انتخاب شود و ترانس از نوع کلاس حفاظت باشد و اگر میزان توان مصرفی کمتر از مقدار نامی باشد آنگاه کلاس دقت آن تغییر کرده و افزایش می یابد.بعنوان مثال اگر ترانس از نوع 10p 10 و نوان نامی آن VA10 باشد و فقط VA1 از ترانس کشیده شود qva توان باقیمانده باعث میشود که کلاس دقت آن تغییر کرده و مثلا" به 10 P 30 یا حتی 10 P 40 تبدیل شود پس نتیجه میگیریم که در ترانسهای جریان حفاظتی بیشتر انتخاب نمودن توان خروجی سبب افزایش کلاس دقت شده و از نظر فنی بهتر است.

 تفاوت ترانس های جریان و ولتاژ:

با توجه به اینکه اصول ترانسهای ولتاژ و جریان مشابه اند اما تفاوتهایی نیز دارند.

1- در ترانسهای ولتاژ ، جریان عبور کننده از ثانویه توسط بار تعیین میشود ولی در ترانسهای جریان ، جریان طرف اولیه تعیین کننده بوده و میزان بار ثانویه تاثیری در مقدار جریان خروجی ندارد.( خروجی همیشه 1 یا 5 آمپری است)

2- ترانسهای ولتاژ در دو نوع کاهنده و افزاینده جریان بکار میروند ولی ترانسهای جریان معمولا" بعنوان کاهنده جریان مورد استفاده قرار می گیرند.

3- ترانسهای ولتاژ برای کار تحت فرکانس نامی بکار میروند ولی ترانسهای جریان باید بتواننددر شرایط اتصال کوتاه و هارمونیکهای ناشی از آن، مشخصات خود را از قبیل جریان خروجی و کلاس دقت حفظ کنند.

4- ترانسهای ولتاژ معمولا" سه فاز هستند.( مخصوصا" در فشار ضعیف) ولی ترانسهای جریان بصورت تک فاز طراحی و ساخته و حفظ می شوند.

5- ترانسهای جریان از نظر ولتاژی، ایزولاسیون مشکل دارند.دلیل اینکار وجود ولتاژ بالا در اولیه و ولتاژ تقریبا" صفر در ثانویه است.

معیارهای انتخاب ترانس جریان:

برای انتخاب ترانس های جریان در صنعت معیارها ی مختلفی وجود دارد که توضیح آن در این مقاله نمیگنجد و فقط سعی شده به اهم آن اشاره شود.

1-ولتاژ عایقی

2- جریان نامی اولیه

3- جریان نامی ثانویه

4- جریان قابل تحمل کوتاه و مدت و زمان آن

5- جریان دینامیکی اتصال کوتاه در اولیه

 ۶-فرکانس سیستم

7- تعداد هسته ها

8- ابعاد ترانس

9- کلاس دقت

10- ابعاد خروجی

 معیار انتخاب ترانس ولتاژ:

همچون ترانسهای جریان در ترانسهای ولتاژ نیز جهت سفارش و مصرف به موارد مهمی باید دقت نمود که اهم آنها بشرح ذیل میباشد.

1- ولتاژ نامی اولیه

8- ولتاژ نامی ثانویه

3-توان نامی خروجی

4- توان خروجی ماکزیمم

5- خطای نسبت تبدیل

6- فرکانس نامی

7- حفاظت اولیه و ثانویه

8- انواع عایق

 

معمولا" جریان ثانویه ترانسهای جریان 1 یا 5 آمپر می باشند.که امروزه مصرف ترانسهای A1 بدلیل افت کمتر توان و نیز مسئله اتصال بیشتر شده است. همانطور که مستحضر هستید ترانسهای جریان فشار ضعیف همگی تک کور هستند حال اینکه ترانسهای جریان فشار متوسط تا 4 کور قابل تعمیم می باشند که هر کدام از کورها می توانند بسته به توان نامی و جریان نشان A1 یا A5 و یا کلاسهای دقت مجزای از هم ( حفاظت و اندازه گیری) باشند.در خصوص جریان حرارتی در ترانسفورماتور های جریان شایان ذکر اینکه این جریان بر اساس 100x in = ITN  محاسبه میشود که معمولا" حداکثر آن بنا به درخواست در ترانسهای تیپ اولیه ka30 ورود ترانسهای با یک جریان اولیه ka60 می باشد.

 بررسی زمان اتصال کوتاه در ترانس های جریان:

مبحثی که این روزها معمولا" در نقشه های مدارهای  قدرت به چشم میخورند زمان اتصال کوتاه میباشد که معمولا" در نقشه ها و در تمام مدارک فنی و کاتالوگها 1 ثانیه قید شده ولیکن در صورت تبدیل آن به زمانهای دیگر میتوان از روابط ذیل که فقط از نظر حرارتی به این قضیه مدارهای قدرت به چشم میخورد.زمان اتصال کوتاه میباشدکه معمولا" 1 یا 3 ثانیه میباشد.

+ نوشته شده در  سه شنبه هشتم شهریور 1390ساعت 16:31  توسط میرسعید تقی زاده  | 

تفاوت توان اکتیو و راکتیو؟

 
تعریف توان اکتیو و راکتیو: 

توان اکتیو  = توان واته  = توان مفید  = توانی که به اجبار از شبکه میکشیم =   توانی که ما دوست داریم مصرف بشه   = توانی که باعث روشنایی در لامپ میشه  = توانی که باعث گردش شافت موتورها می شه  = توانی که در خطوط انتقال ارسال می کنیم =  P

توان راکتیو  = توان دواته  = توان  غیر مفید = توانی که به اجبار با توان اکتیو منتقل میشه   =  توانی که ما دوست نداریم مصرف بشه   = توانی که باعث روشنایی در لامپ نمیشه  = توانی که باعث گردش شافت موتورها نمی شه  = توانی که تنها با عث افزایش جریان در سیمها می شه = توانی که اجبارا با توان اکتیو در خطوط انتقال عبور می کند = Q

 

 

مفهوم ساده تر :
 
روابط توان اکتیو و راکتیو: توان لحظه ای نرخ تغییرات انرژی در هر لحظه است.بنابراین در یک لحظه ممکن است مقدار انرژی بسیار کم باشد اما نرخ تغییراتش زیاد، در آن صورت توان راکتیو معرف ماکزیمم توان لحظه ای راکتیو یا ماکزیمم نرخ تغییرات انرژی در یک بازه زمانی قابل تکرار است. برای ولتاژ، جریان و توان لحظه ای می توان نوشت: V=Vm COS ωt I=Im COS (ωt-θ) P=V.I = Vm.Im COS ωt COS (ωt-θ) P = Vm/√2 .Im/√2 COS θ (1+ COS 2ωt) + Vm/√2 .Im/√2 SIN θ SIN 2ωt در معادله بالا جمله اول معرف توان اکتیو لحظه ای و جمله دوم به عنوان توان راکتیو لحظه ای تعریف شده است. همانطور که مشاهده می کنید جمله متغیر با زمان اول از یک مقدار متوسط غیر صفر برخوردار است که به آن توان اکتیو می گویند. در واقع انتگرال زمانی تابع مذکور در بازه تکرار تابع معرف یک مقدار اسکالر مستقل از زمان است که به آن اصطلاحاً توان اکتیو می گویند. حاصلضرب این مقدار در زمان معرف کمیت فیزیکی انرژی است که به طور مستقیم توسط کنتورهای واته اندازه گیری می شود Pa = Vm/√2 .Im/√2 COS θ= VRMS . IRMS COS θ W= Pa. t اما در مورد جمله دوم معادله ذکر شده، انتگرال زمانی تابع در بازه تکرار آن برابر صفر است. با این حال در تشابه با توان اکتیو مقدار ماکزیمم این تابع متغیر را اصطلاحاً توان راکتیو می خوانند. حاصلضرب این مقدار در زمان معرف هیچ کمیت فیزیکی تیست، بلکه تنها یک بیان ریاضی!! است. Qr = Vm/√2 .Im/2 SIN θ = VRMS . IRMS SINθ حتی در صورتی که بخواهیم از انرژی رد و بدل شده بین منبع و بار صحبت کنیم ، باید انتگرال مزبور برای یک نیم سیکل مثبت و یا منفی در پریود تغییرات تابع محاسبه شده و پس از آن نیز باید از تعداد دفعات مبادله انرژی بین منبع و بار در یک بازه زمانی تعریف شده سخن به میان آورد. در آن صورت نیز تنها مضربی از جمله معروف توان راکتیو، در معادلات وارد می شود. در واقع انرژی راکتیو ( البته نه آن چیزی که کنتورهای راکتیو نشان می دهند، چون اساساً کمیت نشان داده شده توسط کنتور از دیمانسیون انرژی برخوردار نیست )، یک مقدار اندک انرژی است ( در مقایسه با توان اکتیو تبادل شده در شبکه) که توسط سیستم تحریک ژنراتورها تولید می شود. این انرژی یکبار موقع برقدار کردن شبکه تولید و موقع بی برق نمودن آن مصرف می شود. بین این دو زمان نیز مقدار انرژی مذکور ثابت و بین منبع و مصرف کننده تبادل می شود. بنابر این کمیت توان راکتیو یک کمیت کاملا بی فایده است که موجب زیاد شدن جریان و تلفات می شود. البته این پارامتر به ذخیره انرژی در المان های ذخیره کننده انرژی مثل سلف و خازن کمک می کند. اما در کل مایلیم که این پارامتر را کاهش دهیم.


 یک جاده با عرض 10 کامیون  تصور کنید
تمامی 10 کامیون  به طور همزمان بار مشخصی را از نقطه 1 به نقطه 2 انتقال میدن و بار خود را در نقطه 2 خالی می کنند اما 2 کامیون بار خود را تخلیه نمی کنند و با بار به نقطه اول بر می گردند. به طور ساده تر هم میتونیم  بگیم که 8 کامیون توان اکتیو و 2 کامیون بار راکتیو هستند.
در مبحث برقی نیز توان راکتیو همان توانی است که باعث اضافه جریان در سیمها می شود اما این اضافه جریان باعث انجام کاری نمیشود و اجبارا از سیمها عبور می کند
خازن در این مدارات به مفهوم یک بازرس در موقع تخلیه بار در آن کامیونها می باشد!!!!

+ نوشته شده در  سه شنبه هشتم شهریور 1390ساعت 16:28  توسط میرسعید تقی زاده  | 

سیگنال های ac و dc چیست ؟ (تعریف و تفاوت آنها)

 

سیگنالهای  DC , AC

 

AC به معنی جریان متناوب و DC  به معنی جریان مستقیم می باشد . این دو مولفه گاهی به سیگنالهای الکتریکی ( مثلاً ولتاژ ) هم که جریان نیستند اطلاق می شود . بنابراین سیگنالهای الکتریکی جریان یا ولتاژی هستند که منتقل کننده اطلاعات ( که معمولا ولتاژ میباشد ) هستند .

جریان متناوب  AC



سیگنالهای متناوب در یک مسیر منتشر میشوند و سپس تغییر مسیر می دهند و این عمل دائماً تکرار می شود . یعنی ابتدا یک سیکل مثبت و بعد یک سیکل منفی و به همین ترتیب تکرار می شوند .

یک ولتاژ  متناوب  دائماً بین مثبت و منفی تغییر میکند و بصورت موجی تکرار میشود .

به هر تغییرات بین مثبت و منفی ، یک سیکل گفته می شود و واحد آن هرتز می باشد . در ایران وسائل الکتریکی با فرکانس 50 هرتز کار می کنند .

شکل بالا شکل موج یک منبع تغذیه متناوب است که به آن موج سینوسی اطلاق می شود و به شکل پائین از آنجا که مستقیماً بین مثبت و منفی تغییر می کند ، شکل موج مثلثی اطلاق می شود .

سیگنالهای متناوب برای راه اندازی وسائلی از قبیل لامپ ها و گرم کننده ها بکار می روند ولی اکثر مدارهای الکتریکی برای کار نیاز به یک ولتاژ مستقیم دارند که در زیر به آن اشاره شده است .

جریان مستقیم  DC




جریان مستقیم همیشه در یک مسیر جاری می شود ( همیشه مثبت و یا همیشه منفی است ) ولی ممکن است میزان آن کاهش یا افزایش پیدا کند .

باتری ها و رگولاتورها ولتاژ مستقیم می دهند و این ولتاژ برای مدارهای الکترونیکی مناسب است . اکثر منابع تغذیه شامل یک تبدیل کننده ترانسفورماتوری هستند که جریان اصلی غیر مستقیم را به یک جریان غیر مستقیم کم و بی خطر تبدیل می کنند .

سپس این جریان کم و بی خطر توسط مدارات یکسو کننده جریان از غیر مستقیم به مستقیم تبدیل می شود . البته این ولتاژ مستقیم یک ولتاژ متغییر می باشد و برای مدارهای الکترونیکی مناسب نیست و لذا برای صاف کردن سطح ولتاژ مستقیم از یک خازن استفاده می شود تا ولتاژ مستقیم برای مدارات الکترونیکی حساس قابل استفاده شود .

در شکل مقابل بالا شکل موج یک ولتاژ مستقیم ثابت و یکنواخت که از طریق باتری تامین میشود نشانداده شده است .

شکل وسط یک ولتاژ مستقیم با صاف کننده سطح ولتاژ ( خازن )  است که مناسب بعضی از مدارهای الکترونیکی می باشد .و شکل پائین یک ولتاژ مستقیم بدون استفاده از خازن را نشان می دهد

مشخصات سیگنال های الکتریکی

همانطور که بیان شد ، سیگنالهای الکتریکی ولتاژ یا جریانی هستند که انتقال دهنده اطلاعات که معمولا ولتاژ است ، هستند .

در نمودار مقابل مشخصات مختلفی از سیگنال الکتریکی نشان داده شده است . یکی از این مشخصات فرکانس است که به تعداد سیکل ها در ثانیه اطلاق می شود .

Amplitude  ماکزیمم ولتاژی است که سیگنال دارد و Peak voltage  نام دیگری برای Amplitude  است .

  پیک تو پیک ( Peak-peak voltage ) دو برابر مقدار پیک ولتاژ می باشد .

 دوره تناوب ( Time period )  زمانی است که برای طی شدن یک سیکل کامل نیاز است . این زمان بر حسب ثانیه اندازهگیری می شود و در زمانهای خیلی کوتاه از واحد های میکروثانیه هم استفاده می شود .

فرکانس ( Frequency   ) به تعداد سیکل ها در هر ثانیه اطلاق می شود و واحد آن هرتز است . در اندازه گیری فرکانس های بالا از واحد های کیلوهرتز و مگاهرتز نیز استفاده می شود .

 

در ایران فرکانس شبکه برق 50 هرتز است بنابراین دوره تناوب برابر است با 20 میکروثانیه .

1/50 = 0.02s = 20ms.

هر کیلو هرتز برابر با هزار هرتز و هر مگاهرتز برابر را یک میلیون هرتز است .

1kHz = 1000Hz    و   1MHz = 1000000Hz.

 

فرکانس  =  

        1        

     و          

دوره تناوب  =  

        1        

دوره تناوب  

فرکانس

 

ارزش و مقدار  RMS  ( ولتاژ مؤثر )


در ولتاژ غیر مستقیم ، ولتاژ از صفر شروع و به پیک مثبت می رسد و دوباره به صفر رسیده و سپس به پیک منفی می رسد و لذا در بیشتر اوقات ، ولتاژ از مقدار پیک ولتاژ کمتر است . لذا از یک مقدار موثر استفاده می کنیم که همان RMS  است . مقدار ولتاژ RMS برابر است با 0.7 ولتاژ پیک

VRMS = 0.7 × Vpeak   and   Vpeak = 1.4 × VRMS

ارزش یا معیار RMS  یک ارزش موثر ولتاژ یا جریان متغییر می باشد ، بدین معنی که این ولتاژ تاثیر اصلیش در مدار معادل آن مقدار است . بعنوان مثال یک لامپ که به ولتاژ 6 ولت RMS  متصل شده ، همان مقدار روشنائی را دارد که اگر به یک ولتاژ 6 ولت مستقیم متصل می شد .به هر حال نور لامپی که با ولتاژ 6 ولت RMS  روشن شود ، کمتر است از نور لامپی که با 6 ولت مستقیم روشن شود . چون ولتاژ موثر 6 ولت غیر مستقیم برابر است با 2/4 ولت یعنی برابر با 2/4 ولت مستقیم نور می دهد .

بحث ولتاژ مؤثر این فکر را بوجود می اورد که مقدار RMS  نوع دیگری از میانگین است ولی بخاطر داشته باشید که این مقدار قطعاً میانگین نیست . در واقع ولتاژ یا جریان میانگین غیر مستقیم ، صفر خواهد بود . چون بخش های مثبت و منفی سیگنال هم را خنثی می کنند و وقتی میانگین می گیریم ، میانگین براببر با صفر خواهد بود . بنابراین ولتاژ RMS  قطعاً یک ولتاژ میانگین نیست .

اینک این سوال پیش می اید که یک ولتمتر AC  چه مقداری را نشان می دهد ، مقدار مؤثر یا مقدار پیک ولتاژ ؟

پاسخ این است که ولتمترهای AC  مقدار موثر ولتاژ یا جریان را نشان می دهند در ولتاژهای مستقیم هم مقدار مؤثر DC نشانداده می شود .

سؤال دیگری که مطرح است این است که بطور مثال  6 ولت مستقیم دقیقاً چه معنائی دارد ، مقدار مؤثر یا مقدار پیک ولتاژ معنی دارد ؟

در این موارد اگر منظور پیک ولتاژ باشد معمولاً قید می شود و در غیر اینصورت منظور مقدار مؤثر خواهد بود . برای مثال وقتی می گوئیم 6 ولت AC  به معنی 6 ولت مؤثر است که پیک ولتاژ آن 8/6 ولت است .

در ایران ولتاژ 220 ولت برای مصارف عمده الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرد ، این به معنی 220 ولت موثر بوده  و پیک آن حدود 320 ولت است .

دانستنیهای برق

+ نوشته شده در  سه شنبه هشتم شهریور 1390ساعت 16:24  توسط میرسعید تقی زاده  | 

در مورد خازن


خازنها عامل جبران كننده توان راكتيو برای بارهای سلفی بوده و به عنوان عامل تصحيح كننده ضريب قدرت، عمل می كنند. توانی را كه مشتركان برق، مصرف می كنند متفاوت است، در نتيجه خصوصيات ضريب قدرت آنها نيز متفاوت است. انرژی راكتيو در شبكه ها توسط اندوكتانس خطوط انتقال، ترانسفورماتورها، مدارهای الكترومغناطيسی موتورها و ساير مصرف كنندها از قبيل لامپهای فلوئورسنت، يكسوسازها و سيستمهای الكترونيك، مصرف می شود كه اين موضوع، موجب كاهش ضريب قدرت(Power factor)شده و در نتيجه باعث كاهش انتقال انرژی اكتيو ميشود. با توليد قدرت كاپاسيتيو توسط خازنها، اثر مولفه های راكتيو كاهش و ضريب قدرت افزايش می يابد كه نتيجه آن برای مصرف كنندگان برق، صرفه جويی اقتصادی و برای شركتهای برق، ايجاد شرايط فنی مطلوبتر برای انتقال انرژی خواهد بود.

 

نحوه عملكرد خازن :

   استفاده از خازنها به عنوان توليدكننده بار راكتيو به منظور تنظيم و كنترل ولتاژ و جلوگيری از نواسانات قدرت در شبكه ها و تصحيح ضريب قدرت در مصرف كننده ها به علت ارزانی و سادگی سيستم آن، بسيار متداول است. در يك مصرف كننده الكتريكی غيراهمی بين ولتاژ و جريان، اختلاف فازی وجود دارد. جريانی كه مصرف كننده از شبكه می كشد دو جزو اكتيو Ip و راكتيو Iq دارد. حال اگر خازنی را به دو سر بار، متصل كنيم جريانی از شبكه می كشد كه در خلاف جهت جريان راكتيو بار است. لذا جريان راكتيوی كه از شبكه كشيده ميشود كاهش می یابد . در اين شرايط زاويه جديد بين جريان و ولتاژ تقليل مييابد. به عبارت ديگر در شرايط جديد، ضريب توان  cos φبزرگتر شده است. هر اندازه زاويه (φ) كوچكتر باشد متناسب با آن، قدرت اكتيو بيشتر و قدرت راكتيو كمتر خواهد شد.

 

مزايای استفاده از خازن :

   خازنهای مورد استفاده در شبكه های برق دارای اثرات مختلفی هستند كه از جمله ميتوان به اين موارد اشاره كرد:

ـ كاهش مولفه پس فاز جريان مدار

ـ تنظيم ولتاژ و ثابت نگهداشتن آن به منظور جلوگيري از وارد آمدن خسارت به دستگاهها

ـ كاهش تلفات سيستم (RxI2) به دليل كاهش جريان

ـ كاهش توان راكتيو در سيستم به دليل كاهش جريان

ـ بهبود ضريب توان شبكه

ـ به تعويق انداختن و يا به طور كلي حذف كردن هزينههاي لازم براي ايجاد تغييرات در سيستم

ـ افزايش درآمد ناشي از افزايش ولتاژ و جبران بار راكتيو


ساختمان و حفاظت خازن :

   قسمت اكتيو خازن شامل دو ورقه نازك آلومينيوم جدا شده توسط لايه های كاغذ اشباع شده از روغن عايق و مايع های مصنوعی سنتتيك (Synthetic) مانند بنزيل است. گاه به جای كاغذ از موادی چون پليپرپيلن (Poly Propylene) نيز استفاده می كنند. اين ورقه ها چند دور لوله شده و يك واحد خازن را تشكيل می دهند، يا تعدادی از اين لايه ها روی يكديگر قرار داده شده و آنها را مجموعاً در داخل يك مخزن مملو از مايع عايق، جاسازی كرده و دو انتهای خازن از طريق مقره به محيط خارج هدايت می شود. برای حفاظت حرارتی بانكهای خازنی از بيمتال و رله های حرارتی كه به بوبين كنتاكتور خازنها فرمان قطع می دهند استفاده می شود. تنظيم اين رله ها در حد 43/1 برابر جريان نامی خازن است.
همچنين استفاده از فيوزهای HRC (High Rupture current) برای محافظت در مقابل اضافه جريان به عنوان مكمل حفاظت حرارتی متداول است. به منظور كاهش ولتاژ دو سرخازن پس از خارج شدن آنها از مدار از مقاومتهایی كه به ترمينالهای خازن، بسته شده است استفاده می كنند. توان اين مقاومتها متناسب با توان خازنها بين 30 تا 50 كيلو اهم است كه ميزان ولتاژ را در مدت سه دقيقه پس از قطع خازنها به ميزان كم خطر (پايينتر از 75 ولت) كاهش ميدهند. در حالتهای خاصی كه خازن مستقيماً به سيم پيچهای الكتروموتور وصل می شود نيازی به مقاومت تخليه نبوده و بايد تا توقف كامل موتور از تماس با قسمتهای برقدار خازن، اجتناب شود.


ملاحظات كلی در نصب خازنها :

   محل نصب خازنها در يك سيستم برقی به مشخصات بار، بستگی دارد. برای بارهای متمركز، خازنها در نزديكی مركز بار اما برای بارهای پراكنده، خازن در طول خط و مطابق با نياز نصب می شود. خازنها با بدنه فلزی، اتصال زمين شده و يا اينكه توسط سيم خنثی، زمين می شوند. در موقع نصب سيم زمين به بدنه خازن بايد توجه كرد كه محل اتصال، فاقد رنگ بوده و از طرفی زنگ خوردگی نيز نداشته باشد. به دمای خازنها در هنگام كار، توجه خاصی مبذول ميشود، چون اثر مهمی در عمر خازن دارد. به اين دليل در روی پلاك خازنها حداقل و حداكثر دمای مجاز كار خازن توسط سازندگان، حک ميشود. چيدمان خازنها بايد به ترتيبی باشد كه تلفات گرمایی آنها توسط جابه جایی طبيعی هوا (كنوكسيون) و طرق ديگر، تهويه شود. در اين خصوص بايد گردش هوا در اطراف هر واحد به راحتی امكانپذير باشد. به اين دليل در بدنه تابلوی خازنها، فضای مناسب برای امكان تبادل هوا با محيط بيرون تعبيه ميشود. اين مطلب خصوصاً برای واحدهایی كه در ستونهایی روی هم قرار گرفته اند، اهميت خاصی پيدا می كند. در مجموع توصيه می شود خازنها در مقابل تشعشع مستقيم خورشيد محافظت شوند. علاوه بر موارد فوق بهتر است خازنها در محلی نصب و مورد بهره برداری قرار گيرند كه دارای رطوبت زياد نباشد. همچنين هوای محيطهای صنعتی كه سبب خوردگی بدنه می شود از ساير عوامل مضر در طول عمر آنها محسوب می شود. كنتاكتورها مرتباً با قطع و وصل خود خازنها را به مدار، وارد و يا از مدار، خارج می كنند. لذا توصيه می شود از نوع مرغوب و با كيفيت، انتخاب و قدرت آنها حداقل 5/1 برابر قدرت خازنهای مربوط، باشد. خصوصاً سعی شود از كنتاكتورهایی استفاده شود كه دسترسی به قطعات يدكی آنها آسان باشد. هر اتصال (كنتاكت) نامطمئن در مدار خازن ممكن است باعث ايجاد جرقه های كوچكی شود كه به نوبه خود نوساناتی با فركانس بالا بوجود خواهد آورد كه اين مساله گاه خازنها را بيش از حد، گرم كرده و تحت تنش حرارتی قرار می دهد. از اين رو بازديد منظم و تعويض به موقع پلاتين كنتاكتورها توصيه می شود. در كل، بهتر است علاوه بر بازديدهای  معمول، بانك خازنی ، هر سه ماه يكبار توسط افراد با صلاحيت فنی مورد بازرسی و سرويس قرار گيرد

 

+ نوشته شده در  سه شنبه هشتم شهریور 1390ساعت 16:15  توسط میرسعید تقی زاده  | 

ساخت نوعی ترانس فورماتور خشک

در ژوئیه 1999، شرکت ABB، یک ترانسفور ماتور فشار قوی خشک به نام “Dryformer “ ساخته است که نیازی به روغن جهت خنک شدن بار به عنوان دی الکتریک ندارد.در این ترانسفورماتور به جای استفاده از هادیهای مسی با عایق کاغذی از کابل پلیمری خشک با هادی سیلندری استفاده می شود.تکنولوژی کابل استفاده شده در این ترانسفورماتور قبلاً در ساخت یک ژنراترو فشار قوی به نام "Power Former" در شرکتABB  به کار گرفته شده است. نخستین نمونه از این ترانسفورماتور اکنون در نیروگاه هیدروالکترولیک “Lotte fors” واقع در مرکز سوئد نصب شده که انتظار می رود به دلیل نیاز روزافزون صنعت به ترانسفورماتور هایی که از   ایمنی بیشتری برخوردار باشند و با محیط زیست نیز سازگاری بیشتری داشته باشند، با استقبال فراوانی روبرو گردد.


 

ایده ساخت ترانسفورماتور فاقد روغن در اواسط دهه 90 مطرح شد. بررسی، طراحی و ساخت این   ترانسفورماتور از بهار سال 1996 در شرکت ABB  شروع شد. ABB در این پروژه از همکاری چند شرکت خدماتی برق از جمله  Birka Kraft و Stora Enso  نیز بر خوردار بوده است.


 

  تکنولوژی


 

ساخت ترانسفورماتور فشار قوی فاقد روغن در طول عمر یکصد ساله ترانسفورماتورها، یک انقلاب محسوب    می شود. ایده استفاده از کابل با عایق پلیمر پلی اتیلن (XLPE) به جای هادیهای مسی دارای عایق کاغذی از ذهن یک محقق ABB در سوئد به نام پرفسور  “Mats lijon” تراوش کرده است.


 

تکنولوژی استفاده از کابل به جای هادیهای مسی دارای عایق کاغذی، نخستین بار در سال 1998 در یک ژنراتور فشار قوی به نام  “ Power Former” ساخت ABB به کار گرفته شد. در این ژنراتور بر خلاف سابق که از هادیهای شمشی ( مستطیلی ) در سیم پیچی استاتور استفاده می شد، از هادیهای گرد استفاده شده است. همانطور که از معادلات ماکسول استنباط می شود، هادیهای سیلندری ، توزیع میدان الکتریکی متقارنی دارند. بر این اساس ژنراتوری می توان ساخت که برق را با سطح ولتاژ شبکه تولید کند بطوریکه نیاز به ترانسفورماتور افزاینده نباشد. در نتیجه این کار، تلفات الکتریکی به میزان 30 در صد کاهش می یابد.


 

در یک کابل پلیمری فشار قوی، میدان الکتریکی در داخل کابل باقی می ماند و سطح کابل دارای پتانسیل زمین می باشد.در عین حال میدان مغناطیسی لازم برای کار ترانسفورماتور تحت تاثیر عایق کابل قرار نمی گیرد.در یک ترانسفورماتور خشک، استفاده از تکنولوژی کابل، امکانات تازه ای برای بهینه کردن طراحی میدان های الکتریکی و مغناطیسی، نیروهای مکانیکی و تنش های گرمایی فراهم کرده است.


 

در فرایند تحقیقات و ساخت ترانسفورماتور خشک در ABB، در مرحله نخست یک ترانسفورماتور آزمایشی تکفاز با ظرفیت 10 مگا ولت آمپر طراحی و ساخته شد و در Ludivica   در سوئد آزمایش گردید. “ Dry former” اکنون در سطح ول�ONT-WEIGHT: normal;">Lotte forsLotte fors نیروگاه کوچکی با �PAN>ترانسفورماتور خشک نصب شده در Lotte fors که بصورت یک ترانسفورماتور – ژنراتور افزاینده عمل می کند ، دارای ظرفیت 20 مگا ولت امپر بوده و با ولتاژ 140 کیلو ولت کار می کند. این واحد در ژانویه سال 2000 راه اندازی گردید. اگر چه نیروگاه Lotte fors نیروگاه کوچکی با قدرت 13 مگا وات بوده و در قلب جنگلی در مرکز سوئد قرار دارد اما به دلیل نوسازی مستمر، نیروگاه بسیار مدرنی شده است. در دهه 80 میلادی ، توربین های مدرن قابل کنترل از راه دور در ان نصب شد و در سال 1996، کل سیستم کنترل آن نوسازی گردید. این نیروگاه اکنون کاملاً اتوماتیک بوده و از طریق ماهواره کنترل می شود. <\/h6>

 


 

ویژگیهای ترانسفورماتور خشک


 

ترانسفورماتور خشک دارای ویژگیهای منحصر بفردی است از جمله:


 

1-    به روغن برای خنک شده با به عنوان عایق الکتریکی نیاز ندارد.


 

2- سازگاری این نوع ترانسفورماتور با طبیعت و محیط زیست یکی از مهمترین ویژگی های آن است. به دلیل عدم وجود روغن، خطر آلودگی خاک و منابع آب زیر زمینی و همچنین احتراق و خطر آتش سورزی کم میشود.


 

3-  با حذف روغن و کنترل میدانهای الکتریکی که در نتیجه آن خطر ترانسفور ماتور از نظر ایمنی افراد ومحیط زیست کاهش می یابد، امکانات تازه ای از نظر محل نصب ترانسفورماتور فراهم میشود.به این ترتیب امکانات نصب ترانسفورماتور خشک در نقا شهری و جاهایی که از نظر زیست محیطی حساس هستند، فراهم میشود.


 

4- در ترانسفورماتور خشک به جای بوشینگ چینی در قسمتهای انتهایی از عایق سیسیکن را بر استفاده میشود. به این ترتیب خطر ترک خوردن چینی بوشینگ و نشت بخار روغن از بین میرود.


 

5- کاهش مواد قابل اشتعال، نیاز به تجهیزات گسترده آتش نشانی کاهش میدهد. بنابراین از این دستگاهها در محیط های سر پوشیده و نواحی سرپوشیده شهری نیز می توان استفاده کرد.


 

6-  با حذف روغن در ترانسفورماتور خشک، نیاز به تانک های روغن، سنجه سطح روغن، آلارم گاز و ترمومتر روغن کاملاً از بین میرود.بنابراین کار نصب آسانتر شده و تنها شامل اتصال کابلها و نصب تجهیزات خنک کننده خواهد بود.


 

7- از دیگر ویژگی های ترانسفورماتور خشک، کاهش تلفات الکتریکی است. یکی از راههای کاهش تلفات و بهینه کردن طراحی ترانسفورماتور، نزدیک کردن ترانسفورماتور به محل مصرف انرژی تا حد ممکن است تا از مزایای انتقال نیرو به قدر کافی بهره برداری شود. با بکار گیری ترانسفورماتور خشک این امر امکان پذیر است .


 

8-  اگر در پست، مشکل برق پیش آید، خطری متوجه عایق ترانسفورماتور نمی شود. زیرا منبع اصلی گرما یعنی تلفات در آن تولید نمی شود.بعلاوه چون هوا واسطه خنک شدن است و هوا هم مرتب تعویض و جابجا می شود، مشکلی از بابت خنک شدن ترانسفورماتور بروز نمی کند.


 

 


 

نخستین تجربه نصب ترانسفررماتور خشک


 

ترانسفورماتورخشک برای اولین بار در اواخر سال 1999 در Lotte fors  سوئد به آسانی نصب شده و از آن هنگام تاکنون به خوبی کار کرده است. در آینده ای نزدیک دومین واحد ترانسفورماتور خشک ساخت ABB (Dry former ) در یک نیروگاه هیدروالکتریک در سوئد نصب می شود.


 

 


 

چشم انداز آینده تکنولوژی ترانسفورماتور خشک


 

شرکت ABB در حال توسعه ترانسفورماتور خشک   Dryformer است. چند سال اول از آن در مراکز شهری و آن دسته از نواحی که از نظر محیط زیست حساس هستند، بهره برداری می شود. تحقیقات فنی دیگری نیز در زمینه تپ چنجر خشک، بهبود ترمینال های کابل و سیستم های خنک کن در حال انجام است. در حال حاضر مهمترین کار ABB، توسعه و سازگار کردن Dryformer با نیاز مصرف کنندگان برای کار در شبکه و ایفای نقش مورد انتظار در پست هاست.


 

منبع :


 

       1 - مجله T&D – - آگوست 1999


 

       2-   مجله -PEI   -   مه 2000


 

+ نوشته شده در  سه شنبه هشتم شهریور 1390ساعت 15:58  توسط میرسعید تقی زاده  |