آموزش تشریح کامل پست های gis

[hashem311 322]

سلام دوستان در این تاپیک قصد دارم که پست های GIS رو کاملا شرح بدهم

اگر نظر ی دارید حتما اونو بگید چون من واقعا خوشحال میشم:icon_gol:

 

 

 

فلسفه وجودي پست هاي گازي:

ضرورت کاربرد پست های با عایق گازی در شبکه های برق

تغییراتی که در زمینه ساختمان پست های فشار قوی و بزرگ شدن قدرت آنها در سالهای اخیر ایجاد شده است ،در اثر دو عامل می باشد که تقریباً به موازات هم بروز می نماینداین عوامل که سبب توسعه بیش از حد شبکه های فشار قوی در داخل شهرها ،یا حداقل به فواصل خیلی نزدیک به مناطق شهری و صنعتی می شوند ،عبارتند از:

1.توسعه شهرها و مناطق اطراف آن

2.ازدیاد منظم مصرف انرژی بوسیله مشترکین

3.کاهش هزینه تلفات و انتقال انرژی

برای جوابگویی به این تقاضای مصرف انرژی ،لازم است که به مقدار بیشتری وسایل و شبکه های فشار قوی به داخل شهرها کشیده شوند و این نفوذ ایجاب می کند که پست های فشار قوی در داخل مناطق مسکونی یا صنعتی با مصرف زیاد ،نصب گردندو در این صورت مسئله زمین مورد احتیاج(از نظر سطح و قیمت)،ایجاب می کند که در ابعاد پست ،تا آنجا که ممکن است صرفه جویی گردد و این چیزی است که در پست های فشار قوی معمولی امکان پذیر نیست.بعلاوه نصب پست های معمولی در داخل مناطق صنعتی، مسائل دیگری را که ناشی از اثر آلودگی محیطی در هوای مناطق صنعتی بر سرویس دهی –تلفات انرژی و آلودگی مغناطیس ایجاد می نماید.جهت جوابگویی به تقاضای مشترکین از نظر سرویس دهی مطمئن و جلوگیری از اثرات محیط در کار پست های فشار قوی و اختلالات رادیویی که پست های معمولی ایجاد می کنند و جلوگیری از صداهای که ناشی از مانور دژنکتورها می باشد، استفاده از پست های فشار قوی معمولی با اشکال مواجه گردیده است.

جهت حل مسائل فوق ، اقدام به ساخت نوع جدیدی از پست های تبدیل فشار قوی که به پست ایزولاسیون معروف گردیده است شده است، بطوریکه امروزه در مناطق آلوده و مسکونی بیشتر از پست های گازی استفاده میشود.

هر چند که مدت مددی است که در شبکه بهم پیوسته ایران، دژنکتورهای در ولتاژها و قدرت قطع های مختلف بدون مواجهه با اشکالات عمده ای در حال بهره برداری می باشند، ولی در استفاده از پست های نوع تا چند سال اخیر در ایران بعلت تکنیک خاصشان و شاید هم عمدتاً به دلایل اقتصادی یا عدم نیاز به آنها ، همیشه سئوالاتی مطرح بوده که پست های را از نوع معمولی یا به صورت خریداری نماییم ،اختلاف نظراتی که در پاره ای موارد باعث تأخیر در بهره برداری از این پست ها گردیده ، بروز نموده است.

[hashem311 322]

سلام دوستان در این تاپیک قصد دارم که پست های GIS رو کاملا شرح بدهم

اگر نظر ی دارید حتما اونو بگید چون من واقعا خوشحال میشم:icon_gol:

 

 

 

فلسفه وجودي پست هاي گازي:

ضرورت کاربرد پست های با عایق گازی در شبکه های برق

تغییراتی که در زمینه ساختمان پست های فشار قوی و بزرگ شدن قدرت آنها در سالهای اخیر ایجاد شده است ،در اثر دو عامل می باشد که تقریباً به موازات هم بروز می نماینداین عوامل که سبب توسعه بیش از حد شبکه های فشار قوی در داخل شهرها ،یا حداقل به فواصل خیلی نزدیک به مناطق شهری و صنعتی می شوند ،عبارتند از:

1.توسعه شهرها و مناطق اطراف آن

2.ازدیاد منظم مصرف انرژی بوسیله مشترکین

3.کاهش هزینه تلفات و انتقال انرژی

برای جوابگویی به این تقاضای مصرف انرژی ،لازم است که به مقدار بیشتری وسایل و شبکه های فشار قوی به داخل شهرها کشیده شوند و این نفوذ ایجاب می کند که پست های فشار قوی در داخل مناطق مسکونی یا صنعتی با مصرف زیاد ،نصب گردندو در این صورت مسئله زمین مورد احتیاج(از نظر سطح و قیمت)،ایجاب می کند که در ابعاد پست ،تا آنجا که ممکن است صرفه جویی گردد و این چیزی است که در پست های فشار قوی معمولی امکان پذیر نیست.بعلاوه نصب پست های معمولی در داخل مناطق صنعتی، مسائل دیگری را که ناشی از اثر آلودگی محیطی در هوای مناطق صنعتی بر سرویس دهی –تلفات انرژی و آلودگی مغناطیس ایجاد می نماید.جهت جوابگویی به تقاضای مشترکین از نظر سرویس دهی مطمئن و جلوگیری از اثرات محیط در کار پست های فشار قوی و اختلالات رادیویی که پست های معمولی ایجاد می کنند و جلوگیری از صداهای که ناشی از مانور دژنکتورها می باشد، استفاده از پست های فشار قوی معمولی با اشکال مواجه گردیده است.

جهت حل مسائل فوق ، اقدام به ساخت نوع جدیدی از پست های تبدیل فشار قوی که به پست ایزولاسیون معروف گردیده است شده است، بطوریکه امروزه در مناطق آلوده و مسکونی بیشتر از پست های گازی استفاده میشود.

هر چند که مدت مددی است که در شبکه بهم پیوسته ایران، دژنکتورهای در ولتاژها و قدرت قطع های مختلف بدون مواجهه با اشکالات عمده ای در حال بهره برداری می باشند، ولی در استفاده از پست های نوع تا چند سال اخیر در ایران بعلت تکنیک خاصشان و شاید هم عمدتاً به دلایل اقتصادی یا عدم نیاز به آنها ، همیشه سئوالاتی مطرح بوده که پست های را از نوع معمولی یا به صورت خریداری نماییم ،اختلاف نظراتی که در پاره ای موارد باعث تأخیر در بهره برداری از این پست ها گردیده ، بروز نموده است.

[hashem311 322]

شناخت عمومی از گازهای gis:

در پست های معمولی و کلاسیک ، ایزولاسیون بین شین ها و دستگاههای فشار قوی هواست و با توجه به استقامت الکتریکی آن نمی توان فواصل بین شین ها را از مقادیری که مربوط به پست های فشار قوی کلایسک است کوچکتر انتخاب کرد

در حالی که در پست های گازی جهت این امر از گاز sf6

که خصوصیات آن در فصل (3) شرح داده خواهد شد، استفاده می شود و با توجه به استقامت آن ، می توان این فواصل را به مقدار قابل توجهی کاهش داده و بدین منظور کلیه وسایل و تجهیزات مربوط به پست های فشار قوی در داخل محفظه های فلزی مسدودی که تحت پتانسیل صفر بوده و گاز sf6تحت فشار کم ،پر شده .نصب می گردند.اسکلت فلزی بطور کلی حذف شده و بدنه فلزی محافظ روی پایه های خود قرار داد و علاوه بر نگهداری کلی سیستم ، امکان کار در سطح زمین را به خوبی برای کار کنان پست بوجود می آورد.

[spow 44197]

ممنون هاشم جان

کلی سوال هست حتما مزاحمت میشم

[hashem311 322]

خواهش میکنم تا اونجا که بتونم حتما سعی میکنم همکاری کنم

[hashem311 322]

دوستان شرمنده عکس ها کمی تار بودند اجزه بدید تا یه روز برم پیش یکی از دوستام تا عکس های با کیفیت عالی براتون بذارم

مزایای پست های گازی

مناسب بودن جهت هرگونه استقرار فیزیکی تجهیزات ،هرگونه شکل بندی در تجهیزات مورد نیاز در پست ، با قابلیت انعطاف زیاد ، امکان پذیر است.شکل((1))

شكل 1 طرز نصب مختلف سوئيچ گير گازي

صرفه جویی در مساحت و حجم فضای مورد نیاز:

از این نظر قابلیت استفاده در مناطق شهری ، کوهستانی ، دره های باریک، پست های نیروگاه ها ی آبی ،ایستگاههای زیر زمینی، را دارد.فضای لازم برای نصب این نوع پست ها، در حدود 10% تا 15% فضای پست های معمولی مشابه است

غير حساس بودن به اثرات عوامل خارجي:محفظه سربسته ، باعث ايجاد حفاظت مناسب براي گاز و مواد عايقي جامد و ثابت ماندن خصوصيات فيزيكي ، در طول مدت زمان عمر تجهيزات ميشود وبه علت ماهيت ساختماني (نصب درداخل ساختمان )،‌اثرات عوال جوي حذف شده و قابليت نصب در مناطق ساحلي ، مناطق صحرائي ومناطق آلوده صنعتي را دارا مي باشد . پست هاي گازي استاندارد ، قابليت نصب در مناطق مرتفع كوهستاني را دارند . درحالي كه استفاده از پست هاي معمولي در اين مورد مستلزم استفاده از سوئيچ گير با رده ولتاژي بالاتر وبا هزينه زيادتري مي باشد .

بالا بودن درجه ايمني و قابليت اطمينان:

تمام محفظه هاي تجهيزات تحت پتانسيل ، زمين شده اند و ايمني ايده آلي را براي پرسنل بهره برداري وتعميرات ايجاد نموده وامكان خطر را درهر گونه تماس سهوي از بين مي برد ولذا باعث بالا بردن قابليت اطمينان ميشود.

كوتاه بودن زمان نصب:

چون قسمت هاي مختلف g.i.s دركارخانه بر روي هم مونتاژ وتست شده و سپس ، حمل مي گردند ، لذا مدت زمان نصب كوتاه خواهد بود . براي انجام عمليات تعميرو نگهداري، محفظه هاي فلزي امكان دسترسي مستقيم را به كليه قسمت ها ووسايل كنترل را بدون انجام هيچ گونه عمليات ايمني ديگر از قبيل نصب حصار زمين – قطع كليد خط هاي مجاور و غيره را ، امكان پذير ساخته است ولوازم تعميراتي ساده تري را جهت انجام هرگونه تعميري لازم دارد .

فراهم آوردن جنبه هاي زيبايي شهرسازي:

پست گازي از نقطه نظر زيباسازي ، مي تواند با انجام طراحي فشرده مناسب انجام شود و در زيباسازي شهر ، از اين نظر مؤثر است .

قابليت استقامت زياد درمقابل زلزله:

با توجه به ارتفاع كم تجهيزات g.i.s نسبت به پست هاي معمولي و انتخاب استراكچرهاي كم ارتفاع فونداسيون يكپارچه ونگه دارنده هاي محكم ، سويچ گير گازي ، قابليت استقامت در مقابل تنش هاي ناشي از زلزله را بدون هيچ گونه آسيبي ، دارا مي باشد .

تداخلات رادیویی کم پست های گازی:

تداخلات رادیویی ، ناشی از کرونای ایجاد شده گرادیان سطحی پتانسیل سیم های انتقال انرژی است.(ماکزیمم گرادیان مجاز، سطحی سیم ها حدود 17 کیلو ولت بر سانتی متر است.این افزایش باعث عوارض سوئی از قبیل ، نویز شنوائی، تداخل امواج رادیویی و تلویزیونی می شود.شدت نویز بر حسب دسی بل بیان میشود.در هوای نسبتاً خوب (رطوبت نسبی کم-زمین خشک )این اختلالات با رعایت حدود 50-60 متر در هوای بارانی حدود 200 متر است . معمولاً سطح نویز مجاز برابر 53 دسی بل در نظر گرفته می شود.

لذا در مورد پست های معمولی جهت جلوگیری از این اختلال بر وسائل مخابراتی ، بایستی حریم های مشخصی را رعایت نمود در حالی که در پست های گازی ، چون تمام قسمتهای تحت پتانسیل بصورت بسته و از بدنه جدا هستند و لذا این اختلالات رادیویی تقریباً صفر است و رعایت نمودن این حریم ها ضرورتی ندارد.

بالا بودن درجه ايمني و قابليت اطمينان:

تمام محفظه هاي تجهيزات تحت پتانسيل ، زمين شده اند و ايمني ايده آلي را براي پرسنل بهره برداري وتعميرات ايجاد نموده وامكان خطر را درهر گونه تماس سهوي از بين مي برد ولذا باعث بالا بردن قابليت اطمينان ميشود.

كوتاه بودن زمان نصب:

چون قسمت هاي مختلف g.i.s دركارخانه بر روي هم مونتاژ وتست شده و سپس ، حمل مي گردند ، لذا مدت زمان نصب كوتاه خواهد بود . براي انجام عمليات تعميرو نگهداري، محفظه هاي فلزي امكان دسترسي مستقيم را به كليه قسمت ها ووسايل كنترل را بدون انجام هيچ گونه عمليات ايمني ديگر از قبيل نصب حصار زمين – قطع كليد خط هاي مجاور و غيره را ، امكان پذير ساخته است ولوازم تعميراتي ساده تري را جهت انجام هرگونه تعميري لازم دارد .

فراهم آوردن جنبه هاي زيبايي شهرسازي:

پست گازي از نقطه نظر زيباسازي ، مي تواند با انجام طراحي فشرده مناسب انجام شود و در زيباسازي شهر ، از اين نظر مؤثر است .

قابليت استقامت زياد درمقابل زلزله:

با توجه به ارتفاع كم تجهيزات g.i.s نسبت به پست هاي معمولي و انتخاب استراكچرهاي كم ارتفاع فونداسيون يكپارچه ونگه دارنده هاي محكم ، سويچ گير گازي ، قابليت استقامت در مقابل تنش هاي ناشي از زلزله را بدون هيچ گونه آسيبي ، دارا مي باشد .

تداخلات رادیویی کم پست های گازی:

تداخلات رادیویی ، ناشی از کرونای ایجاد شده گرادیان سطحی پتانسیل سیم های انتقال انرژی است.(ماکزیمم گرادیان مجاز، سطحی سیم ها حدود 17 کیلو ولت بر سانتی متر است.این افزایش باعث عوارض سوئی از قبیل ، نویز شنوائی، تداخل امواج رادیویی و تلویزیونی می شود.شدت نویز بر حسب دسی بل بیان میشود.در هوای نسبتاً خوب (رطوبت نسبی کم-زمین خشک )این اختلالات با رعایت حدود 50-60 متر در هوای بارانی حدود 200 متر است . معمولاً سطح نویز مجاز برابر 53 دسی بل در نظر گرفته می شود.

لذا در مورد پست های معمولی جهت جلوگیری از این اختلال بر وسائل مخابراتی ، بایستی حریم های مشخصی را رعایت نمود در حالی که در پست های گازی ، چون تمام قسمتهای تحت پتانسیل بصورت بسته و از بدنه جدا هستند و لذا این اختلالات رادیویی تقریباً صفر است و رعایت نمودن این حریم ها ضرورتی ندارد.

[samyar 3407]

سلام دوستان در این تاپیک قصد دارم که پست های GIS رو کاملا شرح بدهم

اگر نظر ی دارید حتما اونو بگید چون من واقعا خوشحال میشم:icon_gol:

 

مرسی مهندس جان بابت این تایپیک خوبتون،ان شاء...که بتونیم بهره کافی رو ببریم...:icon_gol:

[hashem311 322]

سلام دوستان شرمنده که یه مدت نبودم انشاالله امشب جبران میکنم

یا حق

[am in 25041]

سلام دوستان شرمنده که یه مدت نبودم انشاالله امشب جبران میکنم

یا حق

:flowerysmile:

[hashem311 322]

تلفات کم قدرت در پست های گازی:

با توجه به استقامت گاز sf6در پست های گازی و قدرت عایقی آن، حد ولتاژ کرونا در میدان غیر یکنواخت برای این گاز ، خیلی زیادتر از هواست .لذا این نوع پست ها دارای تلفات به مراتب کمتری ، نسبت به پست های معمولی می باشند.(شکل(3)) محفظه کپسولی در پست گازی از جنس آلومینیوم بوده و لذا غیر مغناطیسی می باشد و تلفات فوکو بعلت مقاومت کم و قابلیت هدایت خوب آن ، به مقدا قابل ملاحظه ای کا هش می یابد بطوریکه این تلفات در کپسولهای فولادی و چدنی در حدود 7تا10برابر کپسولهای آلومینیومی است.

 

بررسی جنبه های اقتصادی gis:

در آغاز دوره ظهور تکنولوژی gis این تکنولوژی نسبت به ais دارای طرفداران کمتری بود و در مواردی از آن استقبال می شود که هزینه های زمین و محدودیتهای محیطی هزینه اضافی تجهیزات را جبران می کرد.با پیشرفت سریع در تکنولوژی gis به عنوان بهترین انتخاب شناخته شده است.در حقیقت اگر چه هزینه سرمایه گذاری یک کلید خانه gis بسیار بیشتر از ais مشابه می باشد اما gis بسیاری از هزینه های ثانوی را کاهش داده و در نهایت منجر به هزینه کلی کمتری میگردد.

مزایای عمده gis را می توان به صورت زیر بر شمرد:

1-فضای لازم بسیار کم

2- سازگاری با محیط

3-ایمنی افراد و تجهیزات

در طراحی و استفاده از gis هزینه های فضای لازم کاهش می یابد به طوری که یک پست gis نسبت به ais مشابه 10% فضا نیاز دارد و امکان قرار دادن تجهیزات در زیر زمین یا در یک ساختمان ممکن می باشد موارد خاصی که gis بدون تردید راه حل اقتصادی و مناسب می باشد عبارتند از:

1. مناطق مسکونی و صنعتی

2. مناطق کوهستانی

3. مناطق دریایی

4. پستهای زیر زمینی

5. پست سیار

در بسیاری از کشورها امنیت تأسیسات الکتریکی در مقابل حملات نظامی و تروریستی از اهمیت بر جسته ای بر خوردار می باشد. در این مورد gis تنها راه حل می باشد زیرا این تأسیسات به آسانی قابل پنهان کردن و محافظت می باشد.

 

عوامل موثر در انتخاب gis:

قبل از ظهور تکنولوژی مدرن gis فقط بررسی هزینه شکلهای مختلف یک نوع کلید خانه (ais) مورد نظر بود.اما اکنون gis افق تازه و بسیار متفاوتی را از لحاظ فنی و بهره برداری گسترده است که دارای اثر فراوان بر روی ارزیابی اقتصادی دارد.

هزینه gis را می توان به دو دسته زیر تقسیم نمود.

1. هزینه سرمایه گذاری

2. هزینه بهره برداری ونگهداری

هزینه سرمایه گذاری بطور عمده شامل موارد زیر می باشد.

1. تجهیزات فشار قوی

2. استراکچر فولادی

3. تجهیزات جانبی

4. حمل و نقل-نصب-راه اندازی

5. هزینه زمین

6.هزینه ساختمانی

هزینه تعمیرات و نگهداری شامل موارد زیر می باشد.

1.هزینه تعمیراتی

2.قطعات یدکی

البته زمان تعمیرات در gis نسبت به ais بسیار طولانی تر می باشد اما با اصلاح طرح leyoyt و جداسازی کمپارتها می توان زمان تعمیرات gis را قابل مقایسه به کلید خانه های معمولی نمود.

مقایسه هزینه gis در مقابل ais:

گزارشات نشان می دهد که gis در مقایسه ais در محدوده ولتاژ معینی دارای هزینه کلی کمتری می باشد و به طور کلی با افزایش ولتاژ کاهش هزینه های کلی gis در مقاسیه با ais محسوس تر می گردد.

برای مثال در یک پست فشار قوی با مشخصه زیر

ولتاژ نامی kv145

جریان نامی a1600

جریان نامی باسبار a3150

قابلیت قطع جریان ka40

ارزیابی اقتصادی نشان می دهد که با در نظر گرفتن هزینه های جانبی ،هزینه های کلی سرما یه گذاری انتخاب gis نسبت به ais، 10% هزینه با لاتری را ایجاب می کند. اما موقعی که هزینه های تعمیرات و نگهداری در طول 30 سال نیز به هزینه هر دو گزینه اضافه گردد ، gis دارای هزینه کلی کمتری با ais مشخص می گردد.شکل(1) هزینه های مختلف یک پست kv145 ،gis را مقایسه با پست مشابه ais ارئه می دهد.

مقایسه اقتصادی بین سوئیچ گیرهای gisوaisدر رده ولتاژهای 420 کیلو ولت.

این مقایسه اقتصادی بر اساس ارزیابی هزینه ای چند پروژه در رده ولتاژی kv420 می باشد و برای سوئیچ گیر دارای سیستم5/1کلیدی و 4 خط و6 کلید می باشد.

ولتاژ نامی kv420

جریان نامی a4000

قدرت قطع ka50

قیمت سوئیچ گیر gis حدود 85% سوئیچ گیر معمولی است وقتی که هزینه بهره برداری 30 ساله را در نظر بگیریم این اختلاف قیمیت به نفع gis بیشتر می شود .

[hashem311 322]

اثر ولتاژ بروی مقایسه هزینه ها:

نسبت هزینه یک پست gis به ais با توجه به سطح ولتاژ متفاوت می باشد در

در تمامی محدوده ولتاژ هزینه تجهیزات فشار قوی gis بیش از ais می باشد این هزینه بالا ناشی از تکنولوژی برتر و طراحی مربوط به gis می باشد برای ولتاژهای بالا مثلاً kv800 از آنجایی که پروژهای بسیار کمی تجربه شده است ارقامی که ارائه می شود بسیار نظری و تقریبی می باشد.

موقعی که هزینه سرمایه گذاری کلی (به استثنای هزینه زمین) در نظر گرفته می شود gis در ولتاژ بالاتر از kv145 بسیار اقتصادی می باشد و با در نظر گرفتن هزینه های تعمیراتی و نگهداری در یک دوره 30 ساله ، gis اقتصادی ترین راه حل در محدوده ولتاژ kv145 تا kv800 می باشد نیاز به نصب پست هایی در مناطق با شرایط نامطلوب نیاز به gis را بیش از پیش مشخص نموده و برتری آنرا آشکار می سازد.

معا یب پست های gis:

در انتهای این بخش ذکر این نکات ضروری است که در پست های gis وجود محفظه ، نگهداری و تعمیرات را مشکل تر نموده و توسعه این گونه پست ها نیز قدری با اشکال مواجه است همچنین در طول مونتاژ نیاز به محیطی بدون آلودگی دارند

معا یب پست های gis:

از زمانیکه sf6 به کار گرفته شده،تقریباً 50 سال پیش ،مقدار کمی از گاز در اثر نشتی به اتمسفر راه یافته است در حال حاضر حدود 3*10 قسمت از حجم هوا را sf6 تشکیل می دهد. ثبات گاز بدین معنی است که برای مدت طولانی در اتمسفر باقی خواهد ماند . بعضی از گازهایی که آزاد می شوند موجبات تحلیل لایه ازن را فراهم ساخته و نازک شدن لایه مساوی است با اینکه اشعه ماورای بنفش بیشتری به زمین رسیده و خطر ابتلا به سرطان پوست افزایش یابد.تمام گازهایی که بروی لایه ازن تأثیر دارند حاوی کلروین هستند در حالی که sf6 هیچ گونه کلروینی نداشته و تأثیری نیز بر لایه ازن ندارد.

منظور از واژه گلخانه این است که اتمسفر به آرامی در حال گرم شدن است. بعضی ملکولهای گازی موجود در جو عمدتاً دی اکسید کربن ومتان ،اشعه های گرمایی با امواج بلند زمین را منعکس می سازند .به نحوی که گرما به عوض از بین رفتن در اتمسفر باقی می ماند.ملکولهای sf6 خاصیت انعکاس زیادی داشته و در اثر گلخانه ای سهیم می شوند.اما تمرکز گاز خیلی کند صورت می گیرد (3*10در حجم) بدین معنی که سهم sf6 در اثر گلخانه ای نسبت به اثر گلخانه ای ایجاد شده توسط انسان بسیار اندک و کمتر از 1% از کل است به طوری که مشاهده می شود این نسبت در مقایسه با سهم حدود 60 در صدی دی اکسید کربن عددی بسیار ناچیز و فاقد تأثیر است.

[hashem311 322]

اثر ولتاژ بروی مقایسه هزینه ها:

نسبت هزینه یک پست gis به ais با توجه به سطح ولتاژ متفاوت می باشد در

در تمامی محدوده ولتاژ هزینه تجهیزات فشار قوی gis بیش از ais می باشد این هزینه بالا ناشی از تکنولوژی برتر و طراحی مربوط به gis می باشد برای ولتاژهای بالا مثلاً kv800 از آنجایی که پروژهای بسیار کمی تجربه شده است ارقامی که ارائه می شود بسیار نظری و تقریبی می باشد.

موقعی که هزینه سرمایه گذاری کلی (به استثنای هزینه زمین) در نظر گرفته می شود gis در ولتاژ بالاتر از kv145 بسیار اقتصادی می باشد و با در نظر گرفتن هزینه های تعمیراتی و نگهداری در یک دوره 30 ساله ، gis اقتصادی ترین راه حل در محدوده ولتاژ kv145 تا kv800 می باشد نیاز به نصب پست هایی در مناطق با شرایط نامطلوب نیاز به gis را بیش از پیش مشخص نموده و برتری آنرا آشکار می سازد.

معا یب پست های gis:

در انتهای این بخش ذکر این نکات ضروری است که در پست های gis وجود محفظه ، نگهداری و تعمیرات را مشکل تر نموده و توسعه این گونه پست ها نیز قدری با اشکال مواجه است همچنین در طول مونتاژ نیاز به محیطی بدون آلودگی دارند

معا یب پست های gis:

از زمانیکه sf6 به کار گرفته شده،تقریباً 50 سال پیش ،مقدار کمی از گاز در اثر نشتی به اتمسفر راه یافته است در حال حاضر حدود 3*10 قسمت از حجم هوا را sf6 تشکیل می دهد. ثبات گاز بدین معنی است که برای مدت طولانی در اتمسفر باقی خواهد ماند . بعضی از گازهایی که آزاد می شوند موجبات تحلیل لایه ازن را فراهم ساخته و نازک شدن لایه مساوی است با اینکه اشعه ماورای بنفش بیشتری به زمین رسیده و خطر ابتلا به سرطان پوست افزایش یابد.تمام گازهایی که بروی لایه ازن تأثیر دارند حاوی کلروین هستند در حالی که sf6 هیچ گونه کلروینی نداشته و تأثیری نیز بر لایه ازن ندارد.

منظور از واژه گلخانه این است که اتمسفر به آرامی در حال گرم شدن است. بعضی ملکولهای گازی موجود در جو عمدتاً دی اکسید کربن ومتان ،اشعه های گرمایی با امواج بلند زمین را منعکس می سازند .به نحوی که گرما به عوض از بین رفتن در اتمسفر باقی می ماند.ملکولهای sf6 خاصیت انعکاس زیادی داشته و در اثر گلخانه ای سهیم می شوند.اما تمرکز گاز خیلی کند صورت می گیرد (3*10در حجم) بدین معنی که سهم sf6 در اثر گلخانه ای نسبت به اثر گلخانه ای ایجاد شده توسط انسان بسیار اندک و کمتر از 1% از کل است به طوری که مشاهده می شود این نسبت در مقایسه با سهم حدود 60 در صدی دی اکسید کربن عددی بسیار ناچیز و فاقد تأثیر است.

[hashem311 322]

اثر ميزان رطوبت در گاز :

اندازه گيري ميزان رطوبت در گاز توسط يك دستگاه رطوبت سنج الكتروليتي صورت مي گيرد اين دستگاه ممكن است نقطه شبنم آب موجود در گاز وياآب موجود در آنرا بر حسب تعداد ذرات درميليون حجمي (P.P.M.W) را اندازه گيري كند .

يك P.P.M وزني رطوبت درگاز معادل با P.P.M 8،15 حجمي رطوبت مي باشد . اين اندازه گيري حتي درزماني كه تجهيزات در حال بهره برداري مي باشندنيز انجام پذير مي باشد . البته به شرط آن كه حجم گاز خارج شده قابل صرفنظر كردن باشد .

ميزان آب موجود در تجهيزات GIS بستگي به دقت عمليات قبل از تزريق گاز دارد (عمليات خلاء ورطوبت زدايي ) . همچنين ميزان آن بستگي به دماي تجهيزات در موقع اندازه گيري دارد .از نقطه نظر پديده جذب ، ميزان رطوبت با افزايش دما فزوني وبا كاهش آن نقصان مي يابد . ميزان رطوبت موجود در گاز وقتي برروي آن اثر مي گذارد كه در دماهاي پايين بصورت قطرات آب درآيد و خصوصاً كه در دماهاي پايين آب توسط مواد جامد جذب مي گردد. ميزان رطوبت قابل قبول در تجهيزات GIS براي دژنگتور هاي حداكثر تا P.P.M 50 وزني ودرساير محفظه هاي تا P.P.M 200 وزني در دماي 0c 20 مي باشد .

كيفيت تجاري گاز :

گاز كه بصور ت تجاري قابل دسترسي مي باشد داراي چنان درصد ناخالصي مي باشد كه بر روي خواص اصلي آن اثري ندارد . حدود اين ناخالصي ها در استاندار IEC ( شماره 376) مشخص گرديده است . البته اين فقط درمورد گاز تازه و قبل از تزريق آن در تجهيزات الكتريكي كاربرد دارد . جدول (3) حدود بالاي ناخالصي هاي مجاز در گاز را نشان مي دهد .

 

ناخالصي ماكزيمم مجاز بر حسب وزن

تترافلوريد كربن CF4 0.05%

هوا 0.05%

آب 15PPM

اسيديته به عنوان HF 0.3

فلوريد هاي درمعرض تجزيه هيدروليز برحسب HF 1.0PPM

جدول (1):‌ناخالصي هاي مجاز در گاز

 

خاصيت آتش خاموش كردن :

گاز گذشته از داشتن استقامت الكتريكي كه خود مسبب عدم به وجود آمدن جرقه الكتريكي است ، درصورت به وجودآمدن آن نيز به سرعت آنرا خاموش كرده وخيلي سريع همان استقامت الكتريكي قبلي خود را باز مي يابد . اين خاصيت بازيابي استقامت الكتريكي مبدا، عاملي است كه در واقع مانع روشن شدن مجدد جرقه الكتريكي مي گردد. مدت زمان لازم براي خاموش كردن اين جرقه در باندازه مدت زماني است كه هوا در اين مورد نياز دارد.

علاوه بر آن دردرجه حرارت بالا در حدود 0c 1800 قدرت جذب وانتقال انرژي حرارتي گاز به طور قابل توجه افزايش مي يابد بطوريكه انرژي حرارتي حاصل از هسته مركزي قوس بطور كامل جذب گاز گشته ودرجه حرارت تا مقدار مطلوب كاهش مي يابد بروز قوس درداخل گاز با خاصيت جذب انرژي حرارتي بسيار بالا با بروز قوس در محيط با درجه حرارت بسيار پايين مي تواند مقايسه گردد با توجه به جذب انرژي حرارتي قوس وسنگين بودن وزن ملكولي گاز از وسعت وشدت قوس كاسته گرديده قوس به شاخه باريك باقطر بسيار محدود تبديل مي گردد علت اين پديده ناشي از ساختمان اتمي وتمايل فوق العاده جذب الكترون ها توسط گاز وتركيب عناصر گوگرد وفلوئوربا يكديگر مي باشد در درجه حرارت بالا نيز درصد الكترون آزاد شده از اين گاز بسيار محدود مي باشد در درجه حرارت كمتر از 0c 4000 خاصيت جذب الكتروني گاز فوق العاده افزايش يافته موجب ميگردد تا كليه الكترون هاي آزاد شده توسط ملكول هاي گاز جذب گردداين خاصيت در كليدهاي فشار قوي ومدرن امروزي عامل تعيين كننده اي جهت حفظ قسمتهاي مورد نظر دستگاهها از خطر جرقه الكتريكي است قدرت خاموش كردن جرقه الكتريكي توسط تا بع دو عامل مي باشد يكي فشار آن وديگري طول جرقه الكتريكي

 

 

شرمنده چون من گاز sf6 رو با فرمول نویسی ورد نوشتم اینجا نمایشش نداد شما به خوبی خودتون ببخشید و هر جا حرف از گاز هست منظور همون SF6 هست.

[hashem311 322]

اثر ميزان رطوبت در گاز :

اندازه گيري ميزان رطوبت در گاز توسط يك دستگاه رطوبت سنج الكتروليتي صورت مي گيرد اين دستگاه ممكن است نقطه شبنم آب موجود در گاز وياآب موجود در آنرا بر حسب تعداد ذرات درميليون حجمي (P.P.M.W) را اندازه گيري كند .

يك P.P.M وزني رطوبت درگاز معادل با P.P.M 8،15 حجمي رطوبت مي باشد . اين اندازه گيري حتي درزماني كه تجهيزات در حال بهره برداري مي باشندنيز انجام پذير مي باشد . البته به شرط آن كه حجم گاز خارج شده قابل صرفنظر كردن باشد .

ميزان آب موجود در تجهيزات GIS بستگي به دقت عمليات قبل از تزريق گاز دارد (عمليات خلاء ورطوبت زدايي ) . همچنين ميزان آن بستگي به دماي تجهيزات در موقع اندازه گيري دارد .از نقطه نظر پديده جذب ، ميزان رطوبت با افزايش دما فزوني وبا كاهش آن نقصان مي يابد . ميزان رطوبت موجود در گاز وقتي برروي آن اثر مي گذارد كه در دماهاي پايين بصورت قطرات آب درآيد و خصوصاً كه در دماهاي پايين آب توسط مواد جامد جذب مي گردد. ميزان رطوبت قابل قبول در تجهيزات GIS براي دژنگتور هاي حداكثر تا P.P.M 50 وزني ودرساير محفظه هاي تا P.P.M 200 وزني در دماي 0c 20 مي باشد .

كيفيت تجاري گاز :

گاز كه بصور ت تجاري قابل دسترسي مي باشد داراي چنان درصد ناخالصي مي باشد كه بر روي خواص اصلي آن اثري ندارد . حدود اين ناخالصي ها در استاندار IEC ( شماره 376) مشخص گرديده است . البته اين فقط درمورد گاز تازه و قبل از تزريق آن در تجهيزات الكتريكي كاربرد دارد . جدول (3) حدود بالاي ناخالصي هاي مجاز در گاز را نشان مي دهد .

 

ناخالصي ماكزيمم مجاز بر حسب وزن

تترافلوريد كربن CF4 0.05%

هوا 0.05%

آب 15PPM

اسيديته به عنوان HF 0.3

فلوريد هاي درمعرض تجزيه هيدروليز برحسب HF 1.0PPM

جدول (1):‌ناخالصي هاي مجاز در گاز

 

خاصيت آتش خاموش كردن :

گاز گذشته از داشتن استقامت الكتريكي كه خود مسبب عدم به وجود آمدن جرقه الكتريكي است ، درصورت به وجودآمدن آن نيز به سرعت آنرا خاموش كرده وخيلي سريع همان استقامت الكتريكي قبلي خود را باز مي يابد . اين خاصيت بازيابي استقامت الكتريكي مبدا، عاملي است كه در واقع مانع روشن شدن مجدد جرقه الكتريكي مي گردد. مدت زمان لازم براي خاموش كردن اين جرقه در باندازه مدت زماني است كه هوا در اين مورد نياز دارد.

علاوه بر آن دردرجه حرارت بالا در حدود 0c 1800 قدرت جذب وانتقال انرژي حرارتي گاز به طور قابل توجه افزايش مي يابد بطوريكه انرژي حرارتي حاصل از هسته مركزي قوس بطور كامل جذب گاز گشته ودرجه حرارت تا مقدار مطلوب كاهش مي يابد بروز قوس درداخل گاز با خاصيت جذب انرژي حرارتي بسيار بالا با بروز قوس در محيط با درجه حرارت بسيار پايين مي تواند مقايسه گردد با توجه به جذب انرژي حرارتي قوس وسنگين بودن وزن ملكولي گاز از وسعت وشدت قوس كاسته گرديده قوس به شاخه باريك باقطر بسيار محدود تبديل مي گردد علت اين پديده ناشي از ساختمان اتمي وتمايل فوق العاده جذب الكترون ها توسط گاز وتركيب عناصر گوگرد وفلوئوربا يكديگر مي باشد در درجه حرارت بالا نيز درصد الكترون آزاد شده از اين گاز بسيار محدود مي باشد در درجه حرارت كمتر از 0c 4000 خاصيت جذب الكتروني گاز فوق العاده افزايش يافته موجب ميگردد تا كليه الكترون هاي آزاد شده توسط ملكول هاي گاز جذب گردداين خاصيت در كليدهاي فشار قوي ومدرن امروزي عامل تعيين كننده اي جهت حفظ قسمتهاي مورد نظر دستگاهها از خطر جرقه الكتريكي است قدرت خاموش كردن جرقه الكتريكي توسط تا بع دو عامل مي باشد يكي فشار آن وديگري طول جرقه الكتريكي

 

 

شرمنده چون من گاز sf6 رو با فرمول نویسی ورد نوشتم اینجا نمایشش نداد شما به خوبی خودتون ببخشید و هر جا حرف از گاز هست منظور همون SF6 هست.

[akbar_abb 16]

سلام

ازتون ممنونم که مطالب جالب و مفیدی در زمینه پستهای گازی ارائه دادین و خواهشمندم عکسهای در این زمینه به من ارسال کنید با تشکر

[hashem311 322]

كاربرد در صنعت فشار قوي:

استقامت الكتريكي در فشار يك اتمسفري معادل استقامت الكتريكي هوا ويا ازت در فشار چند اتمسفري است . لذا بزرگترين مزيت اين گاز براي كاربرد آن به جاي گازهاي فوق تقليل حجم ووزن دستگاههاي مورد كاربرد خواهد بود وبه عبارتي ديگر با درنظر گرفتن فشار برابر بين هواو فاصله بين دو نقطه از سطوح پتانسيل تقليل پيدا مي كند و يابا در نظر گرفتن يك استقامت الكتريكي برابر براي هواو ، فشار مورد نياز براي كمتربوده وعليهذا وزن وسايل آن نيز كمتر خواهد بود .

درمقام مقايسه با روغن از نظر كاربرد آنها ، نه تنها خود سبكتر از روغن مي باشد ، بلكه امكان به كاربردن يك حجم كوچكتر براي وجود خواهد داشت چرا كه موقع بروز اتصال كوتاهي درمحفظه هاي حاوي وروغن افزايش فشار در محفظه فقط به اندازه يك عدد اعشاري خواهد بود درحاليكه فشار توليدي توسط قوس الكتريكي واحياناً‌تجزيه يك مقدار كمي از روغن سبب افزايش خيلي زياد فشار روغن خواهدبود.

دركاربرد ي گاز به عنوان عايق در فشار قوي و قضاوت در مورداستقامت الكتريكي آن با استفاده از paschen-law رابطه بين شكست ولتاژ آن گاز را نسبت به حاصل ضرب فشار درفاصله تخليه را مبدأ قرار ميدهند . به عبارت ديگر شكست ولتاژ هر گازي تابع حاصل ضرب فشار در فاصله تخليه مي باشد . وچون تابع فوق براي يك درجه حرارت معين صادق مي باشد ، لذا جهت در نظر گرفتن تمام تغييرات فيزيكي گاز به جاي فشار از چگالي نسبي آن كه نسبت به يك فشار 790Torr ودردرجه حرارت 20 سنجيده مي شود، استفاده مي كنند. (u4=f(p.aقانون فوق براي ميدانهاي يكنواخت تايك حد معيني از فاصله تخليه وحاصل ضرب p.a صادق مي باشد . تابعي كه بدين ترتيب براي هر گازي به دست مي آيد داراي يك مقدار مينيمومي است .

مثلاً براي هوا برابر 325V وبراي در p.a=0,00035[bar.cm] برابر 507V مي باشد . شكل تابع فوق رابدين ترتيب مي توان تشريح كرد كه در مقادير بزرگ p.a ولتاژ شكست گاز تقريباً بطوريكنواخت افزايش مي يابد . پايين تر از نقطه مينيموم يعني ولتاژشكست با تقليل p.a سريعاً افزايش مي يابد و چون الكترونها درميدان الكتريكي بايستي يك مسير معيني راطي كنند تا براي يونيزاسيون ضربه انرژي لازم را بگيرند ، لذا بايستي ولتاژ درفاصله تخليه كوچك مجدداً افزايش يابد تا اينكه يونيزاسيون ضربه اي بتواند تعداد لازم از ذرات حامل بارالكتريكي را توليد كند .

[hashem311 322]

كاربرد در صنعت فشار قوي:

استقامت الكتريكي در فشار يك اتمسفري معادل استقامت الكتريكي هوا ويا ازت در فشار چند اتمسفري است . لذا بزرگترين مزيت اين گاز براي كاربرد آن به جاي گازهاي فوق تقليل حجم ووزن دستگاههاي مورد كاربرد خواهد بود وبه عبارتي ديگر با درنظر گرفتن فشار برابر بين هواو فاصله بين دو نقطه از سطوح پتانسيل تقليل پيدا مي كند و يابا در نظر گرفتن يك استقامت الكتريكي برابر براي هواو ، فشار مورد نياز براي كمتربوده وعليهذا وزن وسايل آن نيز كمتر خواهد بود .

درمقام مقايسه با روغن از نظر كاربرد آنها ، نه تنها خود سبكتر از روغن مي باشد ، بلكه امكان به كاربردن يك حجم كوچكتر براي وجود خواهد داشت چرا كه موقع بروز اتصال كوتاهي درمحفظه هاي حاوي وروغن افزايش فشار در محفظه فقط به اندازه يك عدد اعشاري خواهد بود درحاليكه فشار توليدي توسط قوس الكتريكي واحياناً‌تجزيه يك مقدار كمي از روغن سبب افزايش خيلي زياد فشار روغن خواهدبود.

دركاربرد ي گاز به عنوان عايق در فشار قوي و قضاوت در مورداستقامت الكتريكي آن با استفاده از paschen-law رابطه بين شكست ولتاژ آن گاز را نسبت به حاصل ضرب فشار درفاصله تخليه را مبدأ قرار ميدهند . به عبارت ديگر شكست ولتاژ هر گازي تابع حاصل ضرب فشار در فاصله تخليه مي باشد . وچون تابع فوق براي يك درجه حرارت معين صادق مي باشد ، لذا جهت در نظر گرفتن تمام تغييرات فيزيكي گاز به جاي فشار از چگالي نسبي آن كه نسبت به يك فشار 790Torr ودردرجه حرارت 20 سنجيده مي شود، استفاده مي كنند. (u4=f(p.aقانون فوق براي ميدانهاي يكنواخت تايك حد معيني از فاصله تخليه وحاصل ضرب p.a صادق مي باشد . تابعي كه بدين ترتيب براي هر گازي به دست مي آيد داراي يك مقدار مينيمومي است .

مثلاً براي هوا برابر 325V وبراي در p.a=0,00035[bar.cm] برابر 507V مي باشد . شكل تابع فوق رابدين ترتيب مي توان تشريح كرد كه در مقادير بزرگ p.a ولتاژ شكست گاز تقريباً بطوريكنواخت افزايش مي يابد . پايين تر از نقطه مينيموم يعني ولتاژشكست با تقليل p.a سريعاً افزايش مي يابد و چون الكترونها درميدان الكتريكي بايستي يك مسير معيني راطي كنند تا براي يونيزاسيون ضربه انرژي لازم را بگيرند ، لذا بايستي ولتاژ درفاصله تخليه كوچك مجدداً افزايش يابد تا اينكه يونيزاسيون ضربه اي بتواند تعداد لازم از ذرات حامل بارالكتريكي را توليد كند .

[hashem311 322]

پستهاي سربسته فشار قوي:

زمين موردنيزا براي چنين پستهايي حدود 10% پستهاي عادي ومعادل خودمي باشد و چون تمام تجهيزات مورد نياز يك پست زير پوشش فلزي قرارگرفته لذا نه تنها مساله ايمني از نظر بروز عوامل ناگوار فني وانساني از قبيل تماس غير محتاطانه ويا علل جوي مثل كثافت هوا و رطوبت و غيره وجودنخواهد داشت ، بلكه تأثير عوامل محيط اطراف به كمترين حدخود ميرسد .عدم وجود خطر آتش سوزي ، انفجار ، نفوذ روغن و كمترين حد سروصداي تجهيزات ديگرمزيت هاي چنين پستهايي هستند.

اين نوع پست هاي تقريباً‌احتياج به نگهداري خاصي ندارد وچون موقعي بروز قوس الكتريك وتجزيه sf6 تركيب مجدد آن صورت مي گيرد، لذا مسأله كهنه شدن آنهم منتفي است . نصب تجهيزات به هروضع دلخواه (مثلاً كليد قدرت به طور افقي يا عمودي) امكان پذير مي باشد .بسط پستها درهر زماني به طور ساده مي تواند صورت گيرد. آزمايشات لازم در مورد عملكرد هريك از تجهيزات مي تواند در خود كارخانه سازنده صورت گيرد. حمل قسمتهاي آن به علت سبكي آن بسيار آسان صورت مي گيرد .

[hashem311 322]

لوله هاي انتقال انرژي با sf6 :

لوله هاي انتقال انرژي با sf6 داراي همان تكنيك پستهاي سربسته ودرواقع امتداد شينه ها را تشكيل مي دهند .درحال حاضر از اين سيستم براي ولتاژهاي بين 132kv تا 400kv استفاده مي شود. توان انتقالي درولتاژ 400kv درفاصله 600 تا 3000MVA قرار داد. اين سيستم به طور كلي از به هم پيوستن لوله هايي به طول 10 متر در محل مونتاژ به وجود مي آيد كه خود شامل يك لوله بيروني ( پوشش خارجي ) از جنس AL Mg Mn به عنوان پوشش خارجي ويك لوله داخلي از جنس آلومينيوم به عنوان سيم حامل جريان كه حد فاصل آنها قرارگرفته است ،‌مي باشد . لوله داخلي توسط مقره هاي مخصوصي در داخل لوله پوشش خارجي ثابت نگه داشته شده وحركتهاي طولي آن را كنترل مي كند.درتغيير جهت لوله هاي انتقال انرژي از بازوهاي مخصوص استفاده مي كنندكه توسط پوشش كروي از بروز ميدانهاي غير يكنواخت جلوگيري مي شود. هر دو انتهاي اين سيستم توسط بوشينگ (روغن / ) به ترانسفورماتورهاو با بوشينگ (هوا / ) به خط انتقال بيرون وصل مي شود . البته اتصال اين سيستم به يك پست سر بسته از بديهيات مي باشد .

[hashem311 322]

لوله هاي انتقال انرژي با sf6 :

لوله هاي انتقال انرژي با sf6 داراي همان تكنيك پستهاي سربسته ودرواقع امتداد شينه ها را تشكيل مي دهند .درحال حاضر از اين سيستم براي ولتاژهاي بين 132kv تا 400kv استفاده مي شود. توان انتقالي درولتاژ 400kv درفاصله 600 تا 3000MVA قرار داد. اين سيستم به طور كلي از به هم پيوستن لوله هايي به طول 10 متر در محل مونتاژ به وجود مي آيد كه خود شامل يك لوله بيروني ( پوشش خارجي ) از جنس AL Mg Mn به عنوان پوشش خارجي ويك لوله داخلي از جنس آلومينيوم به عنوان سيم حامل جريان كه حد فاصل آنها قرارگرفته است ،‌مي باشد . لوله داخلي توسط مقره هاي مخصوصي در داخل لوله پوشش خارجي ثابت نگه داشته شده وحركتهاي طولي آن را كنترل مي كند.درتغيير جهت لوله هاي انتقال انرژي از بازوهاي مخصوص استفاده مي كنندكه توسط پوشش كروي از بروز ميدانهاي غير يكنواخت جلوگيري مي شود. هر دو انتهاي اين سيستم توسط بوشينگ (روغن / ) به ترانسفورماتورهاو با بوشينگ (هوا / ) به خط انتقال بيرون وصل مي شود . البته اتصال اين سيستم به يك پست سر بسته از بديهيات مي باشد .