همه چیز درباره كراس آرم (کنسول)

[saghar... 6,666]

 

 

جهت نگهداری سيم ها و مقره ها روی تیر از کنسول استفاده می شود. كراس آرم نوعی کنسول به شکل بازوی متقاطع با پایه است که در شبکه های توزیع به طور انبوه استفاده می شود. ساخت انواع کنسول و کراس آرم مناسب به عواملی نظیر شرایط آب و هوایی، جنس و نوع هادی بکار رفته و مسائل اقتصادی در ساخت و بهره برداری بستگی دارد. هدف از نصب کنسول وکراس آرم علاوه بر نگهداری هادی ها و مقره بر روی تیر حفظ حریم الکتریکی هادی ها از یکدیگر می باشد. در طرح وساخت کنسول وکراس آرم نکاتی مانند سادگی اجرا، هزینه ساخت و نگهداری، استفاده ازکمترین پیچ و اتصالات، راحتی کار توسط سیمبانان عملیاتی، رعایت فاصله بین هادی ها، حفظ تقارن روی تیر و ... باید مورد توجه قرار گیرد. همچنین باید فاصله هادی ها از پایه (فاز به زمین) و فاصله فاز ها از یکدیگر (فاز به فاز) در نظر گرفته شود.

علاوه بر موارد یاد شده نکات تجربی ذیل نیز باید هنگام طراحی کراس آرم مورد توجه قرار گیرد :

- در برخی از مواقع قرار گرفتن پرندگان با بال باز بین فاز و پایه موجب ایجاد اتصال بین هادی و پایه می گردد. برای جلو گیری از این حادثه معمولاً فاصله افقی بین فاز ها تا پایه 40 تا 60 سانتی متر انتخاب می گردد.

- در انتخاب فاصله بین هادی و پایه بایستی امکان تعمیر و تعویض توسط تعمیر کار در نظر گرفته شود.

- امکان تعویض سیم در طراحی کراس آرم باید اندیشیده شود به عنوان مثال طراحی کراس آرم بایستی به گونه ای باشد که سیم در داخل حلقه قرار نگیرد.

- امکان انشعاب گرفتن از خط باید در نظر گرفته شود.

- امکان استقرار ترانسفورماتور و نصب کات اوت فیوز برای پست های هوایی باید در نظر گرفته شود.

- امکان ترانسپوزه کردن خطوط باید مورد توجه قرار گیرد.

- توازن بین نیرو های عمودی طرفین در طراحی کراس آرم بایستی رعایت گردد.

 

اصولاً سه نوع كراس آرم از نظر جنس در شبكه های توزيع برق وجود دارد :

الف ) كراس آرم چوبی

ب ) كراس آرم فلزی

ج) کراس آرم کمپوزیت

الف) كراس آرم چوبی :

 

 

 

 

اين كراس آرم از خيلی وقت پيش برای خطوط تلفن، تلگراف و توزيع برق استفاده می شده است. کراس آرم چوبی در گذشته وهم زمان با استفاده گسترده از پایه های چوبی کاربرد داشتند. امروزه با کاهش کاربرد پایه های چوبی استفاده از این نوع کراس آرم ها نیز محدود گشته است. کراس آرم های چوبی عموماً از درخت هایی چون صنوبر، راش، ممرز، افرا، انجیلی و كاج ساخته می شود و معمولاً برای استحكام و دوام بيشتر كراس آرم چوبی را با روغن ياپنتا كلروفنل بصورت اشباع در می آوردند. رطوبت چوب در موقع اشباع بایستی کمتر از 22% باشد و خاصيت عايقی آن از نظر كار كردن افراد روی شبكه از جهت ايمنی بسيار مهم است و توسط بريس به تير محكم می شوند.

 

ب) كراس آرم فلزی :

 

 

 

 

كراس آرم فلزی از بازو های مستقیم ناودانی آهن ساخته می شود. این نوع کراس آرم در مقایسه با کراس آرم های چوبی به مراتب از مقاومت بیشتری برخوردار می باشد. طول کراس آرم های فلزی برای اولین بار بر اساس استاندارد 212-20 وزارت نیرو برابر با 2/44 متر تعیین گردید، به همین دلیل تاریخی این کنسول ها در شبکه های توزیع به نام کراس آرم 44/2 نیز معروف می باشند. با توجه به این که طول هر شاخه نبشی یا ناودانی 6 متر است استفاده از کراس آرم های 44/2 متری ضایعات زیادی به دنبال داشت برای از بین بردن ضایعات تصمیم بر این شد که طول کراس آرم ها مضربی از 6 باشد (1.2، 1.5، 2 و 3 متری). این کراس آرم جهت تيرهای بتونی وفولادی بكار می رود و از نبشی با بال های مساوی ساخته می شود كه توسط بريس يا بازو به تير محكم می گردد.

 

ج) کراس أرم کامپوزیتی :

 

کامپوزیتی به جای نمونه فلزی دارای برتری هایی است ؛ از جمله

کاهش وزن : سنگینی وزن بازوهای عرضی فلزی ( حدود ۲۰ کیلوگرم ) یکی از مشکلات شرکتهای انتقال و توزیع برق است . در مناطقی که به دلایل گوناگون از جمله ناهمواری سطح زمین ، امکان استفاده از ماشین های بالابر در آن ها وجود ندارد ، حمل بازوهای عرضی فلزی تا بالای تیر بسیار سخت و خطرناک است ؛ درصورتی که کامپوزیت ها وزن نسبتا ًکمی دارند و حمل آنها آسان است

مقاومت در برابر خوردگی : بازوهای عرضی فلزی در آب و هوای مرطوب و خورنده ، عمر نسبتا ًکمی دارند . یکی از برتری های مواد کامپوزیت ، مقاومت بسیار مناسب آنها در برابر خوردگی است که این مواد را برای این مناطق مطلوب می سازد

نارسانایی الکتریکی : کامپوزیت ها را می توان به صورت موادی عایق طراحی کرده و ساخت . این ویژگی خطر برق گرفتگی و اتصال کوتاه را کاهش می دهد . شاید بتوان با به کارگیری بازوهای عرضی کامپوزیتی از کاربرد مقره های حامل کابل – که در واقع نقش عایق را بین کابل و پروفیل بازی می کنند – جلوگیری کرد

زیبایی : در ساخت بازوهای عرضی فلزی همیشه محدودیت هایی وجود دارد که طراح را مجبور به استفاده از قطعات استاندارد نبشی می کند . با به کارگیری کامپوزیت ها می توان به سراغ طرح هایی رفت که علاوه بر بهینه بودن ، زیبا نیز باشند

عمر بیشتر : عمر بازو های عرضی کامپوزیتی حدود سه برابر طول عمر نمونه فلزی است . به دلیل عمر بیشتر و عدم نیاز به تعویض و تعمیر در کامپوزیت ها ، هزینه های تعویض و نگهداری حذف خواهند شد

کاهش تداخلات امواج رادیویی : امواج رادیویی بدون هرگونه انحراف و شکست از کامپوزیت ها عبور می کنند

کاهش افت توان خط : به کارگیری بازوهای عرضی کامپوزیتی از نشت جریان الکتریکی از خط به سمت پایه ها تا حدودی جلوگیری می کند و به این ترتیب میزان افت توان خط کاهش خواهد یافت .علاوه بر موارد فوق با به کارگیری بازوهای عرضی کامپوزیتی می توان از طرح هایی استفاده کرد که یکپارچه بوده و نیازی به سوار کردن قطعات برروی هم نباشد .

كراس آرم ال آرم یا (جانبی):

در اصطلاح انگليسی به كنسول (كراس آرم) ال آرم و پرچمی سايد آرم گفته می شود. سايد آرم يعنی كنسول هایی كه كاملاً در يک طرف تير بسته می شوند. اين كنسول ها بيشتر برای رفع موانع به كار می روند و در كوچه ها و جاهایی كه پايه نزديک ساختمان است و امكان استفاده از كراس آرم معمولی نيست (تخت و مثلثی) بدليل نزديک شدن فازها به ساختمان يا مانع ديگر از اين كراس آرم استفاده می كنند.

 

كراس آرم پرچمی :

همچنين در جاهایی كه فضای كافی جهت نصب كراس آرم معمولی نيست نظير كوچه های كم عرض و يا جاهایی كه در يک طرف درختكاری شده است می توان از كنسول های پرچمی استفاده كرد.

 

كراس آرم دوبله (جانبی دو طرفه) :

در جاهایی كه نيروی كشش وارده روی كراس آرم بيشتر از حد معمول است و يا اسكلت استوارتری مورد نياز باشد از كراس آرم دوبله استفاده می شود. به اين ترتيب كه هر طرف پايه يک كراس آرم بسته می شود. اين كشش اضافی بيشتر درانتهای خطوط در زوايا و سرپيچ ها ايجاد می گردد و كراس آرم دوبله باعث می گردد كه نيروهای وارده بين هر دو كراس آرم و نيز دو مقره سوزنی و پايه های مقره های مربوط و هر دو سيم اصلی تقسيم گردد. و به اين ترتيب نيروهای مكانيكی وارده را تحمل می نماید.

کراس آرم جناقی (کانادائی) :

این کراس آرم که شبیه استخوان جناق است هادی های سه فاز را با فاصله مساوی از یکدیگر به صورت مثلث متساوی الاضلاع نگه می دارد. از این کنسول ها برای خطوط طولانی جهت تأثیر یکنواخت اندوکتانس فاز ها بر یکدیگر و تقارن ولتاژ فاز ها مورد استفاده قرار می گیرد.

 

 

[saghar... 6,666]

آرایش های مختلف پایه های هوایی

 

منظور از آرایش پایه، چگونگی نگهداری سیم های هوایی نسبت به یکدیگر است. چگونگی نگهداری هادی نسبت به هم به سه گروه تقسیم می شود :الف) آرایش هادی ها به صورت مثلثیب) آرایش هادی ها به صورت افقیج) آرایش هادی ها به صورت عمودی در ادامه انواع و اشکال مختلف کنسول ها را که یکی از شکل های گفته شده را به هادی می دهند، ذکر می کنیم.

 

کنسول گنبدی (تاجی): این کنسول که به شکل گنبدی است، در بالای تیر نصب می شود. این کنسول به سیم ها آرایش مثلثی و متقارن می دهد. این کنسول به صورت مجازی باعث افزایش طول تیر می شود و برای کاربرد همزمان خطوط فشار ضعیف و متوسط در زیر هم مناسب است.

کنسول تاجی گونه از کنسول گنبدی است که دارای مقره سوزنی است و به هادی ها آرایش افقی می دهد.

 

 

 

 

کنسول جناقی: این کراس آرمکه شبیه استخوان جناق است، هادی های سه فاز را با فاصله مساوی از یکدیگر به صورتمثلث متساوی الاضلاع نگه می دارد. از این کنسول ها برای خطوط طولانی جهت تأثیریکنواخت اندوکتانس فاز ها بر یکدیگر و تقارن ولتاژ فاز ها مورد استفاده قرار میگیرد. و به علت راحتی نصب و انشعاب گیری در شبکه های توزیع کاربرد زیادی دارد. شکل 8 صفحه بعد نمونه ای از آرایش پایه میانی با کنسول جناقی است.

 

 

 

کنسول V شکل: به دلیل بالا بودن استحکام و تحمل این کنسول برای هادی های با سطح مقطع و در جاهایی که باند حریم درجه یک خط کم است، بالا مورد استفاده قرار می گیرد. این کنسول هم در پایه های میانی کاربرد دارد و هم در پایه های کششی. شکل 5 نمونه ای از کاربرد این کنسول در پایه های کششی است.

 

کراس آرم یکطرفه (ساید آرم): این کنسول ها بیشتر برای رفع موانع به کار می روند و در جاهایی که فضای کافی جهت نصب کراس آرم معمولی - بدلیل نزدیک شدن فازها به ساختمان یا مانع دیگر- نیست نظیر کوچه های کم عرض و یا جاهایی که در یک طرف درختکاری شده است و یا در کوچه ها و جاهایی که پایه نزدیک ساختمان است از این کراس آرم استفاده می کنند.در این آرایش کلیه هادیها به صورت قایم یا افقی در یک طرف تیر قرار می گیرند.در این حالت رعایت حریم درجه یک خط در طرف دیگر به راحتی امکان پذیر است. این کنسول هادی ها را به دو صورت زیر نسبت به هم قرار می دهد:

الف) آرایش عمودی هادی ها با کنسول قائم یا پرچمی

 

ب) آرایش افقی هادی ها با کنسول L شکل.

 

 

 

کراس آرم دوبله (جانبی دو طرفه): در جاهایی که نیروی کشش وارده رویکراس آرم بیشتر از حد معمول است و یا اسکلت استوارتری مورد نیاز باشد از کراس آرمدوبله استفاده می شود. به این ترتیب که هر طرف پایه یک کراس آرم بسته می شود. اینکشش اضافی بیشتر در انتهای خطوطدر زوایا و سرپیچ ها ایجاد می گردد و کراس آرمدوبله باعث می گردد که نیروهای وارده بین هر دو کراس آرم و نیز دو مقره سوزنی وپایه های مقره های مربوط و هر دو سیم اصلی تقسیم گردد. و به این ترتیب نیروهایمکانیکی وارده را تحمل می نماید.